nueva incorporacion a los energeticos 2017

7/25/2019 Nueva incorporacion a los energeticos 2017

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EXAMEN 2 ENERGETICOS

2.2.3 Hidrulica

Se denomina energa hidrulica o energa hdrica a aquella que se obtiene del aprovechamiento delas energas cintica y potencial de la corriente de ros, saltos de agua o mareas. Es un tipo de

energa verde cuando su impacto ambiental es mnimo y usa la fuerza hdrica sin represarla, en

caso contrario es considerada slo una forma de energa renovable.

Se puede transformar a muy diferentes escalas, existiendo desde hace siglos pequeas

explotaciones en las que la corriente de un ro mueve un rotor de palas y genera un movimiento

aplicado.

El origen de la energa hidrulica est en el ciclo hidrolgico de las lluvias y por tanto, en la

evaporacin solar y la climatologa que remontan grandes cantidades de agua a zonas elevadas de

los continentes alimentando los ros. Este proceso est originado, de manera primaria, por laradiacin solar que recibe la Tierra. Estas caractersticas hacen que sea significativa en regiones

donde existe una combinacin adecuada de lluvias, desniveles geolgicos y orografa favorable

para la construccin de represas. Es debida a la energa potencial contenida en las masas de agua

que transportan los ros, provenientes de la lluvia y del deshielo. Puede ser utilizada para producir

energa elctrica mediante un salto de agua, como se hace en las centrales hidroelctricas.

Unidad 3.- Infraestructura energtica.

3.1 Almacenamiento de energa

El almacenamiento de energa comprende los mtodos que tiene la humanidad para conservar en

la medida de lo posible una cierta cantidad de energa en cualquier forma, para liberarla cuando se

la requiera de en la misma forma que se recolect u de otra forma distinta. Las formas de energa

pueden ser energa potencial (gravitacional, qumica, elstica, etc.) o energa cintica, muchos

sistemas mecnicos funcionan almacenando energa y consumindola lentamente: un ejemplo es

el reloj mecnico que almacena en el muelle la energa para ir consumiendo va un regulador el

progreso, en un ordenador los condensadores existentes en un chip almacenan la energa

suficiente para que al volver a encenderse tengan la memoria de algunas de las funciones previas.

Incluso los alimentos son una forma que la naturaleza tiene de almacenar la energa procedente

del Sol.

-Mtodos de almacenamiento Electroqumicos

Batera

Batera de flujo

Celda de combustible

-Metodos de almacenamiento Elctricos


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La electricidad es una energa secundaria, es decir que es resultado de la transformacin de

energa primaria. Una caracterstica fundamental es que esta energa no es almacenable: la

electricidad producida es instantneamente consumida o perdida. El problema de almacenar este

tipo de energa se soluciona de hecho producindola rpidamente en sistemas autnomos (no

conectados a la red). Son por ejemplo las pilas y bateras basadas en las reacciones qumicas. Estas

tecnologas presentan inconvenientes que limitan su utilizacin como: el peso, el coste, su bajaproductividad, y en algunos casos la peligrosidad de sus componentes (cidos, plomo).

Condensador

Almacenamiento energtico magntico con superconductores

-Almacenamiento Mecnicos

Almacenamiento por aire comprimido

Batera inercial

Acumulador hidrulico

Muelle

-Almacenamiento de energa Potencial

Central hidroelctrica reversible

-Almacenamiento de energa Trmica

Sal fundida

Nitrgeno lquido

Aire lquido

3.1.1 Batera

Se le llama batera elctrica, acumulador elctrico o simplemente acumulador, al dispositivo que

almacena energa elctrica usando procedimientos electroqumicos y que posteriormente la

devuelve casi en su totalidad; este ciclo puede repetirse por un determinado nmero de veces. Se

trata de un generador elctrico secundario; es decir, un generador que no puede funcionar sin que

se le haya suministrado electricidad previamente mediante lo que se denomina proceso de carga.

Tambin se le suele denominar batera, puesto que, muchas veces, se conectan varios de ellos en

serie, para aumentar el voltaje suministrado. As, la batera de un automvil est formadainternamente por 6 elementos acumuladores del tipo plomo-cido, cada uno de los cuales

suministra electricidad con una tensin de unos 2 V, por lo que el conjunto entrega los habituales

12 V, o por 12 elementos, con 24 V para los camiones. El funcionamiento de un acumulador est

basado esencialmente en algn tipo de proceso reversible; es decir, un proceso cuyos

componentes no resulten consumidos ni se pierdan, sino que meramente se transformen en

otros, que a su vez puedan retornar al estado primero en las circunstancias adecuadas. Estas


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circunstancias son, en el caso de los acumuladores, el cierre del circuito externo, durante el

proceso de descarga, y la aplicacin de una corriente, igualmente externa, durante el de carga.

Parmetros de un acumulador

Tensin

Latensino potencial (envoltios)es el primer parmetro a considerar, pues es el que sueledeterminar si el acumulador conviene al uso al cual se le destina. Viene fijado por elpotencial de reduccindel parredoxutilizado; suele estar entre 1 V y 4 V por elemento.

Se obtiene de calcular el trabajo, W, requerido para transferir una cantidad de carga que atravs de una seccin transversal de un elemento (el conductor o cable) contra la fuerzaelctrica que producen las otras cargas del conductor. La unidad de voltaje es el voltio.

Matemticamente:

Donde:

= voltaje= trabajo

= carga= tiempo

Simplificando mucho, el voltaje es como la altura de una cascada de agua, mientras ms alta sea la

cascada, mayor ser su fuerza para mover unanoria.Una cascada de agua de altura pequea

mover poco la rueda, har pocotrabajo.Una cascada de gran altura mover mucho la rueda,

har gran trabajo. Por ello si se quiere obtener ms trabajo se necesita una pila de voltaje

superior. Por ejemplo en autos radio controlados cuanto ms voltaje tenga la batera ser mayor la

potencia que mueve el automvil.

Corriente

Es la tasa de cambio neta de la carga Q (medido enculombios)transferida a travs de unaseccin transversal de un conductor.
https://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_(electricidad)https://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_(electricidad)https://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_(electricidad)https://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Potencial_de_reducci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Potencial_de_reducci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Noriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Noriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Noriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)https://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)https://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)https://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)https://es.wikipedia.org/wiki/Noriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Potencial_de_reducci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Tensi%C3%B3n_(electricidad)


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Donde:

= corriente= carga= tiempo

Siguiendo la analoga anterior la corriente es como el agua de una cascada que se desplazay que mueve lanoria.En motores de corriente continua mientras mayor es la corriente mstorquese puede realizar con el motor. Siendo simplista ms fuerza podr hacer dichomotor.

Capacidad de carga

La capacidad de carga que puede almacenar el elemento o capacidad del acumulador, semide enamperios-hora(Ah) y es el segundo parmetro a considerar. Especial importanciatiene en algunos casos la intensidad de corriente mxima obtenible, medida enamperios

(A); p. ej., los motores de arranque de los automviles exigen esfuerzos muy grandes de labatera cuando se ponen en funcionamiento (centenas de A), pero actan durante pocotiempo.

Un miliamperio-hora es la corriente enmiliamperiosque puede entregar la pila durante 1hora. Entre una batera o pila de 1200 mAh y otra de 2200 mAh la segunda durar mstiempo porque tiene mayor cantidad de carga elctrica almacenada. En cualquier equipoelctrico podemos colocar cualquier pila con cualquier mAh ya que influye en la duracin.

Carga elctrica

La carga elctrica se mide en la prctica por referencia a los tiempos de carga y de descargaenamperios(A). La unidadSIes elculombio(C).

Donde:

Q = carga elctricaI = intensidadt = tiempo (en segundos)

= tiempo en horas

Por tanto, la carga elctrica en las distintas unidades es:

y

Energa
https://es.wikipedia.org/wiki/Noriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Noriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Noriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Par_motorhttps://es.wikipedia.org/wiki/Par_motorhttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperio-horahttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperio-horahttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperio-horahttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidadeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidadeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidadeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Culombiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_Internacional_de_Unidadeshttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Amperio-horahttps://es.wikipedia.org/wiki/Par_motorhttps://es.wikipedia.org/wiki/Noria


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La energa que puede suministrar una batera depende de su capacidad y de su voltaje, semide habitualmente enWh(vatios-hora); la unidad SI es eljulio.

Donde:

W = energaP = potenciat = tiempo (en segundos)

= tiempo (en horas)

Por tanto las equivalencias entre unidades son:

y

Como

Donde:

P = potenciai = intensidadV = diferencia de potencial

La equivalencia de unidades se puede desarrollar en:

(La energa se obtiene multiplicando la capacidad por el voltaje).

Tngase en cuenta, sin embargo, que, cuando le den indicaciones en el cuerpo de lasbateras o en sus envases, como Crguese a 120 mA durante 12 horas, el productoresultante exceder la capacidad del acumulador, el exceso de carga se disipa dentro de labatera en forma de calor a causa de su resistencia interna. Si la capacidad del acumuladorfuesen 1200 mAh y se le aplicara una corriente de carga de 120 mA durante 12 horas,

, por lo que 240 mAh ser la carga convertida en calor dentro dela batera y 1200 mAh la efectivamente almacenada en ella. Para calcular la energa perdidabastara multiplicar los 240 mAh de exceso de carga por la tensin de carga.

Resistencia

La resistencia de las bateras es muy inferior a la de las pilas, lo que les permite suministrarcargas mucho ms intensas que las de stas, sobre todo de forma transitoria. Por ejemplo, laresistencia interna de una batera de plomo-cido es de 0,006ohm,y la de otra de Ni-Cd, de0,009 ohm.

Masa
https://es.wikipedia.org/wiki/Vatio-horahttps://es.wikipedia.org/wiki/Vatio-horahttps://es.wikipedia.org/wiki/Vatio-horahttps://es.wikipedia.org/wiki/Julio_(unidad)https://es.wikipedia.org/wiki/Julio_(unidad)https://es.wikipedia.org/wiki/Julio_(unidad)https://es.wikipedia.org/wiki/Ohmiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Ohmiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Ohmiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Ohmiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Julio_(unidad)https://es.wikipedia.org/wiki/Vatio-hora


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Otra de las caractersticas importantes de una batera es su masa, y la relacin entre ella y lacapacidad elctrica (Ah/kg) o la energa (Wh/kg) que puede restituir. En algunos casospuede ser tambin importante el volumen que ocupe (Ah/m3) o (Ah/litro).

Rendimiento

El rendimiento es la relacin porcentual entre la energa elctrica recibida en el proceso decarga y la que el acumulador entrega durante la descarga. La batera de plomo-cido tieneun rendimiento de ms del 90 %. las bateras Ni-Cd un 83 %.

Constante de carga/descarga C

C es una constante creada por los fabricantes que depende de los miliamperios horaespecificados en la batera y que se usa para poder sealar ms fcilmente la intensidad a laque debe cargarse o descargarse una batera sin que sta sufra daos. Se calcula comosigue:

Donde:

C= constante de carga o descargaX= capacidad en mAh de la batera

Efecto memoria

Elefecto memoriaes un efecto no deseado que afecta a las bateras y por el cual en cadarecarga se limita el voltaje o la capacidad (a causa de un tiempo largo, una alta temperatura,o una corriente elevada). La consecuencia es la reduccin de la capacidad de almacenarenerga debido a el interior de la batera.

Tipos de acumuladores recargables por su naturaleza

interna

Por lo que a su naturaleza interna se refiere, caractersticas elctroqumicas, se encuentranhabitualmente en el comercio acumuladores recargables de los tipos que se detallan acontinuacin.

Bateras de plomo-cido

Est constituida por dos electrodos deplomo,de manera que, cuando el aparato estdescargado, se encuentra en forma desulfato de plomo (II)(PbSO4) incrustado en una
https://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_memoriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_memoriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_memoriahttps://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttps://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttps://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttps://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_plomo_(II)https://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_plomo_(II)https://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_plomo_(II)https://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_plomo_(II)https://es.wikipedia.org/wiki/Plomohttps://es.wikipedia.org/wiki/Efecto_memoria


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matriz de plomo metlico en el elemento metlico (Pb); el electrlito es una disolucin decido sulfrico(H2SO4).

Su funcionamiento es el siguiente:

CargaDurante el proceso de carga inicial, elsulfato de plomo (II)pierde electrones o sereduceaplomo metal en el polo negativo (ctodo), mientras que en elnodose formaxido deplomo (IV)(PbO2). Por lo tanto, se trata de un proceso dedismutacin.No se liberahidrgeno,ya que la reduccin de losprotonesa hidrgeno elemental est cinticamenteimpedida en la superficie de plomo, caracterstica favorable que se refuerza incorporando alos electrodos pequeas cantidades deplata.El desprendimiento de hidrgeno provocara lalenta degradacin del electrodo, ayudando a que se desmoronasen mecnicamente partesdel mismo, alteraciones irreversibles que acortaran la duracin del acumulador.

DescargaDurante la descarga se invierten los procesos de la carga. El xido de plomo (IV), queahora funciona como ctodo, se reduce a sulfato de plomo (II), mientras que el plomoelemental se oxida en el nodo para dar igualmente sulfato de plomo (II). Los electronesintercambiados se aprovechan en forma decorriente elctricapor uncircuitoexterno. Setrata, por lo tanto, de una conmutacin. Los procesos elementales que trascurren son lossiguientes:

PbO2+ 2 H2SO4+ 2 e 2 H2O + PbSO4+ SO42Pb + SO42 PbSO4+ 2 e

En la descarga baja la concentracin del cido sulfrico, porque se crea sulfato de plomo(II) y aumenta la cantidad deagualiberada en lareaccin.Como el cido sulfricoconcentrado tiene unadensidadsuperior a la del cido sulfrico diluido, la densidad delcido puede servir de indicador para el estado de carga del dispositivo.

Ventajas

Bajo costo. Fcil fabricacin.

Desventajas

No admiten sobrecargas ni descargas profundas, viendo seriamente disminuida suvida til.

Altamentecontaminantes. Baja densidad de energa: 30 Wh/kg.
https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_sulf%C3%BAricohttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_sulf%C3%BAricohttps://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_plomo_(II)https://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_plomo_(II)https://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_plomo_(II)https://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttps://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_plomo_(IV)&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_plomo_(IV)&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_plomo_(IV)&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_plomo_(IV)&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Dismutaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Dismutaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Dismutaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3genohttps://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3genohttps://es.wikipedia.org/wiki/Prot%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Prot%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Prot%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Platahttps://es.wikipedia.org/wiki/Platahttps://es.wikipedia.org/wiki/Platahttps://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttps://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttps://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttps://es.wikipedia.org/wiki/Circuitohttps://es.wikipedia.org/wiki/Circuitohttps://es.wikipedia.org/wiki/Circuitohttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_qu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_qu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_qu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Contaminaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Densidadhttps://es.wikipedia.org/wiki/Reacci%C3%B3n_qu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Aguahttps://es.wikipedia.org/wiki/Circuitohttps://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctricahttps://es.wikipedia.org/wiki/Electr%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Platahttps://es.wikipedia.org/wiki/Prot%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Hidr%C3%B3genohttps://es.wikipedia.org/wiki/Dismutaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_plomo_(IV)&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=%C3%93xido_de_plomo_(IV)&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81nodohttps://es.wikipedia.org/wiki/C%C3%A1todohttps://es.wikipedia.org/wiki/Reducci%C3%B3n-oxidaci%C3%B3nhttps://es.wikipedia.org/wiki/Sulfato_de_plomo_(II)https://es.wikipedia.org/wiki/%C3%81cido_sulf%C3%BArico


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Peso excesivo, al estar compuesta principalmente de plomo; por esta razn su usoen automviles elctricos se considera poco lgico por los tcnicos electrnicos conexperiencia. Su uso se restringe por esta razn.

Caractersticas

Voltaje proporcionado: 2 V/elemento.

Cuando variasceldasse agrupan para formar una batera comercial, reciben elnombre de vasos, que se conectan en serie para proporcionar un mayor voltaje.Dichos vasos se contienen dentro de una caja depolipropilenocopolmero de altadensidad con compartimientos estancos para cada celda. La tensin suministradapor una batera de este tipo se encuentra normalizada en 12voltiossi posee 6elementos o vasos para vehculos ligeros y 24Voltiospara vehculos pesados con12 vasos. En algunos vehculos comerciales y agrcolas antiguos todava se utilizanbateras de 6 voltios, de 3 elementos o vasos.

Densidad de energa: 30 Wh/kg.

Usos

Este tipo de acumulador se sigue usando an en muchas aplicaciones: en losautomviles,para el arranque,sistemas fotovoltaicosy en aplicaciones estacionarias como acumuladoresparafuentes de alimentacin ininterrumpidaspara equipos mdicos, informticos, equiposde seguridad, etc.

Bateras de nquel-hierro (Ni-Fe)

Labatera de nquel-hierro,tambin denominada de ferronquel, fue inventada porWaldemar Jungneren 1899, posteriormente desarrollada porThomas Alva Edisonypatentada en 1903. En el diseo original de Edison el ctodo estaba compuesto por hilerasde finos tubos formados por laminas enrolladas de acero niquelado, estos tubos estnrellenos de hidrxido de nquel u oxi-hidrxido de nquel (NiOOH). El nodo se componade cajas perforadas delgadas de acero niquelado que contienen polvo de xido ferroso(FeO). El electrlito es alcalino, una disolucin de un 20 % de potasa custica (KOH) enagua destilada.

Carga y descarga

Los electrodos no se disuelven en el electrolito, las reacciones de carga/descarga soncompletamente reversibles y la formacin de cristales de hierro preserva los electrodos porlo cual no se produce efecto memoria lo que confiere a esta batera gran duracin .4Lasreacciones de carga y descarga son las siguientes:

Ctodo: 2 NiOOH + 2 H2O + 2 e 2 Ni(OH)2+ 2 OHnodo: Fe + 2 OH Fe(OH)2+ 2 e
https://es.wikipedia.org/wiki/Celda_electroqu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Celda_electroqu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Celda_electroqu%C3%ADmicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Polipropilenohttps://es.wikipedia.org/wiki/Polipropilenohttps://es.wikipedia.org/wiki/Polipropilenohttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttps://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttps://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_solar_fotovoltaicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_solar_fotovoltaicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_solar_fotovoltaicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_alimentaci%C3%B3n_ininterrumpidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_alimentaci%C3%B3n_ininterrumpidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_alimentaci%C3%B3n_ininterrumpidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_n%C3%ADquel-hierrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_n%C3%ADquel-hierrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_n%C3%ADquel-hierrohttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Waldemar_Jungner&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Waldemar_Jungner&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Thomas_Alva_Edisonhttps://es.wikipedia.org/wiki/Thomas_Alva_Edisonhttps://es.wikipedia.org/wiki/Thomas_Alva_Edisonhttps://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-4https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-4https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-4https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-4https://es.wikipedia.org/wiki/Thomas_Alva_Edisonhttps://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Waldemar_Jungner&action=edit&redlink=1https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_de_n%C3%ADquel-hierrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_alimentaci%C3%B3n_ininterrumpidahttps://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_solar_fotovoltaicahttps://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vilhttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Voltiohttps://es.wikipedia.org/wiki/Polipropilenohttps://es.wikipedia.org/wiki/Celda_electroqu%C3%ADmica


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(Descarga se lee de izquierda a derecha y carga de derecha a izquierda. )5

Ventajas

Bajo costo.

Fcil fabricacin. Admite sobrecargas, repetidas descargas totales e incluso cortocircuitos sin prdidasignificativa de capacidad.

No es contaminante, no contiene metales pesados y el electrolito diluido se puedeusar en aplicaciones agrcolas.

Muy larga vida til, algunos fabricantes hablan de ms de 100 aos de esperanza devida en los electrodos y 1000 ciclos de descarga 100 % en el electrolito.6Elelectrolito se debe cambiar cada 20 aos segn instrucciones de uso redactadas porel propio Edison.7

Compuesta de elementos abundantes en la corteza de la tierra (hierro, nquel,potasio)

Funciona en un mayor rango de temperaturas, entre 40C y 46 C

Desventajas

Solo posee una eficiencia del 65 %.

Caractersticas

Voltaje proporcionado: 1,2 ~ 1,4 V Densidad de energa: 40 Wh/kg Energa/volumen: 30 Wh/l Potencia/peso: 100 W/kg

Tabla comparativa de los diferentes tipos de acumulador

TipoEnerga/

peso

Tensin por

elemento (V)

Duracin

(nmero de

recargas)

Tiempo de

carga

Auto-

descarga

por mes (%

del total)

Plomo30-40Wh/kg

2 V 1000 8-16h 5 %

Ni-Fe30-55Wh/kg

1,2 V + de 10 000 4-8h 10 %

Ni-Cd48-80Wh/kg

1,25 V 500 10-14h * 30 %

Ni-Mh60-120Wh/kg

1,25 V 1000 2h-4h * 20 %
https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-5https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-5https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-5https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-6https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-6https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-6https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-7https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-7https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-7https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-7https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-6https://es.wikipedia.org/wiki/Bater%C3%ADa_el%C3%A9ctrica#cite_note-5


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TipoEnerga/

peso

Tensin por

elemento (V)

Duracin

(nmero de

recargas)

Tiempo de

carga

Auto-

descarga

por mes (%

del total)

Li-ion110-160

Wh/kg3,7 V 4000 2h-4h 25 %

Li-Po100-130Wh/kg

3,7 V 5000 1h-1,5h 10 %

* Las bateras de nquel se pueden cargar hasta en 30 minutos, con cargas rpidas, pero disminuye suvida y se calientan en exceso, siendo las nicas que admiten este tipo de cargas.

3.7 Transmisin de energa por microondas

Se denomina microondas a las ondas electromagnticas definidas en un rango defrecuencias determinado; generalmente de entre 300 MHz y 300 GHz, que supone unperodo de oscilacin de 3 ns (310-9 s) a 3 ps (310-12 s) y una longitud de onda en el

rango de 1 m a 1 mm. Otras definiciones, por ejemplo las de los estndares IEC 60050 yIEEE 100 sitan su rango de frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, es decir, longitudes deonda de entre 30 cm a 1 mm.

El rango de las microondas est incluido en las bandas de radiofrecuencia, concretamenteen las UHF (ultra-high frequency, frecuencia ultra alta en espaol) (0.3 3 GHz), SHF(super-high frequency, frecuencia super alta) (330 GHz) y EHF ( extremely highfrequency , frecuencia extremadamente alta) (30300 GHz). Otras bandas deradiofrecuencia incluyen ondas de menor frecuencia y mayor longitud de onda que lasmicroondas. Las microondas de mayor frecuencia y menor longitud de onda en el ordende milmetrosse denominan ondas milimtricas, radiacin terahercio o rayos T.

La existencia de ondas electromagnticas, de las cuales las microondas forman parte delespectro de alta frecuencia, fueron predichas por Maxwell en 1864 a partir de sus famosasEcuaciones de Maxwell. En 1888, Heinrich Rudolf Hertz fue el primero en demostrar laexistencia de ondas electromagnticas mediante la construccin de un aparato para producirondas de radio.

Las microondas pueden ser generadas de varias maneras, generalmente divididas en doscategoras: dispositivos de estado slido y dispositivos basados en tubos de vaco. Losdispositivos de estado slido para microondas estn basados en semiconductores de silicioo arseniuro de galio, e incluyen transistores de efecto campo (FET), transistores de unin

bipolar (BJT), diodos Gunn y diodos IMPATT. Se han desarrollado versionesespecializadas de transistores estndar para altas velocidades que se usan comnmente enaplicaciones de microondas.

Los dispositivos basados en tubos de vaco operan teniendo en cuenta el movimientobalstico de un electrn en el vaco bajo la influencia de campos elctricos o magnticos,entre los que se incluyen el magnetrn, el Klistrn, el TWT y el girotrn.


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Lo Primero Qu es un Transistor?

El transistor, inventado en 1951, es el componente electrnico estrella,pues inici una autntica revolucin en la electrnica que ha superadocualquier previsin inicial. Tambin se llama Transistor Bipolar o

Transistor Electrnico.

El Transistor es un componente electrnico formado por materialessemiconductores,de uso muy habitual, pues lo encontramos presente encualquiera de los aparatos de uso cotidiano como las radios, alarmas,automviles, ordenadores, etc.

Vienen a sustituir a las antiguas vlvulas termoinicas de hace unasdcadas. Gracias a ellos fue posible la construccin de receptores de radioporttiles llamados comnmente "transistores", televisores que seencendan en un par de segundos, televisores en color, etc. Antes deaparecer los transistores, los aparatos a vlvulas tenan que trabajar contensiones bastante altas, tardaban ms de 30 segundos en empezar afuncionar, y en ningn caso podan funcionar a pilas debido al granconsumo que tenan.

Los transistores son unos elementos que han facilitado, en granmedida, el diseo de circuitos electrnicos de reducido tamao,gran versatilidad y facilidad de control.

En la imagen siguiente vemos a la izquierda un transistor real y a la

derecha el smbolo usado en los circuitos electrnicos. Fjate que siempretienen 3 patillas y se llaman emisor, base y colector. Es muyimportante saber identificar bien las 3 patillas a la hora de conectarlo. Enel caso de la figura, la 1 sera el emisor, la 2 el colector y la 3 la base.

Un transistor es un componente que tiene, bsicamente, dosfunciones:
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- 1. Deja pasar o corta seales elctricas a partir de una PEQUEA sealde mando. Como Interruptor. Abre o cierra para cortar o dejar pasar lacorriente por el circuito.

- 2. Funciona como un elemento Amplificadorde seales. Le llega una

seal pequea que se convierte en una grande.

Pero el Transistor tambin puede cumplir funciones de amplificador,oscilador, conmutador o rectificador.

Veamos como funciona un transistor.

Funcionamiento del Transistor

Un transistor puede tener 3 estados posiblesen su trabajo dentro deun circuito:

- En activa : deja pasar mas o menos corriente.

- En corte: no deja pasar la corriente.

- En saturacin: deja pasar toda la corriente.

Para comprender estos 3 estados lo vamos hacer mediante un smilhidrulico que es ms fcil de entender.

Lo primero imaginemos que el transistor es una llave de agua como lade la figura. Hablaremos de agua para entender el funcionamiento, perosolo tienes que cambiar el agua por corriente elctrica, y la llave de aguapor el transistor y ya estara entendido (luego lo haremos). Empecemos.


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En la figura vemos la llave de agua en 3 estados diferentes. Para quela llave suba y pueda pasar agua desde la tubera E hacia la tubera C, esnecesario que entre algo de agua por la pequea tubera B y empuje lallave hacia arriba (que el cuadrado de lneas suba y permita el paso deagua). En el smil tenemos:

B = base

E = Emisor

C = Colector

- Funcionamiento en corte: si no hay presin de agua en B (no pasaagua por su tubera), la vlvula esta cerrada, no se abre la vlvula y nose produce un paso de fluido desde E (emisor) hacia C (colector). Lavlvula est en reposo y no hace nada.

- Funcionamiento en activa: si llega (metemos) algo de presin deagua por la base B, se abrir la vlvula en funcin de la presin que llegue,comenzando a pasar agua desde E hacia C.

- Funcionamiento en saturacin: si llega suficiente presin por B seabrir totalmente la vlvula y todo el agua podr pasar desde el emisor Ehasta el colector C (la mxima cantidad posible). Por mucho quemetamos ms presin de agua por B la cantidad de agua que pasade E hacia C es siempre la misma, la mxima posible que permita

la tubera. Si metiramos demasiada presin por B podramos inclusoestropear la vlvula.

Como ves una pequea cantidad de agua por B permite el paso demucho ms agua entre E y C (amplificador).

Entendido? Pues ahora el funcionamiento del transistor es igual, peroel agua lo cambiamos por corriente elctrica y la llave de agua ser eltransistor.

En un transistor cuando no le llega nada de corriente a la base, no hay paso de corriente entre el emisor y el colector (en corte), funcionacomo un interruptor abierto entre el emisor y el colector, y cuandotiene la corriente de la base mxima (en saturacin) sufuncionamiento es como un interruptor cerrado dejando pasar lacorriente, entre el emisor y el colector. Adems pasa la mxima corrientepermitida por el transistor entre E y C.


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El tercer casoes que a la base del transistor le llegue una corrientems pequea de la corriente de base mxima para que se abra eltransistor, entonces entre Emisor y Colector pasar una corrienteintermedia que no llegar a la mxima.

Como ves el funcionamiento del transistor se puede considerar comoun interruptorque se acciona elctricamente, por medio de corriente enB, en lugar de manualmente como son los normales. Perotambin sepuede considerar un amplificador de corriente por que con unapequea corriente en la base conseguimos una corriente mayor entre elemisor y colector. Acurdate del smbolo y mira la siguiente figura:

Las corrientes en un transistor son 3, corriente de base Ib, corrientede emisor Ie y corriente del colector Ic. En la imagen vemos lascorrientes de un transistor tipo NPN.

Los transistores estn formados por la unin de tres cristalessemiconductores, dos del tipo P uno del tipo N (transistores PNP), o biendos del tipo N y uno del P (transistores NPN). Puedes saber ms sobreestas uniones aqu: Unin PN.Segn esto podemos tener 2 tipos detransistores diferentes: PNP o NPN.
http://www.areatecnologia.com/electronica/union-pn.htmlhttp://www.areatecnologia.com/electronica/union-pn.htmlhttp://www.areatecnologia.com/electronica/union-pn.html


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Polarizacin de un Transistor

Polarizar es aplicar las tensiones adecuadas a los componentes paraque funcionen correctamente.

Un polo P estar polarizado directamente si se conecta al positivo de lapila, el polo N estar polarizado directamente si se conecta al polonegativo. El revs estaran polarizados inversamente.

Hay una gama muy amplia de transistores, por lo que antes de conectardeberemos identificar sus 3 patillas y saber si es PNP o NPN. En lostransistores NPN se debe conectar al polo positivo el colector y labase, y en los PNP el colector y la base al polo negativo.

La unin BASE-EMISOR siempre polarizado directamente, y launin COLECTORBASE siempre polarizado inversamente en losdos casos.

Diferencias entre el transistor PNP y el NPN


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Fjate en los 2 tipos, la principal diferencia es que en el PNP lacorriente de salida (entre el emisor y colector) entra por el emisory sale por el colector. Fjate que la flecha en el smbolo "pincha a labase". Una regla para acordarse es que el PNP pincha (la p del principio).

En el NPN la corriente entra por el colector y sale por el emisor,al revs. Si te fijas en la flecha la flecha "no pincha a la base". Segn laregla NPN = no pincha (la N del NPN). Con esta regla te acordars muyfcilmente si el smbolo es de un PNP o NPN. Recuerda pincha PNP, nopincha NPN.

Otra cosa muy importante a tener en cuenta, es la direccin de lascorrientes y las tensiones de un transistor, sea NPN o PNP. Fjate en lasiguiente imagen. En este caso hemos puesto el emisor abajo y el colectorarriba, no pasa nada es lo mismo, pero en algunos esquemas te losencontrars de esta forma y es bueno verlos as tambin.

TUBO DE VACIO

Tubos de vaco o Vlvulas de vaco. Dispositivos electrnicos que consisten en unacpsula de vaco deAceroo deVidrio,con dos o mselectrodosentre los cuales puedenmoverse libremente losElectrones.

Conte

1 Inventor 2 Funcionamiento 3 Aplicaciones 4 Fuentes

Inventor

ElDiodode tubo de vaco fue desarrollado por el fsico inglsJohn Ambrose Fleming.En1907,un inventor deNueva York,Lee de Forrestpatent, el mismo diodo que Fleming,slo que con un electrodo ms, creando el primer amplificador electrnico verdadero, elTrodo.Despus se desarrollo elTetrodo,elPntodoy ms, en muy diferentes versiones.

Funcionamiento

Contiene dos electrodos: elCtodo,un filamento caliente o un pequeo tubo de metalcaliente que emite electrones a travs de emisin termoinica, y elnodo,una placa que esel elemento colector de electrones. En los diodos, los electrones emitidos por el ctodo sonatrados por la placa slo cuando sta es positiva con respecto al ctodo. Cuando la placaest cargada negativamente, no circula corriente por el tubo. Si se aplica un potencial
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alterno a la placa, la corriente pasar por el tubo solamente durante la mitad positiva delciclo, actuando as como rectificador.

Aplicaciones

Diodo. Trodo. Tetrodo. Pntodo. Celda de memoria. Colector solar. Rectificador. Amplificador. Oscilador.

Qu es Espectro Electromagntico?

El Espectro Electromagnticoes un conjunto de ondas que van desde las ondas con mayorlongitud como las ondas de radio, hasta los que tienen menor longitud como los rayos Gamma.

Entre estos dos limnites estan: las ondas de radio, las microondas, los infrarrojos, la luz visible,la luz ultravioleta y los rayos X

Es importante anotar que las ondas con mayor longitud de onda tienen menor frecuencia yviceversa. Las caractersticas propias de cada tipo de onda no solo es su longitud de onda, sinotambin su frecuencia y energa.

En la siguiente tabla se muestra como se divide el espectro electromagntico: (empezando decon la que tiene mayor longitud de onda)
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ANCHO DE BANDA

Ancho de banda digital, ancho de banda de redo simplemente ancho de bandaes lamedida de datos y recursos de comunicacin disponible o consumida expresados en bit/s omltiplos de l (ciento setenta y dos, Mbit/s, entre otros).

Ancho de banda puede referirse a la capacidad de ancho de bandao ancho de bandadisponibleen bit/s, lo cual tpicamente significa el rango neto de bits o la mxima salida deuna huella de comunicacin lgico o fsico en un sistema de comunicacin digital. La raznde este uso es que de acuerdo a laLey de Hartley,el rango mximo de tranferencia de datosde un enlace fsico de comunicacin es proporcional a su ancho de banda(procesamiento deseal)|ancho de banda en hertz, la cual es a veces llamada "ancho de banda anlogo"

UHF (300 mhZ A 36Hz)

Ultra alta frecuencia

Tv, radar, telefona mvil

3.8.1 Central trmica
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Una central termoelctrica es una instalacin empleada para la generacin de energaelctrica a partir de la energa liberada en forma de calor, normalmente mediante lacombustin de algn combustible fsil como petrleo, gas natural o carbn. Este calor esempleado por un ciclo termodinmico convencional para mover un alternador y producirenerga elctrica. Este tipo de generacin elctrica es contaminante pues libera dixido de

carbono.

Centrales termoelctricas clsicas Se denominan centrales clsicas a aquellas centralestrmicas que emplean la combustin del carbn, petrleo (fuelleo) o gas natural paragenerar la energa elctrica. Son consideradas las centrales ms econmicas y rentables, porlo que su utilizacin est muy extendida en el mundo econmicamente avanzado y en elmundo en vas de desarrollo, a pesar de que estn siendo criticadas debido a su elevadoimpacto medioambiental.

Componentes principales Caldera de combustin Turbina de vapor Sistema derefrigeracin (puede ser de caudal abierto o mediante torres de refrigeracin)Instalaciones de control Booster rea de tratamiento de agua rea de tratamientode combustible rea de tratamiento de aceite rea de proteccin contra incendios

Centrales termoelctricas de ciclo combinado En la actualidad se estn construyendonumerosas centrales termoelctricas de las denominadas de ciclo combinado, que son untipo de central que utiliza gas natural, gasleo o incluso carbn preparado comocombustible para alimentar una turbina de gas. Luego los gases de escape de la turbina degas todava tienen una elevada temperatura, se utilizan para producir vapor que mueve unasegunda turbina, esta vez de vapor. Cada una de estas turbinas est acoplada a sucorrespondiente alternador para generar la electricidad como en una central termoelctricaclsica. Normalmente durante el proceso de partida de estas centrales, solo funciona laturbina de gas, a este modo de operacin se le llama ciclo abierto. Si bien la mayora de lascentrales de este tipo pueden intercambiar de combustible (entre gas y diesel) incluso enfuncionamiento. Al funcionar con petrleo diesel ven afectada su potencia de salida (bajaun 10% aprox.) y los intervalos entre mantenimientos mayores, y fallas, se reducenfuertemente. Como la diferencia de temperaturas que se produce entre la combustin y losgases de escape es ms alta que en el caso de una turbina de gas o una de vapor, seconsiguen rendimientos muy superiores, del orden del 55%.

LOS GENERADORES ELECTRICOS

Un generador es una mquina elctrica rotativaque transformaenerga mecnicaenenerga elctrica. Lo consigue gracias a la interaccin de los dos elementos principales quelo componen: la parte mvil llamada rotor, y la parte esttica que se denomina esttor.

Cuando un generador elctrico est en funcionamiento, una de las dos partes genera unflujo magntico (acta como inductor) para que el otro lo transforme en electricidad(acta como inducido).
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Los generadores elctricos se diferencian segn el tipo de corriente que producen. As, nosencontramos con dos grandres grupos de mquinas elctricas rotativas: los alternadores ylas dinamos.

Los alternadoresgeneran electricidad encorriente alterna.El elemento inductor es el rotor

y el inducido el esttor. Un ejemplo son los generadores delas centrales elctricas,lascuales transforman la energia mecnica en elctrica alterna.

Las dinamosgeneran electricidad encorriente continua.El elemento inductor es el esttory el inducido el rotor. Un ejemplo lo encotraramos en la luz que tiene una bicicleta, la cualfunciona a travs del pedaleo.
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nueva incorporacion a los energeticos 2017

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