Practica 5

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IV.- DISCUSIÓN.

1. Completa el siguiente cuadro.

TIPO DE ENERGÍA

DESCRIPCIÓN DEL SISTEMA

Eólica

PAÍSES PRODUCTOS DE ENERGÍA La energía eólica está presente en un total de 79 países; 24 de ellos con más de 1.000 megavatios (MW) instalados. Donde: Primer productor del mundo: CHINA (91.424 MW). Segundo productor del mundo: ESTADOS UNIDOS (61.091 MW). Tercer productor en el mundo y primero en Europa: ALEMANIA (34.250 MW). Cuarto productor del mundo y segundo en Europa: ESPAÑA (23.000 MW) Quinto productor del mundo: INDIA(14GM) 

La energía eólica   es la energía obtenida del viento. Es uno de los recursos energéticos más antiguos explotados por el ser humano y es a día de hoy la energía más madura y eficiente de todas las energías renovables.

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Solar

La energía solar  es la energía producida por el sol y que es convertida a energía útil por el ser humano, ya sea para calentar algo o producir electricidad (como sus principales aplicaciones). Cada año el sol arroja 4 mil veces más energía que la que consumimos, por lo que su potencial es prácticamente ilimitado.

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Los principales aparatos que se usan en la energía solar térmica son los calentadores de agua y las estufas solares. Para generar la electricidad se usan las células solares, las cuales son el alma de lo que se conoce como paneles solares, las cuales son las encargadas de transformarla energía eléctrica. 

De la Biomasa

La energía que puede obtenerse a partir de la biomasa proviene del sol, que gracias al proceso de la fotosíntesis, es aprovechada por las plantas verdes a través de reacciones químicas en las células vivas, para tomar dióxido de carbono del aire y transformarlo en sustancias orgánicas.

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CHINA ES EL MAYOR productor (45GW) Estados Unidos es el segundo mayor productor (43GW) Alemania se lleva el tercer lugar (28GW) España está en la cuarta posición (21GW) India tiene el quinto lugar. (14GW)

Brasil EEUU Alemania Francia Italia Argentina China República Checa Austria Dinamarca Eslovaquia España

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Mareomotriz

La energía mareomotriz es la que se obtiene aprovechando las mareas: mediante su empalme a un alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más segura y aprovechable. Es un tipo de energía renovable.

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Francia España Nueva Zelanda Noruega Canadá Reino unido Australia Suecia Dinamarca.

2. Esquematiza y describe las partes y el funcionamiento de las siguientes Instalaciones

BIODIGESTOR ARTESANAL

Figura n° 1

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PARTES Bidón: mide entre 120 y 220 litros de capacidad. Generalmente son azules con tapa de cierre hermético. Válvula: sirve para la salida inferior del efluente más pesado. Tubería: Pasa a través de la abertura y conecta el “adaptado -tapón” en el exterior con la Reducción en la parte interna del tanque. Debe ser suficientemente corto para permitir que tanto la Reducción como el adaptadortapón aprisionen la pared de la tapa del tanque y así permitir una mejor sujecion y sellamiento. También se pueden usar bridas sanitarias pegadas con silicona al tanque. Manguera: se introduce al tanque mayor y burbujea de tal forma que el gas sube y queda atrapado en el tanque menor el cual tiene una válvula para la salida del gas con una manguera y una trampa de agua. tapa sanitaria: Es una especie de adaptador con tapón enroscable

FUNCIONAMIENTO

El biodigestor inicialmente deberá llenarse (los 3/4) con la mezcla de materia orgánica  y agua en pocos días para evitar que se liberen olores de forma excesiva. Luego del llenado no se adicionará más mezcla hasta que haya comenzado bien la producción de metano y luego mantenido por varios días. Posterior a que esto ocurra se adicionará diariamente la carga que calculó para su biodigestor en concreto, siempre por la tapa PVC en la parte superior del digestor. El tubo de salida del biodigestor será el rebosadero por donde saldrá el efluente líquido o biol cada vez que se adiciona la carga al aparato. En cuanto a la cantidad de biogás que se producirá no hay un “número mágico” para todos los sustratos posibles. Lo mejor será buscar por cada material que piensa utilizar en un artículo o libro No olvide que estas solo son algunas pautas y que puede experimentar variando el tiempo de retención, los materiales orgánicos, la dilución de la carga u otros aspectos.

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TERMA SOLAR (INDICA EL MATERIAL DEL ESTÁN HECHOS SUS COMPONENTES)

Figura n° 2

PARTES DELA TERMA SOLAR 

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La placa transparente . su función principal es la de dejar entrar los rayos del sol al colector, pero no dejarlos salir, con lo que lograremos un efecto invernadero que permite alcanzar mayores temperaturas, esta echo de vidrio o plástico La placa colectora.  es la que recibe los rayos del sol y se calienta, el serpentín está pegado a esta placa colectora (generalmente mediante soldadura) con lo que el calor es transmitido hacia el serpentín. El serpentín. Tiene una entrada y una salida. Por la entrada metemos el agua fría, la cual se calentara al pasar por la parte que está pegada a la placa colectora. Una vez caliente sale del serpentín para almacenarse en el termo-tanque. Para que el agua circule por dentro de la terma solar, no se necesita de bombas ni nada por el estilo, estos dispositivos funcionan por medio de un fenómeno físico llamado termosifón, el cual 5

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nos dice que los líquidos calientes pesan menos que los fríos. Por lo que si la entrada la ponemos en la parte de debajo de la terma, y la salida por la parte de arriba, el fenómeno de termosifón es el que hará circular el agua naturalmente. el aislante térmico.  es el que nos permite generar grandes temperaturas dentro de la terma, ya que sin él, el calor que entra a ella se escaparía tan rápido como entro.

FUNCIONAMIENTO Una terma solar utiliza la energía solar para calentar agua, que después es almacenada en tu termo-tanque para poder utilizarla a cualquier hora del día, inclusive en la noche, cuando no hay sol, ya que en el tanque se mantiene caliente. Una terma solar funciona de una manera muy simple. Lo primero que hay que hacer es colocar la terma en el techo, orientada de tal manera que obtenga la mayor radiación posible, generalmente la orientación ideal es hacia el sur en el hemisferio norte y hacia el norte en el hemisferio sur, es decir apuntando hacia el ecuador. También es necesario colocarlo a cierta inclinación, ya que de esta manera captara más sol, la persona que te lo instale debe de calcular esta inclinación, pero si tú quieres aprender a calcularla, puedes adquirir el siguiente curso.

PANEL FOTOVOLTAICO Un panel solar está constituido por varias células iguales conectadas eléctricamente entre sí, en serie y/o en paralelo, de forma que la tensión y corriente suministrada por el panel se incrementa hasta ajustarse al valor deseado. La mayor parte de los paneles solares se construyen asociando primero células en serie hasta conseguir el nivel de tensión deseado, y luego asociando en paralelo varias asociaciones serie de células para alcanzar el nivel de corriente deseado. Además, el panel cuenta con otros elementos a parte de las células solares, que hacen posible la adecuada protección del conjunto frene a los agentes externos; asegurando una rigidez suficiente, posibilitando la sujeción a las estructuras que lo soportan y permitiendo la conexión eléctrica.

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PARTES

Celula fotovoltaica: es un dispositivo electrónico que permite transformar la energía lumínica (fotones)  en energía eléctrica (flujo de electrones libres) mediante el efecto fotoeléctrico,  generandoenergía solar fotovoltaica. Compuesto de un material que presenta efecto fotoeléctrico: absorben fotones de luz y emiten electrones. Cuando estos electrones libres son capturados, el resultado es una corriente eléctrica que puede ser utilizada como electricidad.

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Cubierta de vidrio: vidrio templado y antirreflectante con cualidades de transmisión de luz más del 90% resistente a la abrasión e impactos de la naturaleza “antibalas”. Es importante está cubierta porque reduce significativamente el reflejo, de manera que entra más luz en la célula solar, lo cula se traduce en una mayor conversión de potencia.

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Marco de aluminio: se usa tornillos y anclajes para asegurar la rigidez del panel en sí y sobre todo resistencia a la humedad del ambiente.

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Encapsulantes: De silicona o más frecuentemente EVA (etilen-vinil-acetato). Es especialmente importante que no quede afectado en su transparencia por la continua exposición al sol, buscándose además un índice de refracción similar al del vidrio protector para no alterar las condiciones de la radiación incidente.

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Agujero de fijación: se utiliza para sujetar el modulo a la estructura.

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Bornas de conexión: Habituales en las instalaciones eléctricas, protegidos de la intemperie por medio de cajas estancas.

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Diodo de protección: Su misión es proteger contra sobre-cargas u otras alteraciones de las condiciones de funcionamiento de panel.

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Cajetín estanco: en la parte posterior donde se alojan los bornes de conexión eléctricos y el diodo de protección que protege contra corrientes inversas.

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Conexión: Se conectarán los módulos en serie para conseguir la tensión de salida deseada.

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cubierta posterior: debe ser impermeable y con baja resistencia térmica. Normalmente se utiliza una película de tedlar adosada en toda la superficie 7

del módulo, aunque también existen modelos que emplean una nueva capa de tedlar y un segundo vidrio.

Figura n° 3 

FUNCIONAMIENTO El Panel solar es un dispositivo compuesto por un conjunto de celdas fotovoltaicas, montadas sobre una placa base y conectadas convenientemente para lograr el máximo aprovechamiento de la radiación solar. Sobre las celdas se ubica un material transparente a los rayos solares que las protege de la incidencia de factores externos. Este conjunto se monta sobre un marco de aluminio que da rigidez mecánica al dispositivo, terminando el montaje con un sello en ambas caras que hace al sistema estanco, especialmente a la humedad ambiente. En la parte posterior se instala una caja de conexiones, donde se conectaran los conductores que hacen de nexo entre el panel y el sistema solar.

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3. ¿Cómo se llaman los abonos que se obtienen de un biodigestor? Abonos sólidos

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BIOSOL

Es un producto completamente orgánico por lo que no daña el medio ambiente, beneficiando al usuario en cuanto a la productividad de sus plantas (frutales, hortalizas, ornamentales, etc.).

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Abono Liquido BIOL

El Biol, es elaborado a partir del estiércol de los animales. Es un abono orgánico natural, es un excelente estimulante foliar para las plantas y un completo potenciador de los suelos.

4. ¿En qué departamentos del Perú se tiene proyectos para desarrollar parque de energías renovables? 

El proyecto Parque Eólico Tres Hermanas con punto de suministro Marcona 220 kilovoltios (Kv), precio adjudicado de 69 dólares por megavatio hora (Mwh) y la energía adjudicada es de 415,76 gigavatios hora (Gwh) al año.

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El proyecto La Gringa V con punto de suministro Lima 220 Kv, precio adjudicado de US$99,99 por Mwh y la energía adjudicada es de 14,02 Gwh al año.

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El proyecto Moquegua FV con punto de suministro Ilo ELP 138 Kv, precio adjudicado de US$119,90 por Mwh y energía adjudicada de 43 Gwh al año.

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El proyecto Moquegua FV con punto de suministro Ilo ELP 138 Kv, precio adjudicado de US$119,90 por Mwh y energía adjudicada de 43 Gwh al año.

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El proyecto de central hidroeléctrica Canchayllo (25,16 Gwh al año); Arsac Contratistas Generales con Huatziroki I (72.27 Gwh); y Peruana de Inversiones en Energía Renovables con Manta (127,50 Gwh).

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También Renovables de Los Andes con el proyecto de central hidroeléctrica RenovAndes H1 (150 Gwh al año); Andes Generating 9

Corporation (Ancorp) con 8 de agosto (140 Gwh) y con El Carmen (45 Gwh);  y Empresa Generación Eléctrica Junín con Runatullu III (120 Gwh).

5. ¿Qué es el biodiesel? El biodiésel  es un biocarburante líquido producido a partir de los aceites vegetales y grasas animales, siendo la colza, el girasol y la soja las materias primas más utilizadas en la actualidad para este fin. Las propiedades del biodiésel  son prácticamente las mismas que las del gasóleo (gasoil) de automoción en cuanto a densidad y número de cetano. Además, presenta un punto de inflamación superior. Por todo ello, el biodiésel puede mezclarse con el 10

gasoleo para su uso en motores e incluso sustituirlo totalmente si se adaptan éstos convenientemente. La definición de biodiésel  propuesta por las especificaciones ASTM (American Society for Testing and Material Standard, asociación internacional de normativa de calidad) lo describe como ésteres monoalquílicos de ácidos grasos de cadena larga derivados de lípidos renovables tales como aceites vegetales o grasas de animales, y que se emplean en motores de ignición de compresión. Sin embargo, los ésteres más utilizados, como veremos más adelante, son los de metanol y etanol (obtenidos a partir de la transesterificación de cualquier tipo de aceites vegetales o grasas animales o de la esterificación de los ácidos grasos) debido a su bajo coste y sus ventajas químicas y físicas.

Figura n° 4

6. ¿Qué ventajas tiene el utilizar una cocina mejorada?  

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Las cocinas mejoradas complementan el uso de la cocina solar. Las cocinas mejoradas utilizan el 50% de la leña que se gasta normalmente en un fogón, lo que genera ahorro a la familia. Las cocinas mejoradas tienen una chimenea integrada, la cual permite la salida del humo el cual, no permite que el humo, contamine el hogar. Se pueden cocinas varios platos al mismo tiempo. No mancha de hollín los utensilios de cocina, ni el techo de la vivienda. Es práctica y fácil de usar

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7. ¿Por qué en la UNC se ha desactivado el programa de Energías No Convencionales? El evento en mención, estuvo organizado por el Ministerio de Agricultura (MINAG), Soluciones Prácticas (antes ITDG) y la Universidad Nacional de Cajamarca a través del Centro de Investigación y Promoción de Energías No Convencionales (CIPENC); el mismo que tuvo mucha acogida en sectores importantes de nuestra región como Gobierno Regional, Municipalidades, Universidades, Institutos, Empresa privada, Ganaderos, profesionales, Estudiantes, entre otros, contando con una participación de cerca de 300 personas. Se ha culminado el Examen Especial, prevista en el Plan Anual, al Centro de Investigación de Energías No Convencionales CIPENC, como parte integrante de los Centros Productivos de la Universidad Nacional de Cajamarca, resultados que fueron comunicados a la Contraloría mediante Oficio Nº 311- 2004-D-OGCIUNC.

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I. CONCLUSIONES. 

Las llamadas energías renovables son una gran alternativa para ser utilizada para abastecernos de la tan preciada energía eléctrica, y existen como una formas de también ayudar al el ecosistema de nuestro planeta por ser formas limpias de obtener la energía eléctrica.

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La energía eléctrica es una gran herramienta en nuestra vida y dependemos mucho de ella, desde para ver la televisión hasta poder comunicarnos y ver a personas que estén a miles de kilómetros de distancia, la generación de la energía eléctrica es una gran necesidad para el ser humano pero su generación en muchas formas resulta dañina y nociva para el ambiente ya que en algunas formas de generación se necesita quemar combustibles fósiles como lo es la generación térmica y eso emana mucho C0 2, entre otros gases que contaminan nuestro medio ambiente.

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Debemos de utilizar los recursos que tenemos en nuestro país para producir energía eléctrica los diferentes estudios realizados en nuestro país demuestran que tenemos excelentes condiciones para explotar el recurso del viento para poder crear energía eléctrica por medio de sistemas eólicos. Tenemos que promover la implementación de los sistemas que sea una forma de beneficiarnos a nosotros mismos y a nuestro planeta y los sistemas de las energías renovables son de gran ayuda para ello.

II. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS. http://www.acciona.com/es/lineas-de-negocio/energia/energia-eolica/ http://www.renovablesverdes.com/los-paises-que-mas-energia-eolica-producenen-la-actualidad/ http://twenergy.com/energia/energia-solar http://www.produccion-animal.com.ar/Biodigestores/12-energia.pdf http://www.biodisol.com/biodiesel-que-es-el-biodiesel-definicion-de-biodieselmaterias-primas-mas-comunes/

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