Nature">
Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

Trabajo de Mareomotriz

Descargar como docx, pdf o txt
Descargar como docx, pdf o txt
Está en la página 1de 17

ENERGÍA

MAREOMOTRIZ
Energía Mareomotriz

“AÑO DE LA INTEGRACION NACIONAL Y EL RECONOCIMIENTO DE


NUESTRA DIVERSIDAD”

UNIVERSIDAD ALAS PERUANAS -FILIAL HUANCAYO


FACULTAD DE INGENIERÍAS Y ARQUITECTURA
“CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERÍA AMBIENTAL”

ENERGIA MAREOMOTRIZ

CADETRA:

Fuentes de Energía Nuevas y Renovables

CATEDRATICO:

Ing. Carlos Coaquira Rojo

ALUMNOS:

 Colachagua chuquillanqui, Karina


 Condeña Sedano, Lesly
 Fernández Meza Deysi
 Gutarra Baltazar, Fiorella
 Jurado Pareja, Estefanía
 Mandujano Márquez, Carlos Raúl
 Meza Sovero, Julio

CICLO:

VIII

Página
1
Energía Mareomotriz

INTRODUCCION

La energía es una magnitud física que asociamos con la capacidad que tienen los cuerpos
para producir trabajo mecánico, emitir luz, generar calor, etc. En todas estas
manifestaciones hay un sustrato común, al que llamamos energía, que es propio de cada
cuerpo (o sistema material) según su estado físico-químico, y cuyo contenido varía cuando
este estado se modifica.

La energía mareomotriz Es la que resulta de aprovechar las mareas, es decir, la diferencia


de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta
de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de los mares.
Esta diferencia de alturas puede aprovecharse interponiendo partes móviles al movimiento
natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de canalización y
depósito, para obtener movimiento en un eje.

Dado que la fuente primaria de esta energía es un recurso natural, el trabajo se inicia con
menciones a esta clase de recursos, seguidos por referencias al origen de las mareas, su
aprovechamiento, y singularidades geográficas favorables que presenta nuestro planeta y
las daremos a conocer.

Esta energía es, sin embargo, limitada; la potencia disipada por las mareas del globo
terrestre es del orden de 3 TW, de los cuales sólo un tercio se pierde en mareas litorales.
Además , para efectividad la explotación, la amplitud de marea debe ser superior a los 4
metros, y el sitio geográfico adecuado, lo que elimina prácticamente el 80% de la energía
teóricamente disponible, dejando aprovechables unos 350 TW-hr por año.

Página
2
Energía Mareomotriz

OBJETIVOS:

Objetivo general:

 Conocer la energía mareomotriz en todos sus aspectos.

Objetivo especifico:

 Informar el aprovechamiento que trae la energía mareomotriz.


 Conocer el origen, como funciona y su impacto en el medio ambiente.

Página
3
Energía Mareomotriz

ORIGEN
Las mareas son movimientos oscilatorios del nivel del mar, debido a las fuerzas de
atracción gravitacional que la Luna y el Sol ejercen sobre las partículas líquidas de los
océanos.
El comportamiento de las mareas y el desnivel de las mismas dependen de la posición
relativa de la Tierra, el Sol y la Luna, que cambia cada día, y de la proporción mares-tierra
(3:1), de su distribución geográfica, de la topografía local, de la profundidad de las cuencas
oceánicas, de los fenómenos meteorológicos y otros factores

ORIGEN DE LAS MAREAS:

El primer proceso, el efecto centrífugo se debe al hecho que la Tierra y la Luna giran una
respecto de la otra en el espacio, aunque debido a que la masa de la Tierra es casi 100 veces
mayor que la masa de la Luna, el movimiento de la Luna es más aparente. Sin embargo, el
eje de rotación relativa entre la Tierra y la Luna no se encuentra en el punto medio de la
distancia que existe entre ambos cuerpos. Debido a que la Tierra es mucho mayor que la
Luna, su centro común de rotación se encuentra más próximo a la Tierra que a la Luna; de
hecho el eje pasa debajo de la superficie de la Tierra . La rotación mutua alrededor de este
eje produce una fuerza centrífuga relativamente mayor en los mares situados en el lado de
la Tierra más alejado de la Luna, agrupándolos para producir una protuberancia (Pleamar).
También existe una fuerza centrífuga más pequeña, dirigida hacia la Luna, que actúa en los

Página
4
Energía Mareomotriz

mares que se encuentran enfrente de la Luna. Evidentemente, esta fuerza es más pequeña ya
que la distancia desde la superficie de la Tierra al eje común de rotación, situado justo
dentro de la superficie de la Tierra, es más pequeña.
El segundo proceso, el efecto gravitacional de atracción de la Luna, produce en los mares
de la cara de la Tierra más cercana a la Luna una protuberancia (pleamar), mientras que los
mares más alejados de la Luna experimentan una atracción lunar menor que la media

Debido a los movimientos de rotación de la Tierra alrededor de su eje y de la Luna


alrededor de la Tierra, existen mareas causadas tanto por el Sol como por la Luna
La amplitud de las mareas, es decir, la diferencia entre los niveles más alto (pleamar) y más
bajo (bajamar), suele ser pequeña en medio del océano, pero puede alcanzar en
determinados puntos del globo terráqueo

Esquema conceptual del aprovechamiento de la energía de la marea

La amplitud de las mareas da lugar a que el agua de los mares contenga energía cinética.
Esta energía, denominada mareomotriz, se puede utilizar mediante la construcción de
diques que cierran una bahía para conseguir recoger y almacenar el agua cuando sube la
marea. El agua marina se retiene mediante compuertas hasta la bajamar y se libera en las
horas intermareales para que, aprovechando la energía potencial originada por el desnivel
mar-dique, puedan accionar las turbinas que, acopladas a un generador eléctrico, producen
electricidad. La energía mareomotriz y la hidráulica tienen un origen diferente, ya que la
primera se produce como consecuencia de atracción gravitacional del Sol, y principalmente
de la Luna, y la segunda se origina con el ciclo hidrológico, sin embargo, respecto a la
tecnología del aprovechamiento, podría decirse que ambas presentan una gran similitud.
En la mayoría de las costas del mundo se producen dos mareas altas y dos mareas bajas
cada día. Por lo tanto, en el caso de disponer de una bahía acondicionada, está se llenará y
vaciará diariamente en dos ocasiones.

Página
5
Energía Mareomotriz

LA ENERGÍA MAREOMOTRIZ

Es la producida por el movimiento de las aguas del mar por las subidas y bajadas de las
mareas, así como por las olas que se originan en la superficie del mar por la acción del
viento. Cada día hay cuatro mareas que hacen subir el océano Atlántico varios metros,
mientras que el Mediterráneo sólo sube unos centímetros. Si se supiera aprovechar una
parte de la enorme energía implicada en el proceso, los problemas energéticos se acabarían.

La energía mareomotriz se debe a las fuerzas de atracción gravitatoria entre la Luna, la


Tierra y el Sol. La energía mareomotriz es la que resulta de aprovechar las mareas, es decir,
la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna,
y que resulta de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de
los mares. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse interponiendo partes móviles al
movimiento natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de
canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje. Mediante su acoplamiento a un
alternador se puede utilizar el sistema para la generación de electricidad, transformando así
la energía mareomotriz en energía eléctrica, una forma energética más útil y aprovechable.
Es un tipo de energía renovable limpia.
Otras formas de extraer energía del mar son: las olas, la energía undimotriz; de la diferencia
de temperatura entre la superficie y las aguas profundas del océano, el gradiente térmico
oceánico

Las tres categorías de movimientos de las aguas del mar:

 Las corrientes marinas


 Las ondas
 Las olas
 Las mareas

1. LAS CORRIENTES MARINAS:

Son grandes masas de agua que se desplazan horizontalmente; son, pues, verdaderos
ríos salados que recorren la superficie de los océanos.

Página
6
Energía Mareomotriz

2. LAS ONDAS:

Son masas de agua que avanzan y se propagan en la superficie en forma de


ondulaciones cilíndricas que se suceden de forma paralela y separadas por intervalos
regulares.

3. LAS OLAS:

Se forman en cualquier punto del mar por la acción del viento. A medida que aumenta
la velocidad del viento, las olas crecen en altura y en masa mas rápidamente que la
longitud y profundidad de la ola.

4. LAS MAREAS:

Participante de este efecto son el sol, la luna y la tierra. Siendo la mas importante en
esta acción la luna, por su cercanía.

La luna y la Tierra ejercen una fuerza que atrae a los cuerpos hacia ellas: esta fuerza de
gravedad hace que la Luna y la Tierra se atraigan mutuamente y permanezcan unidas. 
Como la fuerza de gravedad es mayor cuanto más cerca se encuentren las masas, la
fuerza de atracción que ejerce la Luna sobre la Tierra es más fuerte en las zonas más
cercanas que en las que están más lejos.

Esta desigual atracción que produce la Luna sobre la Tierra es la que provoca las
Mareas en el mar.  Como la Tierra es sólida, la atracción de la Luna afecta más a las
aguas que a los continentes, y por ello son las aguas las que sufren variaciones notorias
de acuerdo a la cercanía de la Luna.

Página
7
Energía Mareomotriz

CENTRAL MAREOMOTRIZ

La energía de las mareas se transforma en electricidad en las denominadas centrales


mareomotrices, que funcionan como un embalse tradicional de río. El depósito se llena con
la marea y el agua se retiene hasta la bajamar para ser liberada después a través de una red
de conductos estrechos, que aumentan la presión, hasta las turbinas que generan la
electricidad. Sin embargo, su alto costo de mantenimiento frena su proliferación.

El lugar ideal para instalar un central mareomotriz es un estuario, una bahía o una ría donde
el agua de mar penetre.

La construcción de una central mareomotriz es sólo posible en lugares con una diferencia
de al menos 5 metros entre la marea alta y la baja.  El agua, al pasar por el canal de carga
hacia el mar, acciona la hélice de la turbina y ésta, al girar, mueve un generador que
produce electricidad.  Como funciona Cuando la marea sube,

las compuertas del dique se abren y el agua ingresa en el embalse Al llegar a su punto
máximo se cierran las compuertas. Durante la bajamar el nivel del mar desciende por
debajo del nivel del embalse.  Cuando la diferencia entre el nivel del embalse y del mar
alcanza su máxima amplitud, se abren las compuertas dejando pasar el agua por las turbinas
y ésta, al girar, mueve un generador que produce electricidad. 

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA MAREOMOTRIZ:

1. VENTAJAS

 Auto renovable
 No contaminante
 Silenciosa
 Bajo costo de materia prima
 No concentra población
 Disponible en cualquier clima y época del año
 Es una fuente de energía límpia, sin residuos y casi inagotable.

2. DESVENTAJAS
• Sólo pueden estar en zonas marítimas,
• Impacto visual y estructural sobre el paisaje costero

Página
8
Energía Mareomotriz

• Localización puntual
• Dependiente de la amplitud de mareas
• Traslado de energía aún muy costoso
• Efecto negativo actualmente sobre la flora y la fauna
• Pueden verse afectadas por desastres climatológicos, dependen de la amplitud de las
mareas
• Las instalaciones son grandes y costosas

TECNOLOGÍA:

Los principios físicos y de ingeniería de la generación de potencia utilizando las mareas son
relativamente sencillos. Diques, construidos en estuarios adecuados, se diseñan para extraer
energía de la subida y bajada de las mareas, utilizando turbinas localizadas en conductos
que atraviesan los diques. La energía potencial, originada por la diferencia del nivel del
agua en los diques, se convierte en energía cinética debido al rápido movimiento del agua al
pasar a través de las turbinas. Las palas o álabes de las turbinas, al girar, convierten la
energía cinética del agua en mecánica de rotación, la cual permite accionar un generador
para producir electricidad. Además de los temas básicos de localización y orientación de
los diques, existe un segundo conjunto de factores que influyen en la potencial energía
generada por estos sistemas. Estos están relacionados con la forma de funcionamiento.
Una central mareomotriz puede diseñarse para operar de distintas formas, las cuales
dependen del número de ciclos y del sentido de aprovechamiento de las mareas. Cuando la
instalación se diseña para aprovechar la energía únicamente en la etapa de vaciado de un
estuario, es decir, durante la bajamar, se dice que ésta opera en un ciclo elemental de simple
efecto .Esta forma de operar limita la energía eléctrica generada, ya que solamente se
aprovecha el flujo de agua en un sentido: del estuario al mar.

Página
9
Energía Mareomotriz

Esquema conceptual de una central mareomotriz de ciclo elemental de simple efecto

Con el propósito de incrementar el periodo de generación eléctrica se han diseñado


centrales que aprovechan mejor la energía de las mareas. Y se han diseñado instalaciones
que operan según un “ ciclo elemental de doble efecto”. Este tipo de instalaciones
aprovechan la energía del agua en dos sentidos: al entrar en el estuario y al salir del mismo.
Para ello se recurre al empleo de canalizaciones de entrada y canalizaciones de salida o a la
utilización de un único tipo de canalizaciones, pero equipadas con turbinas que pueden
trabajar en los dos sentidos. Las instalaciones de ciclo múltiple :utilizan varios embalses y
su objetivo paliar los valles de producción energética que se producen en las instalaciones
de ciclo elemental. Existen muchas propuestas de diseño de embalses múltiples, todas ellas
encaminadas a adecuar la producción energética a las horas de demanda. se muestra una
instalación de dos embalses.

Página
10
Energía Mareomotriz

Esquema conceptual de central mareomotriz de ciclo múltiple


Al igual que en las instalaciones hidroeléctricas, también en las instalaciones
mareomotrices pueden utilizarse turbinas reversibles, las cuales pueden funcionar como
bombas en un sentido y como turbinas en el otro. De esta forma cuando exista un exceso de
energía puede emplearse para bombear agua desde el mar hacia los embalses, aumentando
así el nivel para disponer de agua extra para la subsiguiente fase de generación. Cualquiera
que sea la configuración elegida para una central mareomotriz,

los componentes básicos son los mismos: turbinas, diques, compuertas, generadores
eléctricos, subsistema de control e infraestructura de transporte de la energía eléctrica
generada. Debido a las peculiares características de las centrales mareomotrices, donde los
saltos son relativamente pequeños, las turbinas más adecuadas son las de hélice de flujo
axial y de alta velocidad.

central maremotriz
de ciclo elemental
de doble efecto

Página
11
Energía Mareomotriz

central maremotriz
de ciclo elemental
de doble efecto con
turbinas de dobe
sentido (reversibles)

Tres son los tipos de turbinas más aceptados: la turbina de bulbo axial, la cual se instala
junto con el generador eléctrico en un habitáculo en forma de bulbo situado en el conducto
de paso del agua la turbina Kaplan tubular, la cual se conecta al generador que se encuentra
en el exterior del conducto de flujo del agua y la turbina de rotor anular, la cual lleva
integrado el generador eléctrico alrededor del rodete de sus álabes, constituyendo ambos
una unidad compacta.

Turbina de
bulbo axial

Turbina
Kaplan tubular

Turbina de rotor anular

Página
12
Energía Mareomotriz

En la Actualidad año 2009 y 2010 se ha presentado distintas opciones en modelos ya


comerciales para la generación de la energía. Un ejemplo que se repite es la baja velocidad
en que se mueven las turbinas, tal como las puertas giratorias que podemos encontrar en los
hoteles o centros comerciales esta baja velocidad no significa que no generen potencia la
densidad del agua es mucho mayor que cualquier otro tipo de energía en condiciones
optimas.

COMO FUNCIONA:
Hay tres métodos de generación mediante energía de marea: 

 Generador de la corriente de marea


Los generadores de corriente de marea hacen uso de la energía cinética del agua en
movimiento a las turbinas de la energía, de manera similar al viento (aire en movimiento)
que utilizan las turbinas eólicas. Este método está ganando popularidad debido a costos más
bajos y a un menor impacto ecológico en comparación con las presas de marea.

 Presa de marea
Las presas de marea hacen uso de la energía potencial que existe en la diferencia de altura
(o pérdida de carga) entre las mareas altas y bajas. Las presas son esencialmente los diques
en todo el ancho de un estuario, y sufren los altos costes de la infraestructura civil, la
escasez mundial de sitios viables y las cuestiones ambientales.

 Energía mareomotriz dinámica


La energía mareomotriz dinámica es una tecnología de generación teórica que explota la
interacción entre las energías cinética y potencial en las corrientes de marea. Se propone
que las presas muy largas (por ejemplo: 30 a 50 km de longitud) se construyan desde las
costas hacia afuera en el mar o el océano, sin encerrar un área. Se introducen por la presa
diferencias de fase de mareas, lo que lleva a un diferencial de nivel de agua importante (por
lo menos 2.3 metros) en aguas marinas ribereñas poco profundas con corrientes de mareas
que oscilan paralelas a la costa, como las que encontramos en el Reino Unido, China y
Corea. Cada represa genera energía en una escala de 6 a 17 GW.

Página
13
Energía Mareomotriz

IMPACTO AMBIENTAL:

La energía mareomotriz tiene la cualidad de renovable, en tanto que la fuente de energía


primaria no se agota por su explotación, y limpia, ya que en la transformación energética no
se producen subproductos contaminantes gaseosos, líquidos o sólidos. Sin embargo, la
limitación para la construcción de estas centrales (localización puntual y potencia limitada),
no solamente se centra en el mayor coste de la energía producida, sino, en el impacto
ambiental negativo que generan en algunos de los más ricos e importantes ecosistemas,
como son los estuarios y las marismas.

CONCLUCIONES:

La Energía Mareomotriz es una de aquellas energías que aprovecha las mareas


esta fuente no se agota es Auto renovable, No contaminante .Es una fuente de
energía limpia, sin residuos
Ya se llevaron acabo varias tecnologías con esta energía y resulta beneficioso y
totalmente sencilla protegiendo nuestra riqueza energética
Ahora La visión y protección de nuestra riqueza energética limpia llama a nuestro
espíritu emprendedor, que junto con darle un pequeño respiro a nuestra tierra, nos
dará una fuerza que ayudara a crear el país desarrollado que queremos para
todos.

SUGERENCIA:

Esta energía es una tecnología limpia y amable con el ambiente, por ello es recomendable
su aprovechamiento sustentable; pero se debe tener en cuenta consideraciones que depende
de las fuerzas de las mareas y el nivel económico del País para su uso eficiente.

BIBLIOGRAFIA:
 http://www2.osinerg.gob.pe/EnergiasRenovables/contenido/IntroduccionEnergiasRenova
bles.html
 http://suite101.net/article/la-energia-mareomotriz-a16115

 http://energiavelilla.wikispaces.com/Mareom%C3%B3triz+y+de+la+olas

 http://marenostrum.org/curiosidades/mareas/index.htm
 http://books.google.com.pe/books?
id=DaOY1N0dzC0C&pg=PA41&dq=energia+mareomotriz&hl=es&sa=X&ei=nnKZUMTkE46
m8ASPlYDQAg&ved=0CDAQ6AEwAg#v=onepage&q=energia%20mareomotriz&f=false

Página
14
Energía Mareomotriz

Contenido
INTRODUCCION..................................................................................................................................2
OBJETIVOS:.........................................................................................................................................3
Objetivo general:............................................................................................................................3
Objetivo especifico:........................................................................................................................3
ORIGEN..............................................................................................................................................4
ORIGEN DE LAS MAREAS:...............................................................................................................4
LA ENERGÍA MAREOMOTRIZ..............................................................................................................6
1. LAS CORRIENTES MARINAS:...................................................................................................6
2. LAS ONDAS:............................................................................................................................7
3. LAS OLAS:...............................................................................................................................7
4. LAS MAREAS:..........................................................................................................................7
CENTRAL MAREOMOTRIZ...................................................................................................................8
VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA MAREOMOTRIZ:.........................................................8
1. VENTAJAS...............................................................................................................................8
2. DESVENTAJAS.............................................................................................................................8
TECNOLOGÍA:.................................................................................................................................9
COMO FUNCIONA:.......................................................................................................................13
 Generador de la corriente de marea................................................................................13
 Presa de marea.................................................................................................................13
 Energía mareomotriz dinámica........................................................................................13
IMPACTO AMBIENTAL:.................................................................................................................14
CONCLUCIONES:...........................................................................................................................14
SUGERENCIA:................................................................................................................................14
BIBLIOGRAFIA:..............................................................................................................................14

Página
15
Energía Mareomotriz

NOTA:

UNIVERSIDAD ALAS PERUANA

FAST_TES

Energía mareomotriz

Apellidos y nombres:___________________________________Codigo_______________

Facultad:____________________________________________________________________

Se acepta solo el uso de lapiceros evitar los borrones o enmendaduras.

Lea atentamente y responda las siguientes preguntas.

1.- ¿Qué es la energía mareomotriz y en que consiste?

2.- ¿de que depende la energía mareomotriz?

3.- ¿Cuál es el impacto ambiental que produce la energía mareomotriz?

Página
16

También podría gustarte