Centrals geotèrmiques

  • Upload
    pau

  • View
    214

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    1/15

    Miquel Buxons VivesMarcel Magran ArandaPau Tondo Bernat

    CENTRALS GET!RM"#$ES%MAREMTR"$S% B"MASSA

    " RS$

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    2/15

    &

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    3/15

    CENTRALSGET!RM"#$ES%MAREMTR"$S% B"MASSA"RS$

    &' Centrals geot(r)iques

    L*energia geot(r)ica s una energia renova+le o+tinguda de la calor

    e))agat,e)ada a l*interior de la Terra' -s una energia inesgota+le

    +asada en l*energia e))agat,e)ada a l*interior de la Terra i que no

    requereix la co)+usti. de ca/ )aterial% evitant e)issions de di0xid

    de car+oni a l*at)os1era'

    Existeix un 1eno)en ano)enat gradient geot(r)ic% en el qual se

    su/osa que la te)/eratura /ot variar a grans /ro1unditats 2uns 34C

    cada &55 ) /ro1unditat6% 7a que en cas de )antenir8se% se su/erarien

    els 955554C al centre de la terra i% en canvi% s:;a calculat que la

    te)/eratura de l:interior del /laneta s d:uns a/roxi)ada)ent

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    4/15

    L*energia geot(r)ica s una energia renova+le o+tinguda de la calor

    e))agat,e)ada a l*interior de la Terra' -s una energia inesgota+le

    +asada en l*energia e))agat,e)ada a l*interior de la Terra i que no

    requereix la co)+usti. de ca/ )aterial% evitant e)issions de di0xid

    de car+oni a l*at)os1era'

    Ha+itual)ent es +asa si)/le)ent en a/ro=tar que al su+s0l la

    te)/eratura s )s calenta que a la su/er1>cie% en ;ivern% i en canvi

    )s 1resca% a l*estiu' Aix0 s conseqI(ncia de que les ca/es

    su/er=cials de la Terra s*escal1en i re1reden a)+ )olta )s 1acilitat

    que l*interior% que es )ant a te)/eratura constant al llarg de les

    estacions'

    Aquesta energia /ot anar lligada% tot i que no necessJria)ent% a

    1en0)ens geol0gics co) ara volcans% gu(isers que ex/ulsen aigua

    calenta i aigIes ter)als' Per exe)/le% una altra )anera d*o+tenir

    energia /ot ser )it7an?ant 7aci)ents d*aigua calenta /ro/ d*aquestes

    ,ones' Es /er1ora el s0l i s*extrau el l>quid% el qual sortirJ en 1or)a deva/or si la seva te)/eratura s su=cient)ent alta i es /odrJ a/ro=tar

    /er accionar una tur+ina que a)+ la seva rotaci. )ou un generador

    que /rodueix energia el(ctrica'

    &'&' A/licacions

    Les a/licacions )s co)uns d*aquesta energia s.nK

    Aire condicionat a l*estiu' Cale1acci. a l*;ivern% a/lica+le a ;a+itacles /er a /ersones%

    ;ivernacles% granges d*ani)als''' Producci. d*aigua calenta' Producci. d*electricitat' Producci. de calor% tant /er us do)(stic co) /er industrial'

    &'9' Avantatges

    3

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    5/15

    Aquesta energia /resenta )oltes avantatges res/ecte les

    altres energies renova+les i no renova+les' Algunes

    d*aquestes s.nK

    -s l*energia )s e=cient de totes les energies renova+les' Es )ant esta+le al llarg de les di1erents estacions de l*an' -s una 1ont que es tro+a a qualsevol indret de la Terra% al

    contrari de les que de/enen de 7aci)ents' -s inde/endent de les variacions )eteorol0giques co) ara les

    /luges% i /er tant el ca+al del riu% o el vent' Es /ot utilit,ar de )anera /articular% i en llocs de di1>cil accs' No requereix co)+usti. de ca/ )aterial' Els residus que /rodueix s.n )>ni)s' -s econ0)ic i 1Jcil de )antenir' T un alt rendi)ent i un +aix consu)' Estalvi econ0)ic de =ns a un 5 en cases d*uns &F5 )etres

    quadrats' $na installaci. d*energia geot(r)ica s*a)ortit,a entre quatre i

    sis ans' L*i)/acte visual s )>ni)% /el 1et de ser una installaci.

    soterrada' Ta)+ cal destacar que un co/ el va/or ;a /assat /er una

    tur+ina /er /roduir electricitat% es /ot reutilit,ar 1ent servir unacentral de condensaci. i% aix>% no cal evacuar el va/or a

    l*at)os1era'

    &'3' "nconvenients

    -s una nova tecnologia i )ens coneguda que les altres 1onts

    d*energia' Cataluna s ca/davantera a Euro/a de grans

    /ro7ectes d*energia geot(r)ica% un dels quals% /er exe)/le%

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    6/15

    n*s el /ro7ecte geot(r)ic de l*Hos/ital de Sant Pau% que a)+

    35 /ous t les installacions geot(r)iques )a7ors de la $ni.

    Euro/ea' -s )s di1>cil d*installar de )anera /articular a grans ciutats%

    on el su+s0l /ertan a l*a7unta)ent i estJ ocu/at /er altres

    serveis'

    9' Centrals Mareo)otrius

    Els )ars i oceans s.n una 1ont d:energia gaire+ inesgota+le' L:aigua

    )ar>ti)a e))agat,e)a )olta energia t(r)ica% grJcies a la granextensi. que t en la su/er1>cie del /laneta' @:altra +anda% les ones i

    els corrents )ar>ti)s% /rovocats /er l:acci. del vent en incidir so+re la

    su/er1>cie de les aigIes% les )arees i altres grans )ovi)ents d:aigua%

    /er)eten o+tenir dels )ars i oceans una gran quantitat d:energia'

    9'&' Energia de les )arees

    Les )arees s.n un )ovi)ent c>clic alternatiu d:ascens i descens del

    nivell del )ar% a causa de l:acci. gravitat0ria de la Lluna i el Sol'

    Aquest )ovi)ent de l:aigua s a/ro=tat /er les centrals

    )areo)otrius /er generar energia el(ctrica'

    L:a)/litud de les )arees s la

    di1er(ncia entre el nivell )Jxi) assolit2/lena)ar6 i el )>ni) 2+aixa)ar6'

    Aquesta di1er(ncia s deguda a la

    /roxi)itat o llunania de la Lluna i la

    ,ona del /laneta' En les ,ones del ).n

    on la )area s )s alta /ot arri+ar als &) de di1er(ncia' Pel contrari

    en ,ones )s tancades co) la Mar MediterrJnia% l:a)/litud )it7ana

    s de 5%3) a/roxi)ada)ent'

    F

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    7/15

    Per a /oder crear una central )areo)otriu i a/ro=tar tot el Oux

    d:aigua /ossi+le /er generar la )Jxi)a energia /ossi+le% cal collocar

    la central on l:a)/litud )>ni)a sigui de F) i on ;i ;agin ,ones

    adequades /er la creaci. d:un e)+assa)ent'

    En quests e)+assa)ents l:aigua s:;i recull l:aigua de /lena )ar i

    quan el nivell s al /unt )s +aix% s:o+ren les co)/ortes a/ro=tant

    l:energia /otencial de l:aigua e))agat,e)ada /er a l:o+tenci.

    d:energia el(ctrica en accionar di1erents gru/s d:alternadors' Hi ;a

    centrals en que les tur+ines estan dissenades /er )oure:s en les

    dues direccions% /odent aix> generar energia tant en /lena)ar co) en

    +aixa)ar'

    Per una +anda% aquesta energia es

    renova+le i no s:esgota' Per0 ta)+ t

    uns certs inconvenients co) s.n el gran cost

    econ0)ic que su/osen les installacions i

    el 1unciona)ent discontinu' Ta)+%

    el seu /unt )Jxi) de /roducci. s

    durant la nit% quan la de)anda d:energia s escassa% i /er tant% cal

    e))agat,e)ar aquesta energia i su/osa un cost extra'

    La central )areo)otriu )s gran del ).n es tro+a a ran?a% en el riu

    Rance' Aquesta central /rodueix uns 95M diaris'

    9'9' Energia de les ones

    La /rinci/al 1ont d:energia de les ones s el Sol' L:escal1a)ent

    desigual de la su/er1>cie )ar>ti)a genera vent% i aquest% en /assar

    so+re l:aigua genera ones'

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    8/15

    $na de les /ro/ietats de les ones s la de rec.rrer grans distJncies

    sense /erdre energia% 7a que l:aigua no es des/la?a% sin. que cedeix

    l:energia en el )o)ent en qu( es trenca a les /roxi)itats de la costa'

    Es considera que l:energia de es ones /ro/orciona una /ot(ncia de

    9: x &5D&9'

    A)+ les ones% a di1er(ncia del que /assa a)+ les )arees% no se:n /ot

    /reveure la 1reqI(ncia% sin. que s total)ent aleat0ria i /ot ser entre

    3 i 35 cicles /er )inut'

    Per aix0 el dissen ;a de /oder res/ondre a ones de di1erents

    di)ensions i resistir als 1orts te)/orals )ar>ti)s a)+ seguretat' Hi ;a

    diversos ti/us de /ro7ectes /er extreure l:energia de les onesK

    Lleva o /aleta oscillant de SalterK Consisteix en un con7unt de

    /ales de )ovi)ent inde/endent% unides a un eix co)Q' El

    )ovi)ent de les ones acciona les /ales i aquestes a la tur+ina i

    1a que s:o+tingui =ns a un 3F de rendi)ent'

    Boia Masuda o convertidor /neu)JticKEl )ovi)ent de les ones

    d:es/asa l:aire contingut a l:interior de la +oia ca/ a l:exterior

    /er un 1orat a la /ar su/erior on ;i ;a una tur+ina% quan l:ona

    +aixa l:aire s as/irat a traves de la tur+ina /er tant la tur+ina

    es de do+le acci.'

    Cilindre oscillant de BristolK -s un cilindre de 1or)ig. que es

    e)/(s /er les ones en un )ovi)ent de va i +e que utilit,ant el

    )ateix siste)a que les )anxes de les +icicletes as/ira aigua i

    des/r(s la deixa anar a /ressi. /er accionar una tur+ina'

    9'3' L:energia dels corrents )arins

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    9/15

    L*energia dels corrents )arins s una 1ont d*energia renova+le a)+ la

    qual ;o) a/ro=ta l*energia cin(tica 2)ecJnica6 dels corrents

    ;orit,ontals de dins de )ars i oceans /er a /roduir electricitat'& En

    realitat s un siste)a si)ilar a la /roducci. d*energia del vent a)+

    )olins /er0 a)+ la di1er(ncia 1ona)ental que es 1a sota l*aigua' Els

    corrents 1an )oure uns Jle/s% trans1or)ant aix> l*energia cin(tica del

    corrent en energia cin(tica de rotaci. d*una tur+ina'

    Tur+ina de LJnstro)K T 35) d:al?ada i una ;(lix a)+ tres /ales

    de 95) de llargada que /er)et que desenvolu/i una /ot(ncia

    d:& M'

    Tur+ina SeagenK La /ri)era tur+ina co)ercial )arina% ca/a? de

    generar energia el(ctrica a/ro=tant la 1or?a de les )arees i de

    les corrents su+)arines% Aca+a de ser "nstallada a)+ !xit en

    aigIes d*"rlanda del Nord' A)+ $n /es de )il Tones% aquest

    verita+le /rodigi de l*engineria /roduirJ &%9 M d*electricitat'

    Tur+ina de T;atK -s un /ro7ecte que consisteix en una tur+ina

    d:aigua transversal i ;orit,ontal que volta so+re un eix axial'

    PodrJ arri+ar a desenvolu/ar uns &9 M de /ot(ncia'

    Siste)a V"VACEK El dis/ositiu en ess(ncia consisteix endiversos cilindres dis/osats ;orit,ontal)ent% res/ecte a la seva

    +ase de su/ort al /is% que su+)ergits en corrents d*aigua

    generen uns v0rtex alterns aigIes avall de l*o+stacle' La

    con1or)aci. d*aquests v0rtex alterns 1an que el cilindre

    2l*o+stacle6 es des/laci en sentit vertical 2de dalt a +aix6% /er

    des/rs trans1or)ar aquesta energia )ecJnica en energia

    el(ctrica'

    U

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    10/15

    9'' L:energia t(r)ica dels oceans

    L*energia )are)ot(r)ica o energia )arina de di1er(ncia dete)/eratures s un ti/us d*energia renova+le que es /ot a/ro=tar del

    )edi )ar>% i que es +asa en a/ro=tar la di1er(ncia de te)/eratures

    d*aquest entre el 1ons i la su/er1>cie% que ;a de ser d*al)ens 95 C'

    Les /lantes )are)ot(r)iques trans1or)en energia t(r)ica en

    electricitat'

    S:;an dissenat diversos /ro7ectes /er a/ro=tar l:energia t(r)ica a

    gran escala' Aquestes centrals )areo)otrius% es tro+en actual)ent

    Haaii% tot i que altres /aWsos n:estan estudiant els +ene=cis i la seva

    utilit,aci.'

    3'La +io)assa

    Es considera +io)assa la )at(ria orgJnica

    d:origen vegetal o ani)al% o+tinguda de

    )anera natural o arti=cials' #ue /ot tenir una

    =nalitat energ(tica

    Processos fsicsK la seva /rinci/al 1unci.

    es /re/arar les )at(ries /ri)es /erqu(

    /osterior)ent siguin utilit,ades directa)ent

    co) a co)+usti+les o en tot cas% co) a altres

    )at(ries /ri)eres /er /rocessos +ioqu>)ics o

    ter)oqu>)ics

    Ho)ogeneWt,aci. o re=na)entK Consisteix en triturar la

    +io)assa /er convertir8la en una gravilla )olt =na% i controlar8li

    la ;u)itat'

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    11/15

    @ensi=caci.K Consisteix en convertir grans quantitats de

    +io)assa en +riquetes /er aix> aug)entar el /es es/ec>=c' Aix0

    s )olt Qtil /er el trans/ort i l:e))agat,e)atge'

    Processos bioqumicsK La +io)assa es sot)et a /rocessos de

    1er)entaci.

    @igesti. anaer0+icaK -s el /rocs /el qual s:o+t el +iogJs'

    Requereix un di/0sit que 1e) servir co) un Xest.)acY dintre el

    qual ;i viuen +acteris que 1an el /rocs qu>)ic natural)ent' La

    te)/eratura 0/ti)a d:aquest digestor s de 355C% Aquestate)/eratura a)+ un siste)a de cale1acci.% que s:auto/roveeix

    de co)+usti+le a)+ el /ro/i +iogJs que /rodueix i l:a/artat

    d:aigua a/ro=ta aigIes a)+ un alt contingut de conta)inaci.

    /erqu( aix> ta)+ 1a una 1eina de reduir la cJrrega

    conta)inant dels residus'

    er)entaci. aer0+ica o alco;0licaK $tilit,a etanol )es oxigen%

    )es )aterials a)+ alt contingut de sucre /er aix> ser utilit,at

    co) a co)+usti+le' Exe)/le% a +rasil ;i ;a cotxes que

    1uncionen a)+ etanol /rocedent de cana de +a)+Q'

    Processos termoqumicsK La +io)assa es sot)et a deter)inades

    condicions de /ressi. i te)/eratura% /er o+tenir co)+usti+les s0lids%

    l>quids i gasos'

    Pir0lisi o destillaci. secaK BJsica)ent consisteix en la

    degradaci. t(r)ica de les )ol(cules de +io)assa en a+s(ncia

    &5

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    12/15

    d:oxigen' $n )(tode )olt se)+lant a la /ir0lisi del /etroli' -s

    un ca)/ en el qual s:estJ investigant )olt% 7a que s /ossi+le

    o+tenir un co)+usti+le l>quid )olt se)+lant al /etroli'

    Gasi=caci.K Co)+usti. /arcial de la +io)assa sense oxigen i

    o+teni) un gas a)+ un elevat /oder calor>=c 2gasogen6' Si

    durant la co)+usti. ;i a1egi) gasogen incre)ente)

    nota+le)ent el /oder calor>=c de el /roducte =nal'

    Producci delectricitat a partir de biomassa

    Co)+usti. de la +io)assa en una caldera'

    Trans1or)aci. de la +io)assa en co)+usti+les gasosos

    BiocombustiblesK Con7unt de co)+usti+les l>quids' #ue s:o+tenen

    a /artir de di1erents trans1or)acions de +io)assa% que tenen co) a =

    ree)/la?ar els co)+usti+les d:origen 10ssil'

    Biodi(selK s:o+t a /artir de olis vegetals% els /ri)ers )otors

    estaven /re/arats /er 1uncionar a)+ aquest co)+usti+le% /er0la dis/oni+ilitat i el /reu del /etroli el va ree)/la?ar'

    Actual)ent el co)+usti+le que ;i deriva s d:un /oder calor>=c

    )olt se)+lant al di(sel derivat del /etroli i no 1a 1alta 1er

    )odi=cacions al )otor del teu auto)0+il /erqu( sigui Qtil% no

    co) te)/s anteriors'

    &&

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    13/15

    Bioalco;olsK -s un ti/us de co)+usti+le que s*o+t a /artir de

    la +io)assa 21ustes% cana de sucre% re)olatxa% col,a%'''6 i els

    )s i)/ortants s.n el )etanol i l*etanol' Co) l*agrodi(sel en

    els )otors di(sel% els +ioalco;ols van ser el co)+usti+le dels

    /ri)ers )otors de d*tto a+ans que la +en,ina% si + en aquest

    cas% )ai s*;an deixat d*utilit,ar co) a co)+usti+le d*auto)0+il

    en alguns /aWsos'

    ' Residus S0lids $r+ans 2RS$6

    Els residus s0lids ur+ans 2R'S'$'6 s.n aquells residus s0lids que es

    generen als nuclis ur+ans a di1er(ncia dels residus s0lids rurals

    2R'S'R'6'

    Els do)icilis /articulars 2cases% a/arta)ents% etc'6% les o=cines i les

    +otigues s.n alguns dels /roductors de residus s0lids ur+ans'

    En els siste)es naturals% el cicle de la )at(ria no t ca/ residu i tot

    1or)a /art d*un cicle en )ovi)ent% /er0 en les ,ones ur+anit,ades es

    generen no)+roses su+stJncies i residus que /resenten no)+rosos

    inconvenients d*e))agat,e)atge i eli)inaci.% /ro+le)a al qual

    s*a1egeixen els residus industrials'

    El residu s0lid ur+J no /ot ser eli)inat o recu/erat natural)ent%

    degut al lloc on es genera i a la seva co)/osici. 2a)+ alta incid(ncia

    de )aterials no orgJnics6'

    A grans trets% la /roducci. de residus i la seva co)/osici. s.n 1unci.

    de la /o+laci.% el nivell de vida% el grau de desenvolu/a)ent

    &9

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    14/15

    econ0)ic% els ;J+its de consu) associats a un deter)inat nivell de

    renda% els )(todes d*acondiciona)ent dels /roductes% l*(/oca de

    l*an% el )ovi)ent de la /o+laci. durant el /er>ode de vacances i

    )olts )es'

    '&' Ti/us de residus s0lids

    Ti/us dels residus s0lidsK

    Residus do)iciliaris K es /resenten en di)ensions gestiona+les i

    general)ent en reci/ients )s o )ens nor)alit,ats 2+osses%

    contenidors% etc'6

    Residus volu)inosos K s.n )aterials di1>cils de recollir i trans/ortar'

    Aquest s el cas de )o+les% )atalassos% electrodo)(stics etc'

    Residus co)ercials K /er exe)/le e)+alatges% residus orgJnics de

    )ercats etc'

    Residus sanitaris K derivats d*;os/itals% cl>niques% la+oratorisd*anJlisis cl>niques i esta+li)ents si)ilars' Aquests residus es

    caracterit,en ta)+ /er la /res(ncia de g(r)ens /at0gens i restes de

    )edica)ents'

    Residus de construccions i enderrocs'

    Residus industrials'

    Els /rocedi)ents actuals /er ele)inar els RS$ s.nK

    A+oca)entK consisteix en a+ocar els residus en unes grans

    su/er1>cies de terra i enterrar8los /eri0dica)ent' -s la )es utilit,ada

    en la )a7oria de /aWsos'

    &3

  • 7/24/2019 Centrals geotrmiques

    15/15

    Co)/ostatgeK consisteix en se/arar la )at(ria orgJnica de la resta

    /er tal d*o+tenir8ne el co)/ost' $tilit,at en agricultura i 7ardineria'

    ReciclatgeK es +asa en la se/araci. de les 1raccions dels RS$% que

    /oden ser reincor/orades als /rocessos de /roducci. i consu)'

    "ncineraci.K consisteix en l*eli)inaci. dels residus )it7an?ant un

    /rocs de co)+usti.'

    Hi ;a unes installacions ano)enades eco/arcs que /er)eten o+tenir

    energia i ado+ a /artir dels RS$ i de les restes de /oda de /arcs i

    7ardins'

    Ta)+ es i)/ortant recollir el +iogJs /roduWt /el /rocs de

    1er)entaci. dels residus orgJnics 7a que s*esca)/a i /ot /roduir

    ex/losions i incendis'

    &