Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Make your likes visible on Facebook?

Connect your Facebook account to Prezi and let your likes appear on your timeline.
You can change this under Settings & Account at any time.

No, thanks

1BAT: ENERGIES NO RENOVABLES

No description
by

Agustí Torres Royo

on 21 September 2015

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of 1BAT: ENERGIES NO RENOVABLES

FONTS D'ENERGIA NO RENOVABLE
1. COMBUSTIBLES FÒSSILS
CARBÓ
PETROLI
GAS NATURAL
2. URANI
3. CENTRALS ELÈCTRIQUES NO RENOVABLES
TÈRMIQUES CONVENCIONALS (CARBÓ, PETROLI, GAS NATURAL)
TÈRMIQUES DE CICLE COMBINAT
NUCLEARS
Roca sedimentària d'origen orgànic, de color negre
Usat com a combustible fòssil pel seu elevat poder calorífic.
Tipus de carbó:
torba
lignit
hulla
antracita
CARBÓ
Format a partir de falgueres i altres vegetals soterrades sota l'aigua durant el Carbonífer (fa 280 a 345 milions d'anys)
Condicions anaeròbiques i de pressió van convertir la matèria vegetal en fòssils.

CARBÓ: origen
torba
lignit
hulla
antracita
CARBÓ: característiques
TORBA
: carbó més superficial. poc poder calorífic
LIGNIT
. A sota de la torba, poder calorífic més alt
HULLA
. Carbó amb un alt poder calorífic.
ANTRACITA
. El més profund i el de més poder calorífic.
profunditat
poder calorífic
CARBÓ: usos
obtenció d'electricitat amb centrals tèrmiques convencionals
60% d'energia elèctrica a nivell mundial
40% a Espanya
Alts forns. Usat per obtenir ferro fos
Carbó de coc, obtingut de la hulla, té un alt poder calorífic
Moure màquines de vapor al segle XIX.
CARBÓ: problemes mediamientals
PLUJA ÀCIDA
: l'emisió d'oxids de nitrògen (NOx) i òxids de sofre (SOx) barrejats amb el vapor d'aigua forma àcid sulfúric i àcid nítric.
Mort d'arbres per baixada del pH del sòl.
PARTÍCULES EN SUSPENSIÓ
: fragments sòlids petits suspesos a l'aire que provoquen problemes respiratoris
SMOG: boira artificial (SMOKE + FOG)
EFECTE HIVERNACLE
: les emissions de CO2 augmenten l'efecte hivernacle al planeta
Centrals tèrmiques a Espanya
CARBÓ: RESERVES MUNDIALS
PETROLI
Líquid viscós negre constituït per diferents
hidrocarburs
(àtoms de carboni i hidrogen) en quantitats variables
El petroli brut no té aplicació directa, se n’han de separar els components.

PETROLI: ORIGEN
organismes vius moren i resten al fons de l'aigua
milions d'anys després, es depositen sediments sobre ells
al ser líquid es desplaça fins roques impermeables
altes pressions i temperatures i l'absència d'oxigen trasformen la matèria orgànica en petroli
PETROLI: extracció
Plataformes marines
Pous petrolífers
El petroli sol situar-se entre el 1.000 i 5.000 metres, però poden arribar fins al 8.000 metres
PETROLI: transport
vaixell petroler
oleoducte
El vaixell porta un compartiment per lastrar-lo quan els tancs estan buits per evitar que volqui
PETROLI: refineries
Fàbriques on se separen els components del petroli
destilació fraccionada
: separació dels components usant els diferents punts de fusió de cadascun d'ells. Els més pesants van al fons (asfalts), i els més lleugers dalt de tot (gasos)

Una torre amb diferents temperatures, els components es queden a l'altura del seu punt d'ebullicuó
PETROLI: producció mundial
principals productors (2004)
Arabia Saudí
Iran
Irak
PETROLI: usos
Obtenir electricitat
transport
plàstics
asfalt
PETROLI: problemes mediambientals
EFECTE HIVERNACLE
: les emissions de CO2 augmenten l'efecte hivernacle al planeta
VESSAMENTS
: aus i costes brutes.
PLATAFORMES PETROLERES
:
Deepwater Horizon: 2010.
esfonsament al Golf de Mèxic
ACCIDENTS DE PETROLERS
EXXON VALDEZ: 1989
embarrancat a les costes d'Alaska
marea negra de 250 km2
42 milions de litres vessats
pitjor desastre ecològic a nordamèrica
PRESTIGE: 2002
esfonsament a les costes gallegues
marea negra de 80 km2
2008
GAS NATURAL
Energia fòssil formada per una barreja d'hidrocarburs, el 80% del qual és metà
Fracking: fracturació hidràulica

Mètode d'extracció de gas fracturant la roca on està atrapat. S'injecta aigua a pressió que fractura el terreny i allibera el gas.

Problemes mediambientals:
contaminació d'aigues.
Alteracions del paisatge.
Riscos de esfondraments de terreny
GAS NATURAL: fraking
origen
associat als dipòsits de petroli
atrapat entre roques impermeables
GAS NATURAL: països productors
principals productors
Russia
Estats Units
Qatar
Canadà
2011
GAS NATURAL: transpors
gasoductes
vaixells metaners
El gas el liqua posant-lo a -160ºC
EL volum es redueix 600 vegades
GAS NATURAL: problemes mediambientals
EMISSIONS DE CO2
És el combustible fòssil més net
GAS NATURAL: principals usos
obtenir electricitat.
Central cicle combinat de gas natural, Vadellòs
transport
calefacció
URANI
Element químic metàl·lic amb 92 protons al nucli.
Número atòmic
: nombre de protons al nucli.
Massa atòmica
: nombre de protons + neutrons del nucli
Isòtop
: element químic amb diferent nombre de neutrons al nucli
Isòtops més comuns de l'urani:
U235 (92 protons + 143 neutrons), 0,7%
U238 (92 protons + 146 neutrons), 98 %
URANI: reserves mundials
Pechblenda: mineral d'urani (UO2), òxid d'urani
ve de l'alemany: Pech = brea; blenden = brillar


A la dècada dels 30, l'Urani era l'element més gran que es coneixia amb 92 protons.
A Berlin, un equip format per
Otto Hahn
i
Lise Meitner
buscaven l'element 93, que no existia, a base de "bombardejar" àtoms d'urani amb neutrons.
El que van aconsseguir va ser dividir l'àtom d'urani: una fissió nuclear.
Hitler va veure grans possibilitats i va encarregar fabricar una bomba.
Meitner va fugir d'Alemania, era jueva, i va advertir del perill de la bomba nazi.
Els EE.UU. van inicar la fabricació de la seva bomba:
el Projecte Manhattan
.
L'ORIGEN DE LA CURSA NUCLEAR
FISSIÓ NUCLEAR I RADIOACTIVITAT
LA FISSIÓ NUCLEAR
La fissió de l'urani és la divisió d'un nucli d'U235 quan impacta sobre ell un neutró. Conseqüències:
energia en forma de calor
dos nuclis més petits: Kriptó(Kr) i Bari(Ba)
3 Neutrons (n)
Radioactivitat (alfa, beta, gamma)

REACCIÓ EN CADENA
: els neutrons que surten de la fissió impacten amb altres àtoms d'U235 amb proporció geomètrica
U235 és inestable
U238 és estable, no es fissiona
RADIOACTIVITAT: emisió de partícules o radioacions provinents de la desintegració d'un nucli atòmic.

RADIOACTIVITAT DE L'URANI:
Alfa: 2 protons i 2 neutrons. Un full de paper la pot frenar.
Beta: 1 electró. L'alumini la pot frenar.
Gamma: radiació energètica (no té massa). La pot frenar el plom. És la més perillosa
GENERACIÓ D'ENERGIA AMB FONTS NO RENOVABLES
alternador: transforma moviment circular en electricitat
electricitat
turbina: element que té un moviment de rotació
carbó, petroli, gas natural
urani
aigua
vent
sol
calor Terra
CENTRAL TÈRMICA CONVENCIONAL
(carbó, petroli, gas natural)
1. el combustible es crema a la caldera
2. l'aigua que circula pels tubs s'escalfa i es torna vapor
3. El vapor es dirigeix a la turbina, que al girar fa moure el generador
4. L'alternador genera electricitat, que es distribueix per la xarxa
5. El vapor torna a la caldera després de refredar-se al condensador, on un circuit d'aigua secundari el refreda
6. La torre de refrigeració refreda l'aigua del circuit secundari

CENTRAL TÈRMICA DE CICLE COMBINAT (gas natural)
http://www.gasnaturalfenosa.es/es/inicio/somos+energia/compromiso+y+sostenibilidad/cambio+climatico/energias+responsables/ciclos+combinados/1297105983028/como+funcionan.html
1. El gas entra a la cambra de combustió i es crema
2. Els gasos resultants fan moure la turbina de gas gràcies a la seva velocitat
3. El primer generador transforma en electricitat el moviment de la turbina
4. Els mateixos gasos, que estan calents, escalfen un circuit d'aigua
5. L'aigua escalfada es torna vapor que fa moure la turbina de vapor.
6. El segon generador transforma en electricitat el moviment de la turbina
7. Un condensador refreda els gasos que tornen al circuit de forma líquida.

CENTRALS NUCLEARS DE FISSIÓ: EL REACTOR
CENTRALS NUCLEARS EN FUNCIONAMENT A ESPANYA
CENTRALS NUCLEAR D'EBULLICIÓ (BWR)
CENTRALS NUCLEAR DE PRESSIÓ (PRW)
1. L'urani es fissiona escalfant el circuit d'aigua del 1r
2. El circuit 1r és el del reactor, i l'aigua s'evapora quan s'escalfa
3. El vapor calent fa moure les turbines que fan girar l'alternador, creant electricitat
4. EL circuit 2r refreda el vapor del 1r, que torna en forma d'aigua dintre el reactor
5. El circuit secundari es refreda amb aigua de riu o de mar.
1. L'urani es fissiona escalfant el circuit d'aigua del 1r. les
altes pressions mantenen l'aigua líquida
, molt calenta.
2. a l'intercanviador, el circuit 1r escalfa el 2r. L'aigua refredada torna al reactor.
3. L'aigua del 2r es torna vapor, fent moure les turbines i l'alternador, creant electricitat
4. El circuit 3r refreda el vapor del 2r, que torna en forma d'aigua a refredar el circuit 1r
5. El circuit 3r es refreda amb aigua de riu o de mar. Les torres ajuden a refredar-lo
BWR
BWR
1.
Barres de combustible
: format per pastilles dintre unes barres de circoni.
96% U238
4% U235
2.
Moderador
: la seva funció és frenar els neutrons per produir més fissions. S'usa aigua pesada o grafit.
3.
barres de control
: formades per bor. Absorbeixen neutrons per regular les fissions.
4.
aigua
: element que s'escalfa degut a les fissions de l'U235
A: barres de control dintre: frenen les fissions
B: barres de control fora: s'acceleren les fissions
A
B
VAPOR D'AIGUA
EL COMBUSTIBLE GASTAT
U238 (96%)
U235 (4%)
combustible que entra
residus que surten
94% de U238
1% U235 sense fissionar
1% plutoni radiactiu: es forma quan U238 absorbeix neutrons
4% altres productes radiactius
Radioactivitat alfa, beta i gamma
L'ACCIDENT DE TXERNÒBIL
EL MAGATZEM DE RESIDUS NUCLEAR (ATC)
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/urbano/2010/03/07/191563.php
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2005/06/07/142710.php
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2005/10/31/147662.php
http://www.consumer.es/web/es/medio_ambiente/energia_y_ciencia/2005/12/15/147824.php
http://www.csn.es/index.php?option=com_content&view=article&id=4195%3Aque-es-el-atomo&catid=46%3Ainfografias&Itemid=62&lang=es
http://www.csn.es/index.php?option=com_content&view=article&id=12244%3Alas-radiaciones&catid=46%3Ainfografias&Itemid=62&lang=es
ATC
: magatzem temporal centralitzat: LLoc on es depositaran els residus nuclears de totes les centrals nuclears espanyoles. S'ubicarà a Villar de Cañas
Comprovar quan de temps genera electricitat la turbina si no li arriba vapor. El procediment que havien de seguir:
1. cor del reactor: és on hi ha el combustible: U235
2. barres de control: regules les fissions
3. bombes elèctriques: funcionen per l'electrictat generada pel generador 6
4. Separador líquid-vapor. El vapor es desplaça a la turbina, mentre el líquid va al reactor
5. Alternador. Crea electrictat per l'acció de les turbines
6. Generador. crea electricitat i alimenta les bombes 3
7. Bomba auxiliar dièsel: s'acciona en cas que no hi arribi electricitat a la bomba elèctrica
La prova de Txernòbil: 26 d'abril de 1986
La central: reactor RBMK d'ebullició (BWR)
Un cop feta la prova, es recupera el corrent elèctric per fer anar les bombes principals i baixar les barres de control per recuperar la potència del reactor
4. Les bombes elèctrtiques mantenen la refrigeració mentre s'activen les bombes auxiliars dièsel.
3. Les turbines deixen de rebre vapor. Aquestes es mouen per inèrcia generant electricitat movent de nou les bombes elèctriques durant una estona
2. Tallar el corrent elèctric a les bombes refrigentants.
1. baixar la potència del reactor sense aturar-lo del tot: baixar barres de control
1. Al baixar les barres de control, la potència va baixar més del que esperaven
4. El xenó frena les reacions i no deixa pujar la potència. Decideixen deixar 8 barres dintre el reactor
5. La potència puja de sobte, amb 6 barres dintre, es dispara. Comencen a acumular-se gasos dintre el reactor fruit de les reaccions
P
3. es pugen de nou les barres per recuperar la potència, deixant les de seguretat, 30, per evitar que es dispari la potència
2. A potències baixes, es produeix
enverinament per xenó
. El xenó és un gas que absorbeix neutrons que frenen la reacció en cadena
Xe
P
Xe
Xe
P
P
Xe
P
H2
Xe
P
H2
H2
H2
Xe
P
H2
H2
H2
7. Pugen barres fins assolir la potència per començar l'assaig. Porten retard, pel que decideixen treballar a una potència superior.
La pressió i la temperatura augmenten per l'acció dels gasos
Xe
H2
H2
H2
8.comença la prova: tallen el corrent elèctric. Els gasos es van acumulant més i més i la pressió i temperatura pugen de sobte al no entrar aigua dintre. Quan se n'adonen, ja és massa tard. No poden baixar les barres de control perquè s'han dilatat per la calor
6. baixen barres fins controlar la potència. Els gasos segueixen acumulant-se, augmentant la pressió del reactor
Xe
H2
H2
H2
9. L'Explosió: el reactor no suporta més la pressió i explota fent saltar el sostre, alliberant tota la radioactivitat a l'atmosfera
Cronologia del desastre de Txernòbil
CARBÓ
PETROLI
GAS NATURAL
CENTRALS
TÈRMIQUES

URANI
CENTRALS
FISSIÓ

TXERNÒBIL
FUKUSHIMA
Centrals tèrmiques de carbó a Espanya
Cronologia del desastre de Fukushima: Març de 2011
EL DESASTRE DE FUKUSHIMA: 2011
L'any 2011, un terratremol de 8.9 a l'escala de Richter va provocar un Tsunami que va provocar un desastre nuclear a la central nuclear de Fukushima.
Hi ha un terratrèmol de 8.9 a l'escala de Richter les costes del Japó. S'aturen els reactors de la central seguint el protocol de seguretat, es pugen les barres de control per frenar les reaccions al reactor.
Hi ha un tall d'electricitat, pel que els genedadors elèctrics no poden refredar el nucli, entren en funcionament els generadors dièsel.
El terratrèmol provoca un Tsunami que crea onades que inunden la central i els generadors dièsel. EL nucli es reescalfa, no queda cap sistema de refrigerador en funcionament.
Hi ha explosions als sostres d'algun dels reactors per acumulació d'hidrogen.
EL govern decideix deixar escapar escapar gasos radioactius de dintre el vas del reactor per evitar que exploti també el recinte del combustible.
Full transcript