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Energía y Agua · Técnico Superior en Energías Renovables
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Energías Renovables
FP, Energía y Agua
Instalación y mantenimiento de sistemas de generación de energía renovable. Fuente: Wikipedia (CC BY-SA 4.0).
40 fichas24 preguntas de test9 apartados de resumen
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Lo que tienes que saber
Leer la teoría completa →Definición, tipos y estadísticas de las energías renovables
- Definición: Fuentes naturales virtualmente inagotables o regenerables
- AIE: Incluye sol, viento, biomasa, geotérmica, hidroeléctrica, oceánica, biocombustibles e hidrógeno renovable
- Naciones Unidas: Añade el criterio de disponibilidad en cualquier entorno
- Seguridad energética: Producción local reduce dependencia de importaciones
- Energía nuclear: NO es renovable (es energía alternativa) por falta de abundancia de uranio
- Evolución 2011-2021: Renovables subieron del 20% al 28%
- Evolución 2011-2021: Solar y eólica subieron del 2% al 10%
- Cifra 2025: Renovables alcanzaron el 34% de la generación mundial
- Meta 2050: El 90% de la electricidad mundial debe ser renovable para emisiones netas cero
- Obstáculo principal: Subvenciones masivas a los combustibles fósiles
Energías renovables, crisis energética y desarrollo sostenible
- Costos competitivos: Solar y eólica frente a fósiles
- Crisis energética: Ocurre por agotamiento o encarecimiento drástico de fuentes
- Limitación: Las renovables tienen un potencial máximo de explotación
- Desarrollo sostenible: Basado en renovables, fuentes limpias, autoconsumo, eficiencia y ahorro
- Energía azul: Agua dulce a agua salada
- Energía mareomotriz: Incluye corrientes, osmótica, termal oceánica, olas y mareas
- Biomasa contaminante: Emite CO2 y hollín, pero es renovable por cultivo
- Captura de CO2: Uso en microalgas, bacterias y levaduras para fertilizantes y biodiésel
- Mitigación de partículas: Gasificación, combustión completa y precipitadores Cottrel
- Residuos urbanos: Fuente de energía que evita emisiones por pudrición natural
Evolución histórica y tipos de energías renovables
- Uso histórico: solar, eólica e hidráulica (molinos, vela).
- Hito clave: descubrimiento del fuego para supervivencia y civilización.
- Vapor: experimentos a finales del siglo XVIII; máquina de James Watt un siglo después.
- Transición: paso a motores térmicos y eléctricos por aparente abundancia de recursos.
- Años 1970: las renovables se definen como alternativas por disponibilidad y bajo impacto.
- Actualidad: las renovables son una realidad, no una alternativa.
- Energía verde: fuentes primarias que no emiten subproductos contaminantes.
- Motivos actuales: efecto invernadero, calentamiento global y evitar dependencia energética.
- Energía hidráulica: transforma energía potencial de agua en electricidad.
- España: la hidráulica produce el 15 % de la electricidad.
- Hidráulica: fuente limpia, autóctona, coste nulo de combustible, pero dependiente del clima.
- Biomasa: almacenamiento de energía solar en forma de carbono vía fotosíntesis.
- Proceso biomasa: transformación de CO2 y agua en materiales orgánicos con energía.
- Conversión biomasa: puede generar energía térmica, eléctrica o carburantes vegetales.
Energías Solar y Eólica
- Energía solar: se transforma en térmica (colectores) o eléctrica (fotovoltaica)
- Centrales térmicas solares: usan energía térmica de colectores para generar electricidad
- Radiación directa: proviene del foco solar, permite reflexión y concentración
- Radiación difusa: producto de reflexión/refracción atmosférica, no es concentrable
- Receptores activos: utilizan seguidores para orientarse al Sol
- Generación distribuida: permite producir energía en el punto de consumo (integración arquitectónica)
- CPV (Concentración Solar Fotovoltaica): usa radiación directa y receptores activos en zonas de alta radiación
- Thin Film (Película fina): tecnología fotovoltaica para zonas de baja radiación
- Energía eólica: energía cinética del viento (gradiente de presión de alta a baja presión)
- Origen eólico: es una forma no-directa de energía solar
- Aerogeneradores: máquinas con 3 aspas (40-70 m) que convierten energía mecánica en eléctrica
- Altura aerogeneradores: suelen medir entre 80 y 120 metros
- Tipos de instalación: granjas eólicas (tierra), costeras y granjas eólicas marinas
Características, tipos y controversias de las energías renovables
- Emisiones: El sector eléctrico genera el 29 % de las emisiones de CO2 mundiales
- Ventajas eólicas: Estabilidad climática, competitividad industrial y cohesión social
- Desventaja principal eólica: Intermitencia por falta de control sobre el viento
- Impactos negativos eólicos: Ruido, afectación a la avifauna y alteración del paisaje
- Energía marina: Aprovecha olas, mareas, corrientes, salinidad y temperatura
- Energía de las corrientes: Usa convertidores similares a aerogeneradores en el fondo marino
- Maremotérmica: Requiere gradiente térmico de mínimo 20 °C y usa el ciclo de Rankine
- Energía osmótica: Se basa en los gradientes de salinidad
- Polémica biomasa/hidráulica: Cuestionadas como 'verdes' por sus impactos ambientales
- Energía nuclear: No es 'limpia' por el problema de los desechos nucleares
- Conflicto eólico: Instalación en el mar (ecologistas) vs. coste económico (empresas)
Impactos ambientales y costos de las energías renovables
- Biomasa: puede ser insostenible según el ritmo de explotación actual
- Eólica: genera contaminación auditiva, visual y riesgo para la avifauna
- Eólica: produce un 'efecto pantalla' por la alineación de aerogeneradores
- Geotérmica: nociva si arrastra metales pesados y gases de efecto invernadero
- Hidráulica: la minihidráulica es la menos agresiva
- Grandes presas: provocan pérdida de biodiversidad, emisión de metano y pandemias (fiebre amarilla, dengue, esquistosomiasis)
- Grandes presas: ejemplos clave son Asuán, Itaipú y Yacyretá
- Solar: baja agresividad por la generación distribuida (excepto grandes plantas)
- Mareomotriz: descontinuada por altos costos y alto impacto ambiental
- Olas y corrientes marinas: bajo impacto ambiental por ubicación en costas agrestes
- Biomasa: riesgo de reducción de tierras cultivables para consumo humano y aumento de costes alimentarios
- Costos: el 62% de la generación renovable en 2020 fue más barata que los combustibles fósiles
Características, gestión y retos de las energías renovables
- Disponibilidad solar estimada: 4.000 millones de años
- Ventaja clave: Sin emisiones de gases de efecto invernadero ni riesgos nucleares
- Impacto ecológico: Aerogeneradores (aves) y hidroeléctricas (migración de peces)
- Gestión de red: Transición de gestión pasiva a gestión activa (equilibrio local)
- Producción in situ: Reduce la necesidad de redes de distribución
- Naturaleza difusa: Requiere nuevas infraestructuras de conversión (excepto la geotérmica)
- Superficie fotovoltaica: 8 m² para 1.000 kWh anuales (rendimiento 12,5%)
- Superficie solar térmica: 4 m² para agua caliente sanitaria
- Irregularidad predecible: Fiabilidad superior al 95%
- Respaldo energético: Uso de centrales de gas natural de ciclo combinado ante falta de sol/viento
Fuentes renovables, impacto ambiental y estadísticas de consumo
- Biomasa: balance de CO2 negativo por procesos de producción
- Biocombustibles: mayor emisión de CO2 por unidad de energía que los fósiles
- Geotermia: riesgo de arrastre de sales y minerales tóxicos
- Larderello (Italia): principal planta geotérmica con alto impacto paisajístico
- Copahue (Argentina): uso actual para calefacción urbana y baños termales
- Consumo mundial: 90 % de las renovables son de origen hidráulico
- España (2007): las renovables superaron a la energía nuclear
- EE.UU. (2011): renovables alcanzaron el 11,73 % del total energético
- Objetivo España 2030: 83 330 MW de energías verdes (41 % de la demanda)
- Regulación: Real Decreto 1699/2011 regula el autoconsumo de pequeña potencia
Asociaciones e Institutos de Energía Renovable
- LAWEA: Asociación Latinoamericana de Energía Eólica
- ASADES: Asociación Argentina de Energías Renovables y Ambiente
- Agencia EUREC: Conecta centros de investigación y universidades en tecnología de energías renovables (Europa)
- IDAE: Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (España)
Vista previa de las fichas (6 de 40)
- 01
Definición general de energía renovable: ¿qué característica deben tener sus fuentes naturales?
Virtualmente inagotables (por cantidad o capacidad de regeneración).
- 02
Según la AIE, ¿qué porcentaje de la generación mundial de electricidad deberá ser renovable para alcanzar emisiones netas cero en 2050?
90 %
- 03
¿Por qué la energía nuclear NO se considera una energía renovable?
Requiere extracción de uranio (no abundante en la naturaleza).
- 04
Diferencia clave entre energías renovables y no renovables en cuanto a la seguridad energética:
Las renovables no dependen de importación (producción local).
- 05
En la definición de la ONU, ¿qué factor adicional se añade a las energías renovables?
La disponibilidad (se encuentran en cualquier entorno).
- 06
Según el texto, ¿qué fenómeno ocurre si la infraestructura energética no crece al mismo ritmo que la demanda?
Crisis energética
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