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DIVERSAS MANERAS DE GENERAR ENERGIA CON AGUA EN EL PLANETA

Fernando Gilbes SantaellaDepartamento de GeologiaCentro CoHemisRecinto Universitario de Mayagüezgilbes@cacique.uprm.edu

¿Por que necesitamosfuentes renovables

de energia?

Calentamiento Global

Apoyado por el informe del IPCC (Intergovernmental Panel on Climate Change)

Cambio climático

Situacion con el Petroleo

Energia Renovable en PR

Solar

Eolica

Biocombustibles

Agua

EL PLANETA AZUL

EL AGUA EN LA TIERRA

HIDROELECTRICIDADEs una fuente de energia renovable con la cual se genera electricidad a traves de “hidropotencia” (hydropower), que es la fuerza producida por el movimiento del agua.No genera desperdicios y no produce dioxido de carbono (CO2) que altere los gases de invernadero.Produce cerca de 715,000 MWe o el 19% de la electricidad mundial, lo que representa sobre el 63% del total de electricidad de fuentes renovables (estimado del 2005).

MODOS DE GENERAR ENERGIA CON AGUA

RUEDAS DE AGUA-usadas por cientos de años paragenerar potencia para diversos usos, como mover maquinaria.HIDROELECTRICAS-usualmente se refiere a plantasinstaladas en embalses o rios.SIN REPRESAS-captura la energia cinetica (de movimiento) en rios y oceanos.DE MAREA-captura la energia de mareas en direccionhorizontal o vertical.DE OLAS-usa la energia en las olas.

OCEANOTERMAL-diferencias en temperatura del agua.

RUEDAS DE AGUA

HIDROELECTRICAS

HIDROELECTRICAS

SIN REPRESAS

ENERGIA DE MAREA

ENERGIA DE OLAS

PAISES CON MAYOR CAPACIDAD HIDROELECTRICA

Country Annual HydroelectricEnergy Production 

(TW/year)Installed Capacity (GW) Load 

Factor

China 486.7 145.26 0.37

Canada 350.3 88.974 0.59

Brazil 349.9 69.080 0.56

USA 291.2 79.511 0.42

Russia 157.1 45.000 0.42

Norway 119.8 27.528 0.49

India 112.4 33.600 0.43

Japan 95.0 27.229 0.37

Sweden 61.8 ‐ ‐

France 61.5 25.335 0.25

Tabla provista por Dr. Eduardo I. Ortiz-Rivera

NUEVAS CONSTRUCCIONES

Name Maximum capacity Country Constructio

n startedCompletion

dateThree

Gorges Dam 22,500 MW China December 14 1994 2009

Xiluodu Dam 12,600 MW China December 26 2005 2015

BoguchanDam 3,000 MW Russia 1980 2012

Chapetón 3,000 MW ArgentinaTocoma

(Manuel Piar) 2,160 MW Venezuela 2004 2014

Lower Subansiri

Dam2,000 MW India 2005 2009

Tabla provista por Dr. Eduardo I. Ortiz-Rivera

The Three Gorges Dam project in Hubei, China, is the world's largest hydroelectric generating system.

Three Gorges Dam

Gezhouba Dam

Generacion de Electricidaden U.S. (2004)

GENERACION DE ELECTRICIDAD EN LA COMUNIDAD EUROPEA

POR FUENTES RENOVABLES (2004)

ALGUNOS PROTOTIPOS

PELAMISStingray

TidelSMD

HydroviProvisto por Dr. Eduardo I. Ortiz-Rivera

ALGUNOS PROTOTIPOS

WAVEDRAGON

MARINE CURRENT TURBINE

MICROTURBINE

OTRA MODALIDAD ES A TRAVES DE LA CONVERSION DE ENERGIA TERMAL

DEL OCEANO (OTEC EN INGLES)

Conversión de Energía Oceano-TermalOcean Thermal Energy Conversion (OTEC)

Depende de la diferencia en temperatura entre las aguas superficiales (calientes, 24-30 °C) y masas de agua profundas (frías, 4-5°C) = ΔtLa tecnología actual requiere un Δt mínimo de aproximadamente 20°C entre la capa mixta y 1000 metros de profundidad.

Energia con Agua en PR

61% 35%1.4%

1.4%

1.4%

El Ciclo de Agua en Puerto Rico

Obtenido de Jorge R. Ortiz-Zayas

Obtenido de Jorge R. Ortiz-Zayas

Obtenido de Jorge R. Ortiz-Zayas

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M

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4.0 población, millones de habitantes

capacidad hidroeléctrica capacidad termoeléctricapoblación

Desde 1956, la energia termoelectrica se convirtio en la fuente principal de energiaen Puerto Rico

23/feb/2008 Wave Power

Energía de las Olas para Generar ElectricidadDr. Lionel R. Orama-Exclusa, CatedráticoDr. Fernando Gilbes, Catedrático AsociadoDr. Héctor Jiménez, CatedráticoUniversidad de Puerto Rico, Mayagüez

Ing. Hernando Cabán Castro, Victoria del Mar, Inc.

Alianza Ciudadana para la Educación en Energía Renovable (ACEER)

23/feb/2008 Wave Power

Convertidor propuesto

Ocean Wave Energy to Grid Power Converter

23/feb/2008 Wave Power

Números preliminares

Con olas de 1.5 m (4.92ft)Período las olas de 5.7 segundosBoyas de 1 m3

2450W/boya408 boyas

800KW pico8000KWh en 10h diarias de esas olas320 casas, a 750KWh por mes

Best Location for OTEC in the World

SE Puerto Rico is ideal location

PUERTO RICO• Deep water very close to shore

• Large power consumption

• Industrial society

• Extremely high educational level

• Stable politically and economically

• Very favorable tax laws

Can serve as base to provide OTEC services to other locations.

North

Conversión de Energía Oceano-Termal (OTEC)Video preparado por Offshore Infrastructure Associates, Inc.

http://aceer.uprm.edu

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Fernando Gilbes SantaellaDepartamento de GeologiaRecinto Universitario de Mayagüezgilbes@cacique.uprm.edu