energía y sus transformaciones

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  • 1. Trabajo realizado por:Sergio Palomeque MangutLuis Bote Gallardo

2. Energa:Definicin y unidadesFormas de energaFuentes de energaGeneracin de energa elctricaImpacto ambientalTransporte y distribucinNuevas lineas de investigacin 3. Qu es la energa?La energa es la capacidad para obrar,transformar o poner en movimiento. Enfsica, energa se define como lacapacidad para realizar un trabajo. Entecnologa y economa, energa serefiere a un recurso natural paraextraerla, transformarla y darle un usoindustrial o econmico. 4. Cules son sus unidades?Barril equivalente de petrleo: equivalente a la energa liberadadurante la quema de un barril (158 litros) de petrleo crudo.BTU: unidad inglesa equivalente a 256 calorasCaloras: expresa el poder energtico de los alimentosElectronvoltio: representa la energa cintica que adquiere unelectrn cuando es acelerado por la diferencia de potencialde un voltioErgio: unidad de medida de energa en el sistema de unidadesCGSFOE: unidad de energa igual a 1044. 5. Cules son sus unidades?Frigora: mide la absorcin de energa elctricaHartree: unidad atmica de energa que es igual al valorabsoluto de la energa potencial elctrica del tomo dehidrgeno en su estado fundamentalJulio: unidad derivada da sistema internacional utilizada paramedir energa trabajo y calorKilojulio por mol: unidad derivada del sistema internacional correspondiente a energa por materiaMegavatio por hora:mide la energa elctricaTrmia: unidad equivalente a un milln de caloras 6. Formas de energaPotencial: Energa almacenada y de posicin que puede ser:-Energa Qumica: la energa qumica es la energa que esalmacenada en la cadena o unin de los tomos y molculas.La biomasa, el petrleo, el gas natural, propano y carbn sonun ejemplo de energa qumica almacenada.-Energa nuclear: la energa nuclear es la energa almacenadaen el ncleo de un tomo. El ncleo de un tomo de uranio esejemplo de energa nuclear.-Energa mecnica almacenada: la energa mecnicaalmacenada es la energa almacenada en un objeto para laaplicacin de una fuerza. Un resorte comprimido o una bandaelstica estirada son ejemplos de energa mecnicaalmacenada.-Energa de la gravedad: la energa de la gravedad es la energade lugar o posicin, un ejemplo es un depsito de agua que seencuentra detras de una represa hidroelctrica 7. Formas de energaCintica como las olas, electrones, tomos molculas y substancias, puede ser:-Energa radiante: la energa radiante es la energa electromagntica queviaja transversalmente en las ondas. Incluye la luz visible, los rayos x,rayos gama y ondas de radio. La energa solar es tambin un ejemplo deenerga radiante.-Energa Termal: la energa termal o de calor es la energa interna en lassubstancias. La vibracin y movimiento de tomos y molculas dentro desubstancias. La energa geotermal es un ejemplo de energa termal.-Movimiento: el desplazamiento de un objeto o substancia de un lugar a otroes movimiento. El viento y las hidroelctricas son ejemplos demovimiento.-Sonido: el sonido es el movimiento de la energa que va de principio a finen una onda longitudinal.-Energa Elctrica: la energa elctrica es el movimiento de electrones. Losrelmpagos y la electricidad son ejemplos de energa elctrica. 8. Fuentes de energaLas fuentes de energa son elaboraciones naturales mso menos complejas de las que el ser humano puedeextraer energa para realizar un determinado trabajo uobtener alguna utilidad. Por ejemplo el viento, el agua y elsol, entre otros. Las fuentes de energa se clasifican en: Renovables: Pueden utilizarse de manera continuadapara producir energa, bien porque se regeneranfcilmente (biomasa) o porque son una fuente inagotable(solar) No renovables: Una vez utilizadas tardan muchsimotiempo en regenerarse, existen dos tipos: loscombustibles fsiles y los combustibles nucleares 9. Generacin de energa elctrica Consiste en transformar alguna clase de energaqumica, mecnica, trmica o luminosa en energaelctrica. Para la generacin industrial se recurre ainstalaciones denominadas centrales elctricas, queejecutan alguna de las transformaciones. La generacin elctrica se realiza, bsicamente,mediante un generador 10. Impacto ambientalEs la alteracin que se produce en el ambiente cuando se lleva acabo un proyecto o una actividad. Las obras pblicas como laconstruccin de una carretera, un pantano o un puerto deportivo;las ciudades; las industrias; una zona de recreo para pasear por elcampo o hacer escalada; una granja o un campo de cultivo;cualquier actividad de estas tiene un impacto sobre el medio. Laalteracin no siempre es negativa. Puede ser favorable odesfavorable para el medio.La preocupacin por los efectos de las acciones humanas surgi enel marco de un movimiento, el conservacionista, en cuyo origenest la preocupacin por la naturaleza silvestre, progresivamenteesta preocupacin se fundi con la igualmente antigua por la saludy el bienestar humanos, afectados a menudo negativamente por eldesarrollo econmico y urbano; ahora nos referimos a estadimensin como medio social. 11. Qu podemos hacerCada persona debemos hacer algo para frenar el impactoambiental, lo que podemos hacer cada uno es:Consume menos combustible usando menos el auto.Reemplzalo por transporte pblico, bicicleta o comparte eltransporte a tu trabajo.Elige lmparas bajo consumo en reemplazo de las lmparas comunes.Desenchufa los aparatos electrnicos que no ests usando.Utiliza medidores de agua y aparatos que adapten el consumode agua en inodoros y duchas. 12. Qu podemos hacerRecicla, reutiliza y reduce todo los residuos diarios de tu casa.Apaga las luces de todos los ambientes que no ests usando.Compromete en tu comunidad y cuida que se consuma menosenerga y que no se desperdicie el agua. Haz propuestas atus legisladores y sguelas de cerca.No uses cosas descartables. Acostmbrate a llevar tu propiavajilla y tus propios cubiertos, servilletas y pauelos de tela.Consume la mayor cantidad de cosas reutilizables quepuedas. 13. Transporte y distribucinLa Red de Distribucin de la Energa Elctrica o Sistema deDistribucin de Energa Elctrica es la parte del sistema desuministro elctrico cuya funcin es el suministro de energa desdela subestacin de distribucin hasta los consumidores. Se lleva acabo por los Operadores del Sistema de Distribucin.Los elementos que conforman la red o sistema de distribucin sonlos siguientes:-Subestacin de Distribucin de casitas: conjunto de elementos(transformadores, interruptores, seccionadores, etc.) cuya funcin esreducir los niveles de alta tensin de las lneas de transmisin (osubtransmisin) hasta niveles de media tensin para su ramificacinen mltiples salidas.-Circuito Primario.-Circuito Secundario. 14. Nuevas lneas de investigacin Fuentes no convencionales de Energa Recientemente, un grupo de investigacin ha estadotrabajando en el diseo de sistemas de control delplasma en los procesos de fusin. Debido a que losplasmas son sistemas de alto orden, no lineales,acoplados y con inestabilidades, existe una grancantidad de problemas de control a resolver antes deque la produccin de energa de fusin sea viable yrentable. 15. Nuevas lneas de investigacinControl de motores y generadores elctricos En los ltimos aos, un grupo de investigacin ha estadotrabajando en el diseo de diferentes esquemas decontrol aplicados a los motores de induccin. El grupotrabaja en este rea desarrollando nuevos algoritmos decontrol que mejoren por un lado el rendimiento energticode las maquinas de induccin y por otro lado para reducirlas perturbaciones que los convertidores que alimentanestas mquinas introducen a la red y que son muyperjudiciales para el resto de los dispositivos que estnconectados a ella. 16. Nuevas lneas de investigacinDiseo de Sistemas de Control AvanzadosUn grupo de investigacin lleva trabajando durante varios aosen el diseo de sistemas de control avanzado aplicado asistemas complejos que presentan fuertes no linealidades. Eneste sentido, el grupo ha implementado fsicamente sobresistemas robticos (manipuladores robticos) y electrnicos(motores de induccin) diferentes tipos de control avanzado:control adaptativo, control inteligente mediante sistemasexpertos, control multirate, hbrido, multimodelo, fuzzy,neuronal, etc. Todos ellos implementados y probados sobresistemas reales, algunos de ellos en tiempo real,principalmente durante las tesis doctorales del ncleo deespecialistas en control del equipo. 17. Nuevas lneas de investigacin Control de AerogeneradoresDurante la ltima dcada hemos asistido a una gran revolucintecnolgica en el campo de las energas renovables, y ms enconcreto en el desarrollo de la energa elica, debido en granmedida al impacto sobre el medioambiente de las fuentes deenerga tradicionales y as como al progreso tecnolgico de losaerogeneradores. Sin embargo, aunque la contribucin de energaelica en la red es cada vez ms importante en las zonas conmucho viento, el coste de la energa elica es todava demasiadoelevado para competir con las fuentes tradicionales. En estecontexto, un grupo de investigacin est trabajando en tanto en eldesarrollo de las fuentes de energa no convencionales como en elahorro energtico y en la calidad de la energa elctrica. 18. Nuevas lneas de investigacinControl de generadores olamotricesEl progresivo agotamiento de los combustibles fsiles, unido alcambio climtico que el planeta est experimentando en losltimos aos ha motivado la investigacin de fuentes deenerga alternativas. Algunas de ellas como por ejemplo laelica y la solar estn teniendo un desarrollo espectacular.Otro tipo de energa renovable que se estima tenga undesarrollo parecido a la elica es el de la energa del mar. El objetivo analizar las posibilidades que ofrece la energadel mar, y ms en concreto la energa proveniente del oleaje,en la solucin de los problemas energticos y medioambiente 19. Esto es un telfono mvil quefunciona con energa solarEste coche funciona con energa solar