Guia Practica de Las Energias Renovables 203doc

 

GUIA PRÁCTICA DE ENERGÍAS RENOVABLES Y EFICIENCIA ENERGÉTICA

 

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ÍNDICE INTRODUCCIÓN. Las Fuentes de Energía -

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Que es energía? Usos de la energía. Eficiencia energética.

CLASIFICACIÓN DE LAS ENERGÍAS -

-

Energías no renovables Energías renovables

SITUACIÓN ACTUAL DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN ESPAÑA

 Y ANDA ANDALUCÍ LUCÍA A

PROBLEMÁTICA

AMBIENTALES.

INFLUENCIA

SOBRE

MEDIOAMBIENTE

USOS Y APLICACIONES DE LAS ENERGIAS RENOVABLES.  YUDAS. AS. A YUD ENLACES DE INTERÉS.

BIBLIOGRAFÍA.

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EL

 

1. INTRODUCCIÓN. Las Fuentes de Energía Para la realización de todas las actividades, tanto de las tareas cotidianas como puede ser ducharse, coger el coche, o cocinar como en las actividades industriales,, el hombre utiliza la energía disponible, industriales disponible, controlando las fuentes fuentes que la producen, usando aquellas de más fácil acceso en función de los recursos existentes y de la forma más económicamente rentable.

¿Qué es energí a

  ENERGIA

Capacidad de producir trabajo

  POTENCIA

Consumo instantáneo de energía

Uso de la energí a Contaminación. Impacto de la producción

uso eficiente

PROBLEMAS

SOLUCIONES

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agotamiento de recursos

ahorro

 

¿De qué hablamos cuando utilizamos la expresión “Eficiencia energética”?

Eficiencia Energética

 ¿ q u é e s ? 

Adecuada administración de la energía

 ¿ q u é ben efi c i o s ti en e?  

Para el Medio Ambiente Para la economía

El agotamiento de las fuentes de energía no renovables, el ahorro económico o la protección del medio ambiente algunaseficiencia de las razones por las que comenzamos a familiarizarnos con elsontérmino . Este energética término hace referencia a la adecuada administración de la energía  y, en consecuencia de su ahorro y de la protección del medio ambiente. La energía es algo que utilizamos a diario y constantemente, pero raramente pensamos en cómo administrarla no sólo para ahorrar dinero, sino también para ayudar al medio ambiente. Y es que debemos pensar que es la propia naturaleza la que más caro pagará todos nuestros derroches energéticos, sobre todo si se considera que tan sólo el 6% de la energía utilizada en España proviene de fuentes renovables.

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Por lo tanto resulta prioritario reducir esta dependencia del petróleo y de combustibles fósiles –fuentes no renovables que poco a poco se agotan- y para ello hay dos soluciones: soluciones: potenciar potenciar el uso de las fuentes fuentes alternativas alternativas y renovables y, lo que es más importante, aprender a usar eficientemente la energía , cuestión de responsabilidad que nos afecta a todos. El ahorro de energía se puede conseguir en cualquiera de las actividades diarias y, además, hoy día hay muchos adelantos tecnológicos orientados a este fin, con muy buenos resultados.

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2. CLASIFICACIÓN ENERGÍAS

DE

LAS

Energía Hidroeléctrica ENERGIAS RENOVABLES:

Energía Eólica Energía Solar

No se agotan.

Biomasa Energía Geotérmica

 Las energías renovables son formas de energía no consumibles, en particular la energía hidroeléctrica, eólica y solar (tanto térmica como fotovoltaica), la biomasa y la energía geotérmica. Los residuos urbanos y otros residuos orgánicos, aunque consumibles también suelen clasificarse como energías renovables, además se incluyen una serie de tecnologías en vías de experimentación o de demostración de su viabilidad como la energía de las olas, de las mareas y de rocas calientes y secas.

Petróleo ENERGIAS NO RENOVABLES.

Gas Natural Carbón

Si se usan no se puede renovar.

Energía Nuclear.

Son aquellas aquellas fuentes fuentes en las cuales cuales el sistema sistema material material se agota al transformar su energía en energía útil. Entre ellas destacan los derivadas de los combustibles fósiles (Petróleo, Gas Natural, Carbón)  y la derivada del uranio uranio (Nuclear). 7

 

PRINCIPALES ENERGÍAS NO RENOVABLES A. PROCEDENTES PROCEDENTES DE COMBUSTI COMBUSTIBLES BLES FÓSILES VENTAJAS

INCONVENIENTES

Facilidad de Extracción Tecnología bien desarrollada Además de la fuente de energía en los procesos de separación se proporcionan materias primas para las industria química, médica, etc.

No renovable Transporte caro Difícil almacenamiento Provoca graves problemas ambientales: efecto invernadero, lluvia ácida

PETROLEO Procede de materia orgánica que había en el mar hace cientos de miles de millones de años. El petróleo se encuentra en el subsuelo a más de 1000 metros de profundidad. profundida d. El petróleo se agotara agotara en el 2050.Es la fuente de energía más utilizada. A partir de este recurso se puede obtener otros derivados como: -Plásticos y derivados (Industria/Comercio/Vivienda), -Gasolina, gasóleos y kerosenos (Automoción) -Asfalto (Carreteras).

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GAS NATURAL El gas se agotará en el 2150. Se extrae en las mismas zonas en donde se encuentra el petróleo o las bolsas de petróleo. Se encuentra en la parte superior de la bolsa petrolífera. Su uso principal es cómo combustible doméstico e industrial DISTRIBUCION POR CONSUMO ES: Centrales eléctricas 26% Uso doméstico 26% Industria 48%

CARBÓN Proceden de plantas que quedaron enterradas hace unos 300.000.000 años. Es fácil de obtener y utilizar, al ritmo actual se agotara en el 2300. El humo y la ceniza contaminan bastante lo que provoca efecto invernadero y la lluvia ácida.

B) PROCEDENTE DEL URANIO (NUCLEAR) VENTAJAS

INCONVENIENTES

Grandes reservas de uranio Elevado contaminación Tecnología bien desarrollada en riesgo caso dedeaccidente Gran roductiv roductividad idad,, con e ueñas ueñas Producción de residuos cantidades se obtiene gran radioactivos peligrosos a corto y cantidad de energía largo plazo Aplicación pacífica y médica Difícil almacenamiento de los residuos producidos Elevado coste de instalación y mantenimiento Posibilidad uso no pacífico

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ENERGIA NUCLEAR Se libera al romper átomos de elementos como el uranio, mediante un proceso llamado fisión nuclear. Tiene dos grandes inconvenientes: residuos muy peligrosos activos durante muchos años y accidentes graves y de contaminación radioactiva con efectos sobre la vida y la salud. Se transforma en energía eléctrica. Una parte importante del suministro de energía eléctrica en los países desarrollados procede de esta fuente

PRINCIPALES ENERGÍAS RENOVABLES

A. ENERGÍ ENERGÍA A HIDROE HIDROELÉC LÉCTRI TRICA CA Es la energía asociada a los saltos de agua ríos y embalses y se utiliza para generar energía eléctrica de calidad, y su aportación es relativamente importante en España

VENTAJAS

INCONVENIENTES

Energía Limpia No contaminante Transformación directa

Imprevisibilidad de las precipitaciones Capacidad limitada al embalse

Renovable

Impactoecosistemas medioambiental en Costes iniciales elevados (construcción embalses) embalses)

B. ENER ENERGÍ GÍA A EÓL EÓLIC ICA A Se transforma la energía mecánica del viento en energía eléctrica por medio de molinos.

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VENTAJAS

INCONVENIENTES

Energía Limpia Sencillez de los principios aplicados Conversión directa Comienza a ser competitiva

Intermitencia de los vientos Dispersión geográfica Impacto ambiental en los ecosistemas Generación de interferencias Difícil almacenamiento

C. ENER ENERGÍ GÍA A SOLA SOLARR Es la energía asociada a la radiación solar y existen dos posibilidades de transformar la energía del sol

 

Energía Fotovoltaica:

Energía Termosolar:

Transforma la energía del sol en electricidad gracias a células de silicio o fotovoltáicas

Transforma la energía del sol  en calor.

VENTAJAS

INCONVENIENTES

Energía Limpia Sencillez de los principios aplicados Conversión directa Comienza a ser competitiva

Variaciones en el tiempo de irradiación Solo en algunas partes del planeta Gran superficie de captación para aprovechamiento a gran escala Difícil almacenamiento

Este cuadro es relativo a la fotovolt fotovoltaica  aica 

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D. BIOM BIOMAS ASA A Fue la fuente de energía más importante hasta que llegó la revolución industrial. En los países no industrializados sigue siendo una de las fuentes de energía prioritaria. Es la energía asociada a los residuos orgánicos generados en la transformación de productos agrícolas, forestales y a los residuos sólidos urbanos. Se trata de aprovechar la energía interna de estos residuos. También se cultivan grandes superficies específicamente para producir biomasa. Se puede transformar en combustibles sólidos (carbón vegetal), líquidos (alcohol y otros) y gaseosos (biogás). De su combustión se puede obtener energía eléctrica .

En España representa un 3 % del balance energético global.

VENTAJAS Favorece el reciclaje de residuos urbanos Contribuye a la mejor limpieza de los bosques Aprovecha terrenos no válidos para el cultivo

INCONVENIENTES Grandes superficies de cultivo Tecnología en desarrollo

E. ENERGÍ ENERGÍA A GEOT GEOTÉRM ÉRMICA ICA Es la energía interna y cinética asociada al vapor de agua que sale directamente a la superficie en zonas volcánicas y al aumento de temperatura que se produce conforme profundizamos en la superficie terrestre. Se transforma en energía eléctrica o en energía térmica para calefacción.

VENTAJAS

INCONVENIENTES

Limpia Donde se da es abundante

Solo aprovechable en sitios concretos Tecnología en desarrollo 12

 

3. SITUACIÓN ACTUAL DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES EN ESPAÑA En el año 2004 la aportación de las energías renovables al balance energético nacional, en términos de energía primaria, fue del 6,3 % según se desprende de los datos recogidos en el siguiente cuadro.

CONSUMO DE ENERGÍA

14% 6%

Petróleo Gas Carbón

54% 16%

Renovables Nuclear 

10%

Fuente IDAE 

El consumo total de las energías renovables en España ascendió a 7,3  millones de toneladas equivalentes de petróleo.

En cuanto a la distribución de cada una de las energías renovables al balance energético global destaca la biomasa con 3%, la hidroeléctrica con 1,9 % y la eólica con 0,6 %. El consumo de las energías renovables en España quedaría de la siguiente forma:

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La contribución de las energías renovables en España para la producción de energía eléctrica sería:

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La tabla recoge la contribución de las Comunidades Autónomas a las diferentes áreas renovables, en términos de energía primaria para el año 1998. La biomasa recogida en esa tabla incluye los valores correspondientes a biogas y biocarburantes. Como puede observarse, Castilla y León (1.362.322 tep), Galicia (1.264.652 tep), Andalucía (920.896 tep) y Cataluña (806.723 tep) son globalmente las que realizan una mayor aportación, representando en conjunto el 60,7% del total de la producción energética con este tipo de energías y siendo la energía hidráulica y la procedente de la biomasa las de mayor peso. La mayor producción eléctrica con energías renovables se da en Castilla y León (10.988 GWh), y Galicia (7.255 GWh) conjuntamente el 46% del total, fundamentalmente debidoquea la producción deproducen energía casi con centrales hidroeléctricas. Se aprecia también que Andalucía (736.181 tep), Galicia (630.519 tep), Castilla y León (415.052 tep) y Cataluña (290.704 tep) son las Comunidades Autónomas con mayor contribución a las energías renovables para usos térmicos.

SITUACIÓN EN ANDALUCÍA El reparto de consumos en España difiere del de Andalucía. En ambos el mayor peso lo tiene el petróleo y sus derivados (50,9% en España y 54,1% en 15

 

Andalucía en el año 2003), pero mientras que en el ámbito nacional el gas natural es la segunda fuente más demandada (15,6%) seguida del carbón (14,9%), la nuclear (11,8%) y las energías renovables (6,7%), en la Comunidad andaluza el carbón supera al gas natural, con porcentajes del 17,9% y 17,5% respectivamente, seguidos de las energías renovables (5,6%) y del saldo importador de energía eléctrica (4,8%).

Fuente: Sodean 

En energía final, los productos petrolíferos continúan siendo la fuente energética más demandada. En España representan el 59,5%, seguidos de la electricidad (18,8%), el gas natural (15,7%), las energías renovables (3,6%) y el carbón (2,4%). En Andalucía los derivados de petróleo cubren el 62,9% del total y la electricidad el 20,4%, con un mayor peso comparado con la situación a nivel nacional. Tras ellos se encuentran el gas natural (11,2%), las renovables (4,7%) y el carbón, cuyo consumo es prácticamente nulo (0,8%).

Fuente: Sodean 

El aprovechamiento energético de las energías renovables dio lugar en 2003 a la producción de 993,6 ktep. La energía eólica y las tecnologías solares continúan con su evolución creciente, con tasas de variación anual en 2003 del 17,7% y 13,8%, respectivamente.

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La evolución del consumo de energías renovables en Andalucía ha sido la siguiente:

Respecto al consumo de energías renovables en Andalucía nos encontramos con un claro predominio de la biomasa  (85,2%) seguido de la energía hidráulica (8,9%), eólica (4,2%) y solar (1,8%), tal como se muestra en el siguiente gráfico:

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La distribución del consumo final de la energía renovable en Andalucía por provincias y su evolución sería la siguiente:

SITUACIÓN DE LA PROVINCIA DE GRANADA En la provincia de Granada al igual que en el resto de Andalucía nos encontramos con que el consumo final de energía procede principalmente del petróleo seguida de la energía eléctrica y gas natural, tal como se muestra en el siguiente gráfico.

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Fuente: Sodean 2003 

La evolución desde el año 2000 nos muestra que lejos de producirse una disminución del consumo de petróleo se produce un importante aumento, existiendo un preocupante “estancamiento” en el consumo de energías renovables.

Fuente: Sodean 2003 

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4. PROBLEMÁTICAS MEDIOAMBIENTALES El medio ambiente es un entorno en el cual una organización opera, incluyendo el aire, el agua, la tierra, los recursos naturales, la flora, la fauna, los seres humanos y sus interrelaciones. La creciente preocupación por las consecuencias medioambientales, sociales y económicas del cambio climático y su reflejo en los compromisos derivados de los acuerdos de Kioto, junto al hecho de que la producción y el consumo de energía son los principales responsables de las emisiones de gases de efecto invernadero, sitúan al sector energético como clave para alcanzar los objetivos del acuerdo y a la eficiencia energética y el desarrollo de las energías renovables como los principales instrumentos para conseguirlos. De los seis gases o grupos de gases del efecto invernadero, contemplados en partes el protocolo de Kioto, solo las tres cuartas del total, y más el delCO2 90%representa de aquél espor de síorigen energético.

EFECTO INVERNADERO

 ¿ q u é e s ? 

 ¿ q u é consecuen cias  ti en e?  

Efecto de calentamiento mundial, debido a que la atmó atmósfer sferaa es má máss permeable a la radiación solar de onda corta entrante, que a la radiación de onda larga saliente procedente de la tierra.

Un acelerado cambio climático. Es el problema más grave que hay actualmente a nivel mundial. El incremento previsto de energías renovables en España para el 2010 supone evitar la emisión de 41,5 millones de toneladas de CO2 de las cuales 36,5 corresponden a la generación de electricidad y 5 a los usos térmicos de las energías renovables.

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En general , la ausencia de emisiones de CO2, o el saldo neutro (en el caso de biomasa, biocarburantes, biogás) de las energías renovables en la producción de la electricida electricidadd y en su utilización utilización para para usos térm térmicos icos,, sitúa a estas estas fuentes como elemento clave para el cumplimiento de los objetivos de KIOTO.

OTRAS PROBLEMÁTICAS DE LAS ENERGIAS NO RENOVABLES. -Energía nuclear Su principal problema son los desechos radioactivos que se producen y que son de larga vida y tardan decenas de miles de años en regenerarse y no podemos olvidarnos del impacto demoledor que causaría en caso de accidente.

-Carbón La minería del carbón y su combustión causan importantes problemas ambientales y tienen también consecuencias negativas para la salud humana. Las minas tienen tienen un gran impacto impacto visual y los líquidos que se desprenden desprenden son muy contaminantes por lo general.

-Petróleo El petróleo causa una contaminación tanto al usarlo como al producirlo y transportarlo.

5. USOS Y APLICACIONES DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES. 21

 

La creciente sensibilidad medioambiental de la sociedad, sobre todo desde la década de los ochenta, propicia un crecimiento a medio plazo de las energías renovables, a pesar de que su coste hoy es superior al de las energías convencionales. Las previsiones de la Unión Europea a este respecto son que estas energías van a suponer un aporte significativo en la próxima década, en cualquier escenario, pero particularmente en los escenarios de desarrollo sostenible. España, que dispone de recursos en la mayor parte de estas energías, ha demostrado en varias de ellas capacidad para abordar su desarrollo, industrialización y comercialización. Las energías renovables son aquellas que utilizan recursos que se encuentran en la naturaleza y que son capaces de renovarse ilimitadamente. Estas son el sol, el agua, el viento o la biomasa vegetal o animal.. Estas las podemos encontrar en nuestro entorno que nos rodea. No tenemos que importarlas de ningún país. Están en nuestros valles, nuestros, ríos, nuestras montañas...e montañas...etc. tc. Es una energ energía ía limpia. limpia. Su impacto ambienta ambientall es mínimo, porque no utiliza recursos agotables y no generan contaminantes. Los tipos de energías renovables que podemos encontrar son las siguientes:

Energía solar. Andalucía es una de las comunidades autónomas mas beneficiadas por el sol convirtiéndolo en uno de los principales elementos energéticos y posee un gran potencial de energía que cada día se desperdicia aportando al mundo en 20 minutos tanta energía como consume la humanidad anualmente, y está garantizado para los próximos 6.000 millones de años. A pesar de que la energía solar en la más antigua de las fuentes de energías, sin embargo, no fue hasta la primera crisis energética de 1973, cuando se

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comenzó la investigación científica y el desarrollo de la tecnología para el aprovechamiento de esta forma renovable de energía. La energía solar tiene dos principales principales formas de aprovechamiento: aprovechamiento: producir electricidad y calor. En el primer caso se conseguirá a través de la energía solar fotovoltaica y la segunda mediante la energía solar térmica. Son procesos que nada tienen que ver entre sí en cuanto a tecnología o aplicación.

ENERGÍA SOLAR TÉRMICA Aplicaciones

La conversión térmica se realiza en los colectores solares planos para baja temperatura y mediante sistemas de concentración, para media y alta temperatura. Consiste en la utilización de paneles solares para calentar agua para usos industriales, piscinas, calefacción o más comúnmente para agua caliente sanitaria. Es una técnica sencilla que permite su uso tanto en el sector doméstico, como en los servicios o en las industrias. El calentamiento de agua mediante energía solar, más allá de ser una alternativa ecológica, se ha convertido en una tecnología económicamente atractiva y competitiva.

En los últimos años se está produciendo un aumento notable de instalaciones de energía solar térmica a causa, por una parte, de la sensibilidad creciente de la sociedad hacia la necesidad de sustituir los combustibles fósiles y por

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otra, de los avances en los sistemas que está dando lugar a una mejora de la calidad y reducción de costes.

ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA Pese a que todavía no está del todo desarrollado, ya es posible obtener energía eléctrica del sol. Su precio es aún elevado, pero sus aplicaciones son variadas y su rentabilidad cada vez mayor. La luz solar se transforma en energía a través de celdas y paneles fotovoltaicos. Estas celdas se desarrollaron en la década de los 50, para ser utilizadas por satélites espaciales. Están fabricadas con silicio. Varias celdas fotovoltaicas conectadas en serie forman un panel fotovoltaico. La energía generada por estos paneles puede utilizarse para alimentar hogares, automóviles eléctricos o negocios. Las celdas también se utilizan individualmente para pequeñas máquinas, como calculadoras. Una motivación muy importante para desarrollar la electricidad fotovoltaica es medioambiental. Se trata de una energía extremadamente limpia y muy abundante. Aplicaciones

La energía energía solar fotovoltaica fotovoltaica se plantea como una solución solución ante ante el problema problema de la electrificación de las zonas rurales, ya que resulta inalterable con el paso el tiempo, no consume combustible y no precisa mantenimiento. No hace falta que el sol luzca para producir energía, ya que los días nublados se capta la luz que filtran las nubes, eso sí, con menos rendimiento, pudiéndose almacenarse en acumuladores para usarse durante la noche. Los usos de la energía obtenida a través de este medio, son de lo más variado. Desde la electrificación de viviendas rurales, sistema de bombeo para riego, depuradoras de agua, hasta la iluminación de carreteras. En caso de seguir disminuyendo el precio de las células solares su uso crecerá de manera importante en los países ricos en horas de sol, como España.

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Energía eólica. La energía eólica aprovecha la energía cinética del viento y la convierte en electricidad, aunque también se puede aprovechar para usos mecánicos (p.e. bombeo bomb eo de de agua). agua). Tradicio Tradicionalm nalmente ente se ha empleado empleado en pequeñas pequeñas instalacion insta laciones, es, a veces veces en combinació combinaciónn con con la energía energía fotovoltaic fotovoltaica. a. Recientemente ha tenido un despegue que se puede calificar de espectacular, instalándose numerosos parques eólicos para producción de electricidad a gran escala. A ello ha contribuido la mejora de las tecnologías  y la reducción de los costes de la maquinaria: de hecho actualmente se  encuentran en el mercado maquinas eólicas de cualquier tamaño, seguras y fiables. La producción de energía eléctrica eólica normalmente se asocia a la imagen de grandes lugares con numerosas y enormes maquinas en las colinas o en mar abierto: instalaciones a menudo no admiradas por las personas por el impacto visual sobre el paisaje y, cuando están cerca de las viviendas, por el ruido continuo que provocan.

Las instalaciones eólicas de pequeño tamaño, en cambio, tienen un impacto visual y medioambiental sustancialmente nulo, de tamaño poco superior al de una antena parabólica. Se pueden utilizar de forma aislada o junto a paneles fotovoltaicos, para proporcionar electricidad a zonas aisladas o difícilmente

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alcanzables por la red eléctrica (viviendas aisladas, reservas naturales, estaciones meteorológicas, refugios alpinos, etc.). Con las micro instalaciones eólicas hay un espacio significativo para producir energía eléctrica en pequeña escala, de forma sostenible y compatible con el medioambiente.

LAS INSTALACIONES MICRO-EÓLICAS Las maquinas micro-eólicas, aunque sean parecidas a los aerogeneradores más grandes, constituyen un sector tecnológicamente diferente del de las maquinas de medio y gran tamaño: el micro-eólico está dirigido a mercados sectoriales muy específicos, con aplicaciones que requieren soluciones técnicas simplificadas y específicamente diseñadas. Generalmente, las instalaciones por debajo de 20-30 kW se utilizan para producir energía eléctrica para el autoconsumo, mientras que en las de tamaño más grande una parte de la energía producida se destina a la venta. El impacto medio del micro-eólico bastante las microturbinas tienen ambiental un tamaño mucho más pequeñoesrespecto a losbajo: grandes aerogeneradores, necesitan espacios limitados y son relativamente poco visibles. Además las turbinas microeólicas están muy avanzadas en términos técnicos, económicos y aplicativos. De todos modos, cuando se encuentran cerca de los usuarios, hay que evaluar bien el impacto acústico: para reducir el ruido hay que elegir bien el modelo de turbina y el lugar de montaje. Muchos mayores son los beneficios: favorecen la generación difundida de energía eléctrica; evitan el tener que recurrir a otras formas de energía más contaminantes; representan una forma de generación eléctrica distribuida, sencilla y a menudo conveniente; permiten soluciones de conexión a la red difícilmente realizables de otra manera. Además, las aplicaciones micro-eólicas están favorecidas por la creciente sensibilidad hacia las problemáticas energéticas y medioambientales. Esta nueva conciencia induce los ciudadanos a dar una contribución directa a las soluciones sostenibles, adoptando para sus propias exigencias civiles o de pequeña empresa (turismo rural, granjas, refugios, usuarios domésticos aislados, segundas viviendas, etc.) microinstalaciones de fuentes renovables, en lugar de sistemas de generación tradicionales. Aplicaciones

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Las instalaciones micro eólicas de potencia inferior a 20 Kw., por sus características de adaptabilidad, sencillez tecnológica y costes reducidos, encuentran aplicación sobre todo para alimentar usuarios aislados desde el punto de vista eléctrico, donde no es económicamente viable la conexión a la red. También existen, aunque no sean numerosos, usuarios particulares e infraestructuras turísticas (establecimientos de turismo rural, granjas, camping, refugios, usuarios domésticos aislados en la montaña, el mar o en una isla) no conectados a la red. En estas situaciones se pueden usar aerogeneradores de pequeño tamaño combinados con paneles fotovoltaicos y generadores diesel (sistemas híbridos), dotados de sistemas de acumulación (baterías). Otras aplicaciones están relacionadas con la alimentación de sistemas de telecomunicación (repetidores, antenas de telefonía móvil instaladas lejos de la red eléctrica), sistemas de bombeo y drenaje, usuarios de iluminación publica que están lejos de la red eléctrica (carreteras, viaductos, túneles, faros, plataformas, semáforos, etc.). El micro-eólico puede tener un discreto potencial de aplicación incluso en las áreas naturales protegidas

Energía Hidráulica Es la energía obtenida de la caída del agua desde una altura a un nivel inferior provocando el movimiento unas ruedas hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Para su desarrollo se necesitan construir pantanos, presas, canales de derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para producir electricidad, con lo cual conlleva unas grandes inversiones de dinero. Las características más importantes de este tipo de energía son que es renovable y podemos encontrar encontr arla la en nuestros ríos, cascadas, etc., además de que no es contaminante no necesitando una combustión que genere residuos, solamente aprovechando los desniveles del agua con lo cual no genera una transformación del paisaje y por ultimo los equipos utilizados para la obtención de energía son de tecnología nacional. 27

 

Las instalaciones de grandes dimensiones con embalses para millones de metros cúbicos de agua, aunque utilicen una fuente de energía renovable, tienen también un efecto negativo sobre el medio ambiente. Pueden provocar trastornos en los ecosistemas, modificando los flujos de los cursos de agua, dejando secos los ríos en largos tramos y por muchos meses al año, con graves daños para el patrimonio.

Las consideraciones medio ambientales las grandeshidroeléctricas instalaciones hidroeléctricas cambian radicalmente parasobre las instalaciones de tamaño pequeño, por debajo de los 100 Kw. de potencia. Los beneficios medioambientales derivados de las instalaciones microhidráulicas son considerables: pueden proporcionar energía eléctrica a zonas que de otra manera estarían aisladas o alcanzables solo con obras de mayor impacto medioambiental; permiten realizar una política de distribución sobre el territorio de la producción producción de energía eléctrica; utilizan el recurs recursoo agua de manera equilibrada y controlada por las comunidades interesadas; ayudan a reducir la dependencia energética de los combustibles fósiles y además no producen emisiones de gas con efecto invernadero, ni otras sustancias contaminantes. Las instalaciones hidroeléctricas de pequeño tamaño representan por lo tanto una importante fuente energética renovable y pueden contribuir activamente al desarrollo sostenible del territorio en el que se implantan. Son numerosos los lugares aptos para el desarrollo de la energía hidráulica, teniendo también en cuenta que la tipología de los posibles usuarios es muy variada: entes locales, parques naturales, usuarios aislados, núcleos familiares, aldeas, empresas agrícolas y establecimientos de turismo rural, artesanos, empresas industriales, etc.

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El hidroeléctrico en pequeña escala bien proporcionado y ubicado, resulta económicamente competitivo respecto a las otras fuentes energéticas renovables y, considerando los costes globales reales, también respecto a las fuentes energéticas tradicionales. Las instalaciones micro hidráulicas representan por lo tanto una forma de energía valiosa, porque con un impacto medioambiental muy bajo utilizan una fuente energética renovable, que de otra manera se perdería.

Energía Biomasa

La biomasa es el conjunto de materia orgánica renovable de origen vegetal o animal. Las plantas en su ciclo de vida acumulan la energía del sol mediante el proceso de fotosíntesis y posteriormente puede ser convertida en energía térmica, eléctrica o carburantes de origen vegetal (biocarburantes). La biomasa energética está constituida por los residuos agrícolas y forestales, residuos de industrias agrícolas y forestales, residuos de animales, otros residuos biodegradables y los cultivos energéticos. En Andalucía destaca por su importancia la biomasa procedente del olivar (38% del producto del totaldede labiomasa), por las podas los olivos y los subproductos industriaconstituida de la elaboración del de aceite (orujos). La transformación de estos combustibles permite la generación de energía térmica, que es autoconsumida fundamentalmente en los procesos de la industria oleícola, mientras que los excedentes son utilizados para la generación de energía eléctrica.

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EL RESIDU DEL OLIVAR ES UNA FUENTE INAGOTABLE DE ENERGÍA RENOVABLE PARA ANDALUCÍA.

El uso de la biomasa aporta grandes beneficios como son energía limpia, renovable y autóctona, empleo de gran número de mano de obra en su recogida y tratamiento creando puestos de trabajo, ampliación del área industrial a zonas rurales y valorización de residuos entre otras. La energía derivada de la biomasa es renovable indefinidamente. Al contrario de las energías eólica y solar, la de la biomasa es fácil de almacenar. En cambio, opera con enormes volúmenes combustibles que hacen su transporte oneroso y constituyen un argumento en favor de una utilización local y sobre todo rural. Bosques: 

LA ÚNICA BIOMASA EXPLOTADA  ACTUALMENTE PARA FINES ENERGÉTICOS  ES LA DE LOS   BOSQUES

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La única biomasa explotada actualmente para fines energéticos es la de los bosques. No obstante, el recurso sistemático de a la biomasa de los bosques para cubrir la demanda energética sólo puede constituir una opción razonable en países donde la densidad territorial de dicha demanda es muy baja. En España sólo es razonable contemplar el aprovechamiento energético de la corta y seca y de la limpia de las explotaciones forestales (leña, ramaje, follaje, etc.), así como de los residuos de la industria de la madera. En este sentido, la oferta energética subyacente a las leñas ha sido evaluada en 2.500.000 tep, partiendo de la base de que la producción de leña en t/ha es aproximadamente igual a la cuarta parte de la cifra correspondiente al crecimiento anual de madera, en m3/ha. Residuos agrícolas y deyecciones y camas de ganado: 

Estos constituyen otra fuente importante de bioenergía, aunque no siempre sea razonable darles este tipo de utilidad. En España sólo parece recomendable el uso a tal fin de la paja de los cereales en los casos en que el retirarla del campo no afecte apreciablemente la fertilidad del suelo, y de las deyecciones y camas del ganado cuando el noautilizarlas sistemáticamente como estiércol no perjudique las productividades agrícolas. Siguiendo este criterio, en España se ha evaluado una hipotética oferta energética de 3.700.000 tep procedentes de paja de cereales. Cultivos energéticos: 

Es muy discutida la conveniencia de los cultivos o plantaciones con fines energéticos, no sólo por su rentabilidad en sí mismos, sino también por la competencia que ejercerían con la producción de alimentos y otros productos necesarios (madera, etc.). En España se ha estudiado de modo especial la posibilidad especialmente sorgo dulce yencaña de azúcar, de en ciertos ciertas cultivos regionesenergéticos, de Andalucía, donde ya hay tradición el cultivo de estas plantas de elevada asimilación fotosintética. No obstante, el problema de la competencia entre los cultivos clásicos y los cultivos energéticos no se plantearía en el caso de otro tipo de cultivo energético: los cultivos acuáticos. Una planta acuática particularmente interesante desde el punto de vista energético sería el jacinto de agua, que posee una de las productividades de biomasa más elevadas del reino vegetal (un centenar de toneladas de materia seca por hectárea y por año). Podría recurriese también a ciertas algas microscópicas (microfitos), que tendrían la ventaja de permitir un cultivo continuo. Así, el alga unicelular Botryococcus braunii, en relación a su peso, produce directamente importantes cantidades de hidrocarburos.

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Métodos de conversión de la biomasa en energía 

La utilización práctica de las diferentes formas de biomasa requiere unas técnicas de conversión. Métodos termoquímicos: 

Estos métodos se basan en la utilización del calor como fuente de transformación de la biomasa. Están bien adaptados al caso de la biomasa seca, y, en particular, a los de la paja y de la madera. Es la oxidación completa de la biomasa por el oxígeno del aire, libera simplemente agua y gas carbónico, y puede servir para la calefacción doméstica y para la producción de calor industrial. La combustión:

La pirólisis:  Es

la combustión incompleta de la biomasa en ausencia de oxígeno, a unos 500 ºC, se utiliza desde hace mucho tiempo para producir carbón vegetal. Aparte de este, la pirolisis lleva a la liberación de un gas

pobre, mezcla ligeros. de monóxido de carbono, depuede hidrógeno de hidrocarburos Este gasy dedióxido débil poder calorífico, servirypara accionar motores diesel, o para producir electricidad, o para mover vehículos. vehíc ulos. Una variante de la pirolisis, pirolisis, llamada pirolisis flash, lleva a 1000ºC en menos de un segundo, tiene la ventaja de asegurar una gasificación casi total de la biomasa. De todas formas, la gasificación total puede obtenerse mediante una oxidación parcial de los productos no gaseosos de la pirolisis. Las instalaciones en las que se realiza la pirolisis y la gasificación de la biomasa reciben el nombre de gasógenos. El gas pobre producido puede utilizarse directamente como se indica antes, o bien servir de base para la síntesis de un alcohol muy importante, el metanol, que podría sustituir las gasolinas para la alimentación de los motores de explosión (carburol). Métodos biológicos:  La fermentación alcohólica  es   es

una técnica empleada desde tiempos antiguos con los azúcares, que puede utilizarse también con la celulosa y el almidón, a condición de realizar una hidrólisis previa (en medio ácido) de estas dos sustancias. Pero la destilación, que permite obtener alcohol etílico prácticamente anhídrido, es una operación muy costosa en energía. En estas condiciones, la transformación de la biomasa en etanol y después la utilización de este alcohol en motores de explosión, tienen un balance energético global dudoso.

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A pesar de esta reserva, ciertos países (Brasil, E.U.A.) tienen importantes proyectos de producción de etanol a partir le biomasa con un objetivo energético (propulsión de vehículos; cuando el alcohol es puro o mezclado con gasolina, el carburante recibe el nombre de gasohol). La fermentación metánica   es

la digestión digestión anaeróbic anaeróbicaa de la biomasa biomasa por bacterias. Es idónea para la transformación de la biomasa húmeda (más del 75 % de humedad relativa). En los fermentadores, o digestores, la celulosa es esencialmente la sustancia que se degrada en un gas, que contiene alrededor del 60% de metano y 40% de gas carbónico. El problema principal consiste en la necesidad de calentar el equipo, para mantenerlo a la temperatura óptima de 30-35ºC. No obstante, el empleo de digestores es un camino prometedor hacia la autonomía energética de las explotaciones agrícolas, por recuperación de las deyecciones y camas del ganado.

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6.- AYUDAS. PROGRAMAS NACIONALES Programa de Fomento de la Investigación Técnica (PROFIT) , Ayudas y subvenciones del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) Plan de Fomento de las Energías Renovables 2000-2010. Ayudas a instalaciones de energía solar térmica para usuarios. Plan de Fomento de las Energías Renovables 2000-2010. Ayudas a instalaciones de energía solar fotovoltaica para usuarios http://www.idae.es

PROGRAMAS DE LA COMUNIDAD AUTÓNOMA ANDALUZA Programa PROSOL El elevado potencial de Energías Renovables que tiene Andalucía, con grandes posibilidades de utilizar la energía eólica, hidráulica, biomasa y solar, ha propiciado promover y expandir la utilización de estas fuentes energéticas mediante este programa. Se trata de un sistema de promoción y financiación de instalaciones de energías renovables promocionado por la Consejería de Trabajo e Industria de la Junta de Andalucía y gestionado por la Sociedad para el Desarrollo Energético de Andalucía SODEAN, S.A.

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7.- ENLACES DE INTERÉS. www.sodean.es Sociedad para el Desarrollo Energético de Andalucía. www.sodean.es Sociedad www.ipyme.org - Secretaría de Estado de Economía, de la Energía y de la PYME. www.apegr.org  www.apegr.org   Agencia Provincial de la Energía de Granada. www.energias-renovables.com - Portal dedicado a las energías renovables. www.appa.es - Web de la Asociación de Productores de Energías Renovables. www.iter.es - Web del Instituto tecnológico de energías renovables. www.solarweb.net - Web de amigos de las energías renovables. www.idae.es - Instituto para la diversificación y el ahorro de energía. www.ciemat.es - Centro de Investi Investigacion gaciones es Energéti Energéticas, cas, Medioambien Medioambientales tales  y Tecnológicas. Tecnológicas. www.asensa.org - Asociación Española Empresas Energía Solar y Alternativas. www.asif.org - Asociación de la Industria Fotovoltaica. www.eufores.org - Foro Europeo de las Energías Renovables. www.bioconstruccion.biz - Todo lo que hay que saber sobre la construcción sostenible basada en la utilización de energías renovables. www.anbio.com Página www.anbio.com Página de la Asociación nacional de biocarburantes. www.erasolar.es  Página www.erasolar.es  Pág ina de la editorial especializada en energías renovables:

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8.- BIBLIOGRAFÍA. -

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Energías Renovables para el desarrollo. Thomson Paraninfo, SA. Energías Renovables, y Creacion De Empleo de Emilio Menéndez Perez.Sustentabilidad Los Libros de Catarata. Energías Renovables, de Mario Ortega Rodríguez. Thomson Paraninfo, SA Energía Renovable práctica, de Iñaki Urkia Lus y Sebastián Urkia Lus. Pamiela Energías Renovables, de Antonio Creus Solé. Ceysa. Energías Ener gías renovables renovables,, Apro Aproxima ximació ciónn a su estudio estudio.. PIORNO H ERNÁNDEZ, A. Salamanca: Amarú,1993 Energías Energí as Renovab Renovables les para para el desarrollo desarrollo.. JUANA, José María de; SANTOS, Fl Flor oren enti tino no;; MACÍAS, Ma Manuel; HERRERO, Mig Migue uell Ánge Ángell; FRANCISCO, Adolfo de; HERNÁNDEZ , Jesús. Madrid: Paraninfo, 1997. De la economía ecológica ecológica al ecologis ecologismo mo popular. MARTÍNEZ ALIER, Joan.. Barcelona: Icaria, 1994 Medio ambiente en Europa, el informe Dobris / Agencia Europea De Medio Ambiente. Madrid : Ministerio de Medio Ambiente. AGENCIA EUROPEA DE MEDIO AMBIENTE Cuadernos EOI, el medio ambiente en España. Madrid: Ediciones Mundi-Prensa, Mundi-Prens a, 1996 1996 ARCE, R. R. Guía para la realización de auditorias medioambientales en las Empresas. Empres as. Madrid ,1994 ASOCIACI ASOCIACION ON ESPAÑOLA PARA LA CALIDAD CALI DAD -AECC -AECC-Sociedad y medio ambiente. Madrid : Editorial Trotta, S.A., 1997 BALLESTEROS, JESUS Población, ecología y medio ambiente. Pamplona : Ediciones Eunsa 1996 FERRER FERRER,, M. El análisis interdisciplinar de la problemática ambiental. Tomo: I / Maria Novo . Madrid : Fundación Universidad Empresa, 1997 NOVO, MARIA Legislación del medio ambiente Madrid : Editorial Tecnos, 1997 SANCHEZ MORON, MIGUEL El gran diccionario del medio ambiente y de la contaminación. Madrid : Ediciones Mundi-Prensa, Mundi-Prensa, 1996 SEOANEZ SEOANEZ CALVO, MARIANO

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