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Seminario de Electrónica Industrial Capítulo 1: Introducción Valparaíso, Abril de 2010 Elena Villanueva Méndez

Seminario de Electrónica Industrialelo383/apuntes/Cap01_Introduccion.pdf · •Las turbinas eólicas modernas generan electricidad a precios competitivos. ... –Sistemas aislados

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Seminario de Electrónica Industrial

Capítulo 1: Introducción

Valparaíso, Abril de 2010

Elena Villanueva Méndez

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-2-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Fuentes energéticas

• Primera clasificación: fuente de la que provienen.P

rim

aria Petróleo crudo

Gas Natural

Carbón mineral

Nuclear

Hidroenergía

Eólica

Solar

Biomasa

Geotermia

Secu

nd

aria Diesel

Gasolina

Kerosene

Gas de Refinería

Coque de Petróleo

Metanol

Gas Licuado

Electricidad

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-3-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Fuentes energéticas

• Primera clasificación: fuente de la que provienen.P

rim

aria Petróleo crudo

Gas Natural

Carbón mineral

Nuclear

Hidroenergía

Eólica

Solar

Biomasa

Geotermia

Secu

nd

aria Diesel

Gasolina

Kerosene

Gas de Refinería

Coque de Petróleo

Metanol

Gas Licuado

Electricidad

Hidroenergía

Eólica

Solar

Biomasa

Geotermia

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-4-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Consumo de energía en Chile

34%

21%10%

21%

14%

Energías primarias

Petróleo Crudo

Gas natural + otros gases

Carbón

Hidroelectricidad

Leña y otros

Fuente: CNE

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-5-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Problemas actuales

• Dependencia energética

Evolución proyectada de precios de combustibles fósiles 2010-2030

Fuente: CNE, World Energy Outlook 2009 (EIA)

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-6-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Problemas actuales

• Emisiones de CO2, efecto invernadero

Emisiones de CO2 por fuente (ton por GWh producido)

Fuentes: US Department of Energy, Council for Renewable

Energy, Worldwatch Institute, CRIEPI

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-7-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energías Renovables

• Energía del futuro

• Las tecnologías de energías renovables:

– Son amigables con el medio ambiente

– Se encuentran en todo el mundo en abundancia

– Reducen la dependencia de fuentes importadas de energía

– Son uno de los mercados de mayor crecimiento en el mundo

– Tienen bajo riesgo: no hay problemas de residuos, emisiones

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-8-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Tecnologías actuales

• Energía eólica

• Energía fotovoltaica

• Energía solar térmica

• Bioenergía

• Energía hidroeléctrica

• Energía geotérmica

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-9-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía eólica

• Las turbinas eólicas modernas generan electricidad a precios competitivos.

• Es la tecnología de mayor crecimiento:

– 2006 74223 MW en más de 70 países

– 2006 15197 MW instalaciones nuevas

– Crecimiento del 30%.

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-10-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía eólica

• Principio de funcionamiento

– La energía cinética del viento se transforma en

electricidad por medio de un generador.

• Una turbina de 1.5MW

puede generar de 2.5 a 5

millones de kWh al año.

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-11-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía Eólica

• Turbinas en tierra:

– Conexión a la red

– Reemplazo

– Sistemas aislados

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-12-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía eólica

• Turbinas en el mar

– Mejores vientos

– Más potencia

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-13-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía fotovoltaica

• Generación eléctrica directa sin ruido ni emisiones

• Aplicaciones de amplio espectro: desde mini aplicaciones hasta grandes plantas productoras

• Sistema sin partes móviles: mayor vida útil, menos mantención

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-14-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía fotovoltaica

• Principio de funcionamiento

1. Electrodo negativo

2. Electrodo positivo

3. Silicio tipo N

4. Silicio tipo P

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-15-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía fotovoltaica

• Sistemas conectados a la red

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-16-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía fotovoltaica

• Agua en áreas rurales

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-17-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía fotovoltaica

• Sistemas para casas

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-18-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía fotovoltaica

• Sistemas para pequeños poblados

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-19-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía fotovoltaica

• Aplicaciones locales

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-20-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía solar térmica

• Reducción de consumo de combustibles fósiles

• Ahorro en calefacción

• Fuente de energía autónoma

• Reduce emisiones de CO2

• Tecnología probada y segura

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-21-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía solar térmica

• Agua caliente doméstica y calefacción

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-22-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía solar térmica

• Generación eléctrica

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-23-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Biomasa

• Plantas de generación eléctrica y calefacción

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-24-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía hidroeléctrica

• Tecnología madura

• Plantas a gran y pequeña escala

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-25-Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010

Energía geotérmica

• Es independiente del día/temporada

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Gracias por su atención…

Seminario de Electrónica Industrial

ELO-3831er semestre 2010