Tipus d’energia

Energia solar

Com tots sabem l’energia solar es recull a partir de plaques solars, però el que molts no saben és que hi ha dos tipus de plaques solars:

· Panells fotovoltaics: El funcionament d’aquests s’efectua quan uns dels fotons de la radiació solar xoquen contra la primera capa del panell i són absorbits per uns semiconductors, per ej: Cadmi, Gal·li… En ser absorbits separen als electrons dels àtoms que hi ha enmig del material semiconductor i la primera capa, produeixen una petita diferència de potència (electricitat), que amb el conjunt de tos els electrons separant-se dels seus respectius àtoms generen una gran quantitat d’energia.

· Panells solars tèrmics: Aquests són menys coneguts que l’anterior. El seu funcionament és simple, es tracta d’uns panells reflectors o lents per a concentrar la radiació solar en un únic punt, d’aquesta manera aconsegueixen altes temperatures i com a conseqüència aconseguir una reacció termodinàmica. Termodinàmica es refereix al fet que escalfa un tanc amb algun fluid a tanta temperatura que s’evapora i surt a pressió fent girar una turbina en sortir, això fa que la turbina giri i creï energia en un generador. Hi ha tres tipus de tecnologies per a concentrar la radiació solar:

o Central de Col·lectors Cilindre-Parabòlics: El primer seria un terreny ple de reflectors en forma de canal reflectando la radiació en un tub amb el líquid, col·locat en el punt focal en el qual reflecteix la llum i li transmet la calor. Aquest va tenir es pot arribar a escalfar a 400 °C fent que s’evapori el fluid i surti a pressió per una típica turbina que alimenta a un generador elèctric.

o Central de torre: Aquest consisteix en un camp de panells reflectors/heliostatos que reflecteixen i concentren la llum solar en un únic punt a la part alta d’una torre fent de bescanviador de calor, arriba a unes temperatures de fins a 600 °C, això fa que s’evapori un tanc amb líquid que s’evapora i surt a pressió girant una turbina que la qual alimenta un generador.

o Est és una mica diferent a la resta, aquest tipus de panells treballen individualment, i com en la Central de Torre són uns plans reflectors que concentren la radiació solar en únic punt transferint la calor a aquest únic punt posant-lo fins als 750 °C. Aquesta calor escalfa un fluid que fa moure un mini rotor que genera electricitat en un mini generador. És a dir que cada panell té un mini generador que alimenta per separat en comptes d’un gran al qual tots alimenten.

Energia Hidraulica

L’energia hidràulica és una de les primeres energies que van ser creades, aquest tipus d’energia és bastant bàsic, es basa a aprofitar l’energia cinètica de l’aigua i fer girar una turbina que mitjançant a una sèrie d’eixos està connectada a un generador i transfereix aquesta energia cinètica al rotor del generador creant un camp magnètic i creant energia. L’energia hidroelèctrica sol estar gairebé sempre situada en preses on aquesta emmagatzemada una gran quantitat d’aigua i la pressió a la qual sali és tan alta que fa girar el rotor a una velocitat altíssima, és a dir, aquest tipus d’energia renovable pot generar més o menys energia depenent de la força i la immensitat del generador. Aquest tipus d’energia pot arribar a generar una quantitat d’energia de fins a 22.500MW (central hidroelèctrica de les tres Goles, la presa més gran del món).

Els panells solars tèrmics utilitzen el mateix concepte de girar un rotor que transmeti l’energia a un generador.

Podríem assimilar la mar amb l’energia solar, hi ha bastantes tecnologies d’aconseguir energies renovables de la mar. Aquest tipus d’energies es diuen Energies Marina, Es produeixen amb l’onatge, els corrents marins, la salinitat… aquests són els diferents tipus:

· Energia dels corrents: aquest és un dels tipus més coneguts ja que és molt semblant a l’energia eòlica. L’energia cinètica (corrent marí) mou un molí situat en el fons de la mar/oceà, això fa girar una turbina dins del generador creant així electricitat.

· Energia mareomotriu: Aquesta energia utilitza el mateix concepte de l’energia hidràulica, l’energia cinètica de l’aigua a tanta pressió fa girar un rotor que està connectat a un generador creant energia constantment. Per a fer això es construeix una valsa a nivell de la mar, totalment tancada menys per unes portes que estan tancades fins al moment en el qual l’aigua de la valsa i el de la mar estan a desnivell, això fa que tota l’aigua passi per un únic lloc girant un rotor. Usant la marea baixa i alta de la mar per a generar energia.

· Energia Maremótermica: Aquest tipus d’energia utilitza la diferència de calor que hi ha entre la superfície de la mar i el fons marí. La temperatura en els primers 100m és d’uns 20 a 30è mentre que a 1000m de profunditat l’aigua arriba a una temperatura de 4t i a 2000m de 2n, com més gran sigui la diferència de temperatura augmentés l’eficiència de la planta elèctrica. el funcionament és el següent, l’aigua calenta de la superfície escalfaria un líquid d’un punt de bullit sota fent que s’evapori ràpidament, la qual cosa faria que una turbina girés creant energia, finalment, el vapor es refredaria amb l’aigua freda de la mar (usant un transmissor de temperatures).

· Energia De les ones: Les ones són un bon mètode per a aconseguir energies renovables i aquest tipus d’energia és el que aprofita la força de les ones per a crear energia renovable. Hi ha diversos tipus, però tots tenen la mateixa base, el moviment provocat per les ones, aquest moviment/pressió mou cap amunt i cap avall una maneta que fa girar un rotor i genera l’energia.

 Energia Osmòtica: El primer que cal dir és que aquest tipus de tecnologia és bastant nova i només es va posar una vegada en pràctica. Encara li queda molt per millorar, però s’espera que en un futur no gaire llunyà podria arribar a generar el 70% de l’energia mundial. Per a explicar com funciona aquesta energia primer haureu d’entendre la osmosis: La osmosis és un procés físic pel qual un mateix fluid amb dues concentracions diferents flueixen atreveixes d’una membrana semipermeable, el líquid de menor concentració flueix al de major concentració per a diluir la concentració del mateix fent que la pressió augmenti en un dels costats i disminueixi en l’altre. Les centrals Osmòtiques utilitzen l’aigua de la mar salada i l’aigua dolça dels rio per a fer la Osmosis, quan la pressió augmenta en el tanc amb l’aigua marina (amb major concentració de salinitat) sortint a pressió del tanc d’aigua, això fa girar una turbina que genera electricitat. A més, avui dia s’utilitza nanotecnologia i la osmosis inversa perquè la membrana semipermeable no s’acabi obstaculitzant per bacteris o altres tipus d’objectes.

Energia geotermica d'alta entalpia

Energia Geotèrmica d’Alta Entalpia: Com tots sabem sota la capa de l’escorça terrestre tenim una mar de magma, abecés es creen nuclis externs de magma, vindrien a ser bosses de magma més elevades que la resta del magma. Aquestes bosses fan que l’escorça terrestre del seu voltant s’escalfi a altes temperatures. Quan plou l’aigua es filtra per l’escorça terrestre arribant fins a llocs on l’escorça terrestre està a altes temperatures, d’aquesta manera s’evapora l’aigua i genera una altíssima pressió sota terra, a això se’n diria pou geotèrmic i així és com es formen els geiseres o similars. Per a treure energia d’aquest fenomen natural, s’ha de redirigir aquesta energia per unes canonades súper revestides i fer que passin per un tanc separador (separador geotèrmic). Aquest tanc separa l’aigua geotèrmica del vapor, l’aigua vaig caure pel seu propi pes al fons del tanc, el vapor que fins i tot segueix a una alta temperatura i pressió puja fins dalt i es redirigeix per unes canonades especials fins a la central tèrmica, una vegada aquí s’emmagatzema tot el vapor en un lloc anomenat col·lector, d’aquí passaria a l’últim procés abans de generar electricitat. Després del col·lector és dirigit a un separador d’humitat, bàsicament separa el romanent d’humitat que queda en el vapor. I final ment passaria per la turbina fent-les girar i generant electricitat. Al mateix temps, l’aigua sobrant del separador geotèrmic que segueix a altes temperatures, és dirigida cap a un sistema de vaporitzador on separa l’aigua calenta del vapor (aquest tipus de vapor es diu vapor de baixa pressió. Aquest vapor passa per un col·lector que augmenta la pressió deixant passar el vapor directament al rotor, on els dos vapors fan girar els rotors i generen energia. La turbina gira entre unes 3600rpm depenent de la central tèrmica. Després de tot el procés el vapor d’aigua és condensat en un condensador i redirigit a les torres de refredament on refreden l’aigua i ho tornen a manar als pous geotèrmics on el procés es reinicia infinitament.

Biomasa

La biomassa és la utilització de materials orgànics, deixalles orgàniques, residus de la creació de mobles de fusta… Té diversos utilitats, com a medicina, calefacció, aigua calenta, energètica… Per a generar energia des de la biomassa tan sols s’ha de generar un foc amb certs materials orgànics creats per la biomassa, això escalfés l’aigua fins a tal punt que l’evaporés i la pressió farà que giri un rotor generant energia, després d’això passés per un condensador que refrigerés l’aigua iniciant el procés una altra vegada.

Energia eolica

Aquest tipus de tecnologia utilitza la força del vent per a generar electricitat. La maquinària és una torre de 100m, amb unes aspes de 40m retractilis (s’inclinen depenent del vent, tenen un sistema de parada en el qual es posen paral·lels al vent). Estan situades en la parteixi mes alta de la torre, sobre un suport que gira sobre si mateix enfocant-se cap al vent, el gir de les aspes fa girar un rotor situat en la part posterior de les aspes i això genera energia que es transmet per la torre fins baix fins a arribar a la central energètica.

Hi ha més tipus de molins, però fins i tot estan en procés de creació, ej: un cilindre amb forma d’espiral per on flueix el vent i el fa girar sobre si mateix fent girar un rotor que està situat sota seu i generant energia.

CatalanEnglishSpanish