Producció i distribució de l'energia Flashcards
Producció de l’energia
L’energia és la capacitat per produir treball.
Unitat= Joule (1 watt= 1 joule/1 segon) (1kw=1000watts)
E= Potència (kw)· Temps (h)
Fonts d’energia renovables i no renovables
Renovables: Solar, Eòlica, Hidràulica, Mareomotriu, Biomassa Geotèrmica.
NO renovables: Carbó, petroli, gaas natural, urani
Energia primària i energia secundària
Primària: L’energia que trobem directament a la natura, sense cap transformació. Algunes energies primàries, com la del carbó, poden utilitzar-se directament ja que podem cremar carbó per escalfar-nos.
Secundària: Aquella a la qual li hem de fer una transformació per aconseguir-la, com l’electricitat.
Generació d’energia elèctrica
Es generen amb generadors. Es produeix electricitat perquè interacciona un nucli de ferro amb un altre.
Transport i distribució de l’energia elèctrica
Es fa arribar als consumidors pels cables elèctrics.
El conjunt dels cables i instal·lacions que s’utilitzen per connectar productores i consumidors s’anomena xarxa elèctrica. Normalment les centrals es troben molt allunyades dels centres de consum. Quan l’electricitat circula per un cable molt llarg, una part important de la seva energia es perd en forma de calor.
Transport i distribució de l’energia elèctrica (esquema)
Central elèctrica ➡ Transformadors + V ➡ Xarxa transport ➡Subastació elèctrica
Els transformadors
Aparell format per un nucli de ferro i dues bobines. (entrada i sortida). Si hi ha més voltes a la de entrada la tensió serà MENYS elevada i si hi ha més voltes a la de sortida la tensió serà MÉS elevada.
Les centrals tèrmiques
Generen electricitat a partir d’energia calorífica ( que es basa en la crema de combustibles.)
Aquestes tenen xemeneies de gran altura que serveixen per dispersar la contaminació que generen.
Funcionament d’una central tèrmica
Preparem la materia prima i la cremem per escalfar l’aigua d’unes canonades, en un circuit tancat. L’aigua s’escalfa fins a produir vapor que fa moure la turbina i això es repeteix ciclicament.
La turbina
Estàn formades per àleps (rodes) con el vapor impacta i les fa girar sobre l’eix.
Les centrals de cicle combinat
Reben aquest nom perque tenen una turbina de gas i una de vapor.
Són centrals molt eficients. Mentre que una central clàssica aprofita un 35% de l’energia, en una central de cicle combinat se n’aprofita un 55%. Necessiten menys combustible per generar la mateixa quantitat d’energia que una central clàssica.
Avantatges i inconvenients
- Contaminen menys: emeten menys quantitat de CO2 altres contaminants que una central clàssica, tot i que segueixen contaminant de manera important.
- Són molt rendibles per a les empreses energètiques: cal comprar menys combustible per vendre la mateixa quantitat d’electricitat. A més, són més barates i ràpides de construir.
Funcionament centrals de cicle combinat
S’aprofiten els gasos calents que surten de la turbina de gas per escalfar aigua i generar més electricitat mitjançant una turbina de vapor. Els gasos calents es fan passar a través d’un intercanviador de calor, una canonada de forma serpentina, per la qual circula aigua. Hi entra aigua freda en surt vapor d’aigua a gran pressió, que va a parar a una turbina de vapor unida a un generador.
Cogeneració
Es basa en l’aprofitament de la calor residual que generem.
Els beneficis de la cogeneració són enormes ja que aconseguim aprofitar fins a un 90% de l’energia continguda al combustible
Centrals nuclears
Són un tipus especial de central termoelèctrica.
A les centrals nuclears obtenim l’energia a partir de la fissió o trencament de nuclis d’urani. Durant la fissió els nuclis d’urani es trenquen en altres més petits i alliberen alguns neutrons lliures provocant una reacció en cadena.
Per iniciar la reacció bombardegem un neutró.