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Uso y aprovechamiento de fuentes renovables en la generación de energía. Modulo I: “Energía y su Aprovechamiento”. Ing. Roberto Saravia Esp. EERR y EE rsaravia.energia@gmail.com. Temas: Concepto de Energía y sus formas. Energía. Potencia. Formas de energía.

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Uso y aprovechamiento de fuentes renovables en la generación de energía.

Modulo I:

“Energía y su Aprovechamiento”

Ing. Roberto Saravia

Esp. EERR y EE

rsaravia.energia@gmail.com

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Temas:

  • Concepto de Energía y sus formas.
    • Energía.
    • Potencia.
    • Formas de energía.
  • Aprovechamiento de las fuentes de energía
    • Importancia de la energía eléctrica.
    • Centrales Eléctricas.
    • Sistema Eléctrico
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1. Concepto de Energía y sus formas

a. Energía.

Está a nuestro alrededor y puede: verse como luz, sentirse como calor, escucharse como un sonido o sentirse como el viento y las olas del mar.

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1. Concepto de Energía y sus formas

Energía.

Podemos entender el concepto de energía como: “La capacidad de realizar un trabajo.....”

Trabajo.

Entendiendo como trabajo a: “La reacción de movimiento que provoca una fuerza...”

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1. Concepto de Energía y sus formas

Energía.

De acuerdo con el concepto de trabajo podemos entender que: “Energía es la capacidad de crear un movimiento.....???”

“La capacidad de realizar transformaciones...”

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1. Concepto de Energía y sus formas

Medida de la Energía.

Julios [J]

Calorías [cal]

BTU [Btu]

kWh [kWh]

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1. Concepto de Energía y sus formas

b. Potencia.

Un concepto que generalmente se confunde con energía...

Es la razón del consumo o generación de energía.

Entiéndase razón como taza o velocidad.

Sus unidades: Watt, kW, HP, Btu/h, etc.

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1. Concepto de Energía y sus formas

Relación entre Energía y Potencia.

La potencia es una velocidad con que se consume o genera energía.

Por supuesto que la energía puede obtenerse a partir de la potencia y del tiempo que se mantiene esa potencia.

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1. Concepto de Energía y sus formas

Relación entre Energía y Potencia.

Ejemplo Ilustrativo:

Un foco incandescente de 100W encendido durante 2 horas:

100W x 2h = 200 Wh

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1. Concepto de Energía y sus formas

Prefijos de unidades

1 kilo = 1,000 [k].

1 mega = 1,000,000 [M].

1 giga = 1,000 megas [G].

Potencia:

1 kW = 1,000 W.

1 MW = 1,000 kW.

1 GW = 1,000 MW.

Energía:

1 kWh = 1,000 Wh.

1 MWh = 1,000 kWh.

1 GW = 1,000 MWh.

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1. Concepto de Energía y sus formas

Ejercicio 1:

Calcule la factura de electricidad de una casa con las características dadas.....

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1. Concepto de Energía y sus formas

Ejercicio 2:

Cuantas viviendas del ejercicio hipotético 1 se verían beneficiadas con un proyecto de 5 MW.....?

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1. Concepto de Energía y sus formas

Ejercicio 2:

Asumiendo que la planta opera las 24 horas durante los 365 días al año:

5 MW x 24 h x 30 = 3,600 MWh.

Viviendas = 3,600 MWh/169.8 kWh?

= 3,600 MWh / (169.8kWh*1MWh/1000 kWh)

= 21,201.41 viviendas

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1. Concepto de Energía y sus formas

c. Formas de Energía:

Existen diferentes formas de energía:

Energía solar.

Energía Eléctrica.

Energía Mecánica.

Energía Química

Energía Térmica.

Energía Hidráulica.

Palabra clave: “Transformaciones”

“La energía no se crea ni se destruye, solamente se transforma”

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1. Concepto de Energía y sus formas

c. Formas de Energía:

Energía Primaria:

Es toda forma de energía disponible en la naturaleza antes de ser convertida o transformada.

Energía de uso final:

Es toda forma de energía que llega al usuario final para su aprovechamiento. Generalmente en forma de energía eléctrica o combustible.

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2. Aprovechamientos de Fuentes de Energía

a. Importancia de la Energía

Eléctrica:

Durante las transformaciones de una forma de energía a otra se va perdiendo calidad.

Los procesos reales ocurren hacia donde disminuye la calidad de la energía.

La energía eléctrica es la mas utilizada. Por que?

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2. Aprovechamientos de Fuentes de Energía

a. Importancia de la Energía

Eléctrica:

Características:

Capacidad para transformarse con facilidad en otras formas de energía.

Posibilidad de transportarla a grandes distancias sin muchas pérdidas.

Negativa: no es posible almacenarla a gran escala.

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2. Aprovechamientos de Fuentes de Energía

b. Centrales Eléctricas:

Son aquellas instalaciones en donde se transforma la energía primaria en energía eléctrica.

Desde ese punto se transmite y distribuye hacia los puntos de consumo.

Para transformar la energía primaria se requiere de un dispositivo especial que se llama “generador eléctrico” generalmente síncrono

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2. Aprovechamientos de Fuentes de Energía

c. Sistema Eléctrico:

Conjunto de participantes encargados de: generar, transmitir y distribuir la electricidad hasta los usuarios finales.

Compuesto por:

Generadores

Transmisoras

Distribuidoras

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2. Aprovechamientos de Fuentes de Energía

c. Sistema Eléctrico:

Generadoras:

Transmisoras:

Distribuidoras:

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2. Aprovechamientos de Fuentes de Energía

c. Sistema Eléctrico:

Estabilidad del sistema: “la oferta siempre debe ser igual a la demanda”

Si la demanda supera a la oferta se cae la frecuencia y el sistema se cae. Si la oferta supera la demanda se acelera el sistema y también cae.

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2. Aprovechamientos de Fuentes de Energía

c. Sistema Eléctrico:

Curva de demanda nacional:

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2. Aprovechamientos de Fuentes de Energía

c. Sistema Eléctrico:

Factor de utilización: