Sin ella no existiría la iluminación conveniente, ni comunicaciones de radio y televisión, ni servicios telefónicos, y las personas tendrían que prescindir de aparatos eléctricos que ya llegaron a constituir parte integral del hogar.
La aplicación continua de una estrategia integrada de prevención a los procesos, productos y servicios, para aumentar la eficiencia y reducirlos riesgos a la vida humana y al medio ambiente.
El objetivo principal del proyecto eCity es diseñar, desarrollar y validar una metodología pedagógica, con el apoyo de una plataforma online colaborativa que permite hacer simulaciones del desarrollo de una ciudad (similar a la serie de juegos Simcity), que estimula la integración y la explotación continua de Aprendizaje Basado en Problemas en las escuelas de ingeniería, pero, al mismo tiempo, fomenta el interés por la ingeniería en los estudiantes de escuelas secundarias.
VIDEO TUTORIAL
Sigan las instrucciones según la guía enviada a la plataforma y descarguen e instalen el juego desde el siguiente enlace:
Una central eléctrica es una instalación capaz de convertir la energía mecánica, obtenida mediante otras fuentes de energía primaria, en energía eléctrica.
En general, la energía mecánica procede de la transformación de la energía potencial del agua almacenada en un embalse; de la energía térmica suministrada al agua mediante la combustión del carbón, gas natural, o fuel, o a través de la energía de fisión del uranio. Para realizar la conversión de energía mecánica en eléctrica, se emplean unas máquinas denominadas generadores, que constan de dos piezas fundamentales: el estator y el rotor. La primera de ellas es una armadura metálica cubierta en su interior por unos hilos de cobre, que forman diversos circuitos. La segunda, el rotor, situada en el interior del estator, está formada en su parte interior por un eje, y en su parte más externa por unos circuitos, que se transforman en electroimanes cuando se les aplica una pequeña cantidad de corriente. Cuando el rotor gira a gran velocidad, debido a la energía mecánica aplicada, se producen unas corrientes en los hilos de cobre del interior del estator. Estas corrientes proporcionan al generador la denominada fuerza electromotriz, capaz de proporcionar energía eléctrica a cualquier sistema conectado a él.
TIPOS DE CENTRALES ELÉCTRICAS
CENTRALES HIDROELÉCTRICAS
Fueron las primeras centrales eléctricas que se construyeron. Una central hidroeléctrica es aquella en la que la energía potencial del agua almacenada en un embalse se transforma en la energía cinética necesaria para mover el rotor de un generador, y posteriormente transformarse en energía eléctrica. Por ese motivo, se llaman también centrales hidráulicas. Las centrales hidroeléctricas se construyen en los cauces de los ríos, creando un embalse para retener el agua. Para ello se construye un muro grueso de piedra, hormigón u otros materiales, apoyado generalmente en alguna montaña. La masa de agua embalsada se conduce a través de una tubería hacia los álabes de una turbina que suele estar a pie de presa, la cual está conectada al generador. Así, el agua transforma su energía potencial en energía cinética, que hace mover los álabes de la turbina.
CENTRALES TÉRMICAS
Una central térmica para producción de energía eléctrica, es una instalación en donde la energía mecánica que se necesita para mover el rotor del generador y por tanto para obtener la energía eléctrica, se obtiene a partir del vapor formado al hervir el agua en una caldera. El vapor generado tiene una gran presión, y se hace llegar a las turbinas para que su expansión sea capaz de mover los álabes de las mismas. Las denominadas termoeléctricas clásicas son de: Combustibles fósiles como petróleo, carbón o gas natural. En dichas centrales la energía de estos combustibles se emplea para hacer la transformación del agua en vapor. Una central térmica clásica se compone de una caldera y de una turbina que mueve al generador eléctrico. La caldera es el elemento fundamental y en ella se produce la combustión del petróleo , carbón, o gas natural.
CENTRALES NUCLEARES
Una central nuclear es una central térmica. La diferencia fundamental entre las centrales térmicas nucleares y las térmicas clásicas reside en la fuente energética utilizada. En las primeras, el uranio y en las segundas, la energía de los combustibles fósiles. Una central nuclear es, por tanto, una central térmica en la que actúa como caldera un reactor nuclear. La energía térmica se origina por las reacciones de fisión en el combustible nuclear formado por un compuesto de uranio.
CENTRALES SOLARES
Una central solar es aquella instalación en la que se aprovecha la radiación solar para producir energía eléctrica. Este proceso puede realizarse mediante dos vías: FOTOVOLTAICA
Hacen incidir las radiaciones solares sobre una superficie de un cristal semiconductor, llamada célula solar, y producir en forma diracta una corriente eléctrica por efecto fotovoltaico. Este tipo de centrales se están instalando en paises donde el transporte de energía eléctrica se debería de realizar desde mucha distancia, y hasta ahora su empleo es básicamente para iluminación, y algunas aplicaciones domésticas. FOTOTÉRMICA
En las centrales solares que emplean el proceso fototérmico, el calor de la radiación solar calienta un fluido y produce vapor que se dirige hacia la turbina produciendo luego energía eléctrica. El proceso de captación y concentración de la radiación solar se efectúa en unos dispositivos llamados heliostatos, que actúan automáticamente para seguir la variación de la orientación del Sol respecto a la Tierra.
CENTRALES EÓLICAS
Una central eólica es una instalación en donde la energía cinética del viento se puede transformar en energía mecánica de rotación. Para ello se instala una torre en cuya parte superior existe un rotor con múltiples palas, orientadas en la dirección del viento. Las palas o hélices giran alrededor de un eje horizontal que actúa sobre un generador de electricidad, Aerogeneradores.
CENTRAL MAREOMOTRIZ
La energía mareomotriz es la energía asociada a las mareas provocadas por la atracción gravitatoria del Sol y principalmente de la Luna.
Las mareas se aprecian como una variación del nivel del mar, que ocurre cada 12h 30 minutos y puede suponer una diferencia del nivel desde unos 2 metros hasta unos 15 metros, según la diferencia de la topografía costera.
La técnica utilizada consiste en encauzar el agua de la marea en una cuenca y, en su camino, accionar las turbinas de una central eléctrica. Cuando las aguas se retiran, también generan electricidad, usando un generador de turbina reversible.
CENTRAL BIOMASA
Una central de biomasa es una instalación que permite el aprovechamiento de la biomasa para la producción de electricidad.Tiene un ciclo térmico similar al de las centrales térmicas convencionales: la energía calorífica que se produce en un determinado foco es transformada en energía mecánica rotatoria mediante una turbina y, posteriormente,en energía eléctrica a través de un generador.
La diferencia está en que el combustible principal utilizado para producir la energía calorífica en el caso de las centrales de biomasa lo constituyen principalmente los residuos forestales, los cultivos de plantas energéticas, o los residuos agrícolas.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
PRODUCCIÓN DE ELECTRICIDAD: http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo2.html UNESA: http://www.unesa.es/sector-electrico/funcionamiento-de-las-centrales-electricas
La energía total de un objeto o de un sistema puede subdividirse o clasificarse de diversas maneras, de hecho, muchas de estas clasificaciones se superponen porque algunos tipos de energía son una mezcla variada de otros tipos de energías. Veamos a continuación los tipos de energía que existen una a una:
ENERGÍA CINÉTICA La energía cinética es la que posee cualquier objeto que se encuentra en movimiento, por lo que también se conoce como energía de movimiento. La energía cinética depende de la velocidad y de la masa del objeto.
ENERGÍA POTENCIAL La energía potencial depende de la posición del objeto y puede dividirse en tres subtipos:
Energía Potencial Gravitatoria:La energía potencial gravitatoria que es la que depende de la altura del objeto y tiene que ver con la gravedad a la que estamos sometidos todos los cuerpos y objetos de la Tierra.
Energía Potencial Elástica: Energía potencial elástica que es la que se libera cuando un muelle comprimido se suelta. Esta energía la poseen aquellos materiales que son elásticos, es decir, que tienen la capacidad de estirarse o deformarse de su posición inicial pero que también tienen la capacidad de recuperar su forma original.
Energía Potencial Eléctrica: Energía potencial eléctrica que es la que tiene una carga eléctrica cuando la situamos en un campo eléctrico. Como depende de la posición de la carga dentro del campo se habla de energía potencial.
ENERGÍA ELÉCTRICA
La energía eléctrica es aquella que se produce por el movimiento de cargas eléctricas dentro de materiales conocidos como conductores. La energía eléctrica es una de las energías renovables.
ENERGÍA RADIANTE
La energía radiante es toda la energía que proviene de las ondas electromagnéticas como la luz, los rayos ultravioleta o las ondas de radio. Lo positivo de esta energía es que se propaga en el vacío sin necesidad de intervención humana.
ENERGÍA TÉRMICA O CALORÍFICA
La energía térmica es la energía que se presenta en forma de calor. En todos los materiales en los que se presenta esta energía térmica, los átomos de las moléculas se encuentran de dos formas: o vibrando o en continuo movimiento. Esta vibración o movimiento supone que los átomos tienen una determinada energía cinética, que es lo que se conoce como energía calorífica.
ENERGÍA NUCLEAR
La energía nuclear es el tipo de energía que obtenemos cuando, mediante un complejo proceso, conseguimos desintegrar los átomos del uranio. Una vez se desintegran los átomos, producen calor y éste provoca que el agua que contienen los reactores nucleares hierva.
ENERGÍA QUÍMICA
La energía química es la que se produce tras una reacción química o una transformación de una sustancia química en otra. Crear o destruir enlaces químicos supone generar energía. Esta energía puede ser absorbida o progresar desde un sistema químico. Estas reacciones pueden ser exotérmicas o endotérmicas. Reacciones exotérmicas: aquellas en las que se desprende (emite) energía al producirse la reacción química.
Reacciones endotérmicas: aquellas en la que se necesita absorber energía del exterior para que se produzca la reacción química.
ENERGÍA MECÁNICA
La energía mecánica es la energía que presentan los cuerpos en razón de su movimiento (energía cinética), de su situación respecto de otro cuerpo, generalmente la tierra, o de su estado de deformación, en el caso de los cuerpos elásticos.
ENERGÍA SOLAR
El sol es la fuente de casi todas la energías que utilizamos. Es limpia y gratuita. Nos llega a través del espacio en forma de luz y calor. El sol calienta la tierra que a su vez calienta el aire que está en contacto con ella. El aire caliente asciende y origina bajas presiones, produciendo un ”hueco” que rápidamente vuelve a llenarse de aire de otra zona, provocándose así el viento.
ENERGÍA EÓLICA
Es la energía que se obtiene a través del movimiento del aire que hace girar las aspas de los molinos de viento. Mediante un sistema de engranajes multiplican la velocidad de giro de un generador eléctrico.
ENERGÍA FOTOVOLTAICA
La luz del sol se transforma rápidamente en electricidad en los paneles fotovoltaicos (También llamados paneles solares) situados en las zonas en las que no hay tendidos eléctricos.
Con esta electricidad también se descompone el agua en hidrógeno y oxígeno. El hidrógeno es un combustible fantástico que no contamina. De esta manera podemos almacenar energía solar en forma de energía química.
ENERGÍA HIDRAÚLICA
La energía hidráulica o energía hídrica se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente del agua o los saltos de agua naturales. En el proceso, la energía potencial, durante la caída del agua, se convierte en cinética y mueve una turbina para aprovechar esa energía.
Es la energía que posee el agua al estar a gran altura respecto de la base de la presa. El agua baja a gran velocidad moviendo las turbinas, y a través de los generadores, produciendo energía eléctrica.
ENERGÍA DE COMBUSTIBLES FÓSILES
Se llama combustibles fósiles a los hidrocarburos (petróleo y gas) y al carbón. Estos recursos se formaron a partir de materia orgánica proveniente de plantas, microorganismos, bacterias y algas, que mediante la fotosíntesis transformaron en energía química la energía electromagnética del sol. Esa materia orgánica, acumulada hace cientos de millones de años en el fondo de lagos o mares con muy poco oxígeno, luego fue cubierta por capas sucesivas de sedimentos. Así, la corteza terrestre funcionó como una gran “cocina geológica”.
ENERGÍA BIOMASA
Es la energía acumulada por los seres vivos. Gracias a la luz del sol las plantas crecen y realizan la fotosíntesis, almacenando la energía de su masa. Y para obtener este tipo de energía térmica se queman los residuos orgánicos de todo tipo.
