La radiació solar és la principalde les fonts renovables.
Hi ha dos maneres d’aprofitar l’energia del sol per produir energia:
Transformant l’energia solar en energia solar tèrmica per escalfar aigua i utilitzar-la en els habitatges o industries. Mitjançant captadors solars
Trasformar l’energia solar en energia elèctrica mitjançant plaques fotovoltàiques.
1. Energia Solar tèmica
L’energia solar s’utilitza per escalfar un fluid:
Sistemes de baixa temperatura: instal·lacions domèstiques
Sistemes de mitjana i alta temperatura: Centrals solars tèmiques
Sistemes de Baixa temperatura:
L’energia solar s’utilitza per escalfar aigua sanitària (dutxes, cuines..) i per calefacció d’habitatges o piscines.
Està basat en l’efecte hivernacle, retenir l’escalfor del Sol i transmetre aquesta energia a a l’aigua. L’aparell utilitzat és el captador solar. Que està format per:
vidre, que permet l’entrada de la radiació solar però no la sortida
superficie absorvent, de color fosc
serpentí de coure per on circula l’aigua que s’anira escalfant
aïllament que eviti la pèrdua de temperatura del col·lector solar.
En la instal·lació tèrmica d’un habitatge, a part del col·lector solar també serà necessari un bescanviador de calor , tuberies i aixetes.
Poden obtenir temperatures fins a 250º. Utilitzen l’energia solar per escalfar un fluid, produir vapor i fer girar unes turbines per produir electricitat.
Sistema que transforma l’energia de la radiació solar en energia elèctrica. Per realitzar aquesta trasformació s’utilitzen les cèl·lules fotovoltàiques.
Les cèl·lules fotovoltàiques estan formades per un material semiconductor, que quan hi incideix la llum, produeix electricitat. El material semiconductor més utilitzat és el Silici. tecno12-18
Les instal·lacions solars tenen els següents components:
Cèl·lula fotovoltàica
Bateria o acumulador: emmagatzema energia elèctrica
Inversor: trasforma el corrent continu generat per la cèl·lula fotovoltàica en corrent altern
Regulador de càrrega: protegeix els acumuladors contra sobrecàrregues o descàrregues excessives.
Hi ha dos tipus d’instal·lacions fotovoltàiques:
Instal·lacions aïllades: habitatges rurals, explotacions agicoles, enllumnat públic…
Instal·lacions connectades a la xarxa elèctrica. Centrals domèstiques que venen corrent a la xarxa o grans centrals solars fotovoltàiques.
Utilitzen la calor alliberada en una reacció nuclear per produir vapor d’aigua. El combustible és el plutoni o l’urani.
Una reacció nuclear és un fenòmen físic que consisteix en la ruptura d’un nucli atòmic en dos nous nuclis per l’impacte d’un neutró, alliberant altres neutrons i una gran quantitat d’energia que es manifesta en forma de calor. Els neutrons impactesn sobre altres nuclis provocant una reacció en cadena.
Parts i funcionament d’una central nuclear: tecno 12-18
Generador: subministren l’energia al circuit (piles i bateries)
Conductor: cables que uneixen la resta d’elements i estan formats per materials conductors com el coure i protegits externament per un material aïllant com el plàstic.
Receptor: trasformen l’energia elèctic en un treball útil, ja sigui proporcionant un moviment( motors), calor (resistències de les estufes o forns)..
Elements de contol: controlen el circuit (interruptors, polsadors…)
La intensitat del corrent elèctric que circula per un circuit és directament proporcional a la tensió que hi apliquem i inversament proporcional a la resistència que ofereix.
Circuits en Sèrie i en Paral·lel
Connexions en sèrie: els diferents elements estan connectats un darrere l’altre.
Alambre(s) de sujeción y disipación de calor del filamento.
Conducto de refrigeración y soporte interno del filamento.
Base de contacto.
Casquillo metálico.
Aislamiento eléctrico.
Pie de contacto eléctrico.
Des de 2009 s’han deixat de fabricar les làmpades incandescents i són substituïdes per les làmpades fluorescent compactes o CFL (sigles de l’anglès compact Fluorescent lamp) és un tipus de llum fluorescent que es pot usar amb casquets de rosca Edison normal (E27) o petita (E14). També se la coneix amb els noms de ,làmpada de baix consum, o bombeta de baix consum. En comparació amb les làmpades incandescents, les CFL tenen una vida útil més gran i consumeixen menys energia elèctrica per a produir la mateixa il·luminació. De fet, les llums CFL ajuden a estalviar costos en factures d’electricitat, en compensació al seu alt preu dins de les primeres 500 hores d’ús.
Generador Magnètic és una màquina motriu que transforma l’energia mecànica en elenrgia elèctrica. El seu funcionament es basa en la inducció electromagnètica, fenòmen pel qual en moure un imant dins una bobina de fil conductor o a l’inrevés, es genera un corrent elèctric a la bobina.
Motor elèctric és una màquina motriu que transforma l’energia el’ectrica en energia mecànica.
L’aigua és un element indispensable per a la vida, sens dubte és l’element essencial i característic del nostre planeta. Qualsevol assentament humà al llarg de la història s’ha hagut d’instal·lar a prop de l’aigua. Però també per raó de la circulació constant a través del cicle hidrològic, l’energia cinètica continguda en el seu moviment i l’energia potencial associada als salts d’aigua fan d’aquesta una font d’energia renovable que els éssers humans aprendran a aprofitar.
Una manera d’aprofitar l’energia de l’aigua és mitjançant les rodes hidràuliques, són rodes amb una sèrie de pales o àleps unides a un arbre: l’aigua xoca contra les pales i fa girar l’eix. Aquest moviment s’aprofita per fer un treball, ja sigui moldre, serrar, aixecar un mall (martinet)…
Hi ha tres tipus de rodes hidràuliques depenent de com els arriba l’aigua:
Rodes de corrent inferior:
– la part inferior de la roda està submergida.
– no necessita grans obres d’instal·lació
– necessita un corrent d’aigua fort
Rodes de corrent superior:
– l’aigua arriba a la roda per la seva part superior
– enlloc de pales o àleps s’utilitza uns recipients anomenats catúfols, que retenen l’aigua, la roda es mou pel pes de l’aigua dins els catúfols
– aquest sistema requereix la construcció d’una resclosa o assut que retingui l’aigua del riu, un canal des del riu a la reclosa i un altre canal des de la roda al riu.
– s’utilitza en canals de molta aigua però poca força
Roda de corrent mitjà:
– És la més eficient
– requereix un acanal amb la forma de la part inferior de la roda
