Fuerzas de la naturaleza

ENERGÍA EÓLICA

La energía eólica es una de las energías renovables más desarrolladas. Basada en la utilización de la fuerza del viento para generar, principalmente, electricidad, esta energía limpia e inagotable contribuye a reducir la emisión de gases perjudiciales y preservar el medio ambiente.

  • El poder del aire: El viento es el motor de la energía eólica. A través de modernos aerogeneradores, la potencia del viento es aprovechada para la generación de electricidad. Como con el resto de energías renovables, la obtención de esta nueva energía se realiza sin generar emisiones dañinas para el medio ambiente. De hecho, al ser una energía alternativa a los combustibles fósiles, contribuye a evitar la emisión de toneladas de CO2  a la atmósfera. De hecho, cada kilovatio-hora (kWh) producido con energía eólica tiene 21 veces menos impacto medioambiental que el producido por el petróleo, 10 veces menos que el producido a partir de la energía nuclear y 5 veces menos que el producido por el gas.
  • Cómo funciona: La torre del aerogenerador, que suele tener entre 40 y 60 metros de altura (como un edificio de 15 plantas) soporta la góndola y el rotor. La energía creada por el movimiento de las palas se traslada a través del buje al interior de la góndola. El buje es el único elemento externo que gira y a él van unidas las palas. La torre de medición calcula la fuerza del viento que recibe el parque eólico. La energía eléctrica producida en el generador baja por unos cables hasta un convertidor donde es transformada y enviada a la red eléctrica de forma óptima, sin fluctuaciones. Y con un solo clic, llega a tu hogar.
  • La unión hace la fuerza: Generalmente, los aerogeneradores se instalan en grupo, en parques eólicos. De esta manera se consigue un mayor aprovechamiento de las posibilidades energéticas del lugar. Además, supone una reducción de los costes por la disminución del número de líneas eléctricas de transporte y se evita un mayor impacto ambiental. Cada parque eólico cuenta con una central de control de funcionamiento que regula la puesta en marcha de los aerogeneradores, la energía creada en cada momento, etc. A la hora de implantar un nuevo parque eólico hay que tener en cuenta una serie de aspectos, como la velocidad del viento y las turbulencias del aire de la zona, y pasar, además, un examen previo medioambiental.
  • Los modernos gigantes de Don Quijote: Desde que a principios del siglo XX se fabricaron los primeros aerogeneradores, la tecnología eólica ha evolucionado a un ritmo vertiginoso, hasta llegar a multiplicar por cien la producción de este tipo de energía en los últimos 15 años. A pesar de que los molinos a los que se enfrentó Don Quijote tenían cuatro aspas, la mayor parte de los aerogeneradores que se instalan actualmente son modelo tripala y de eje horizontal. Se ha demostrado científicamente que éste es el número de palas idóneo y que, cuanto mayor es el número, menor es el rendimiento. Esto se debe a que las turbulencias dejadas por una pala, afectan a la siguiente. Los modernos aerogeneradores tienen un ciclo de vida útil de 20 años como mínimo. Si comparamos esta cifra con la que tiene un motor de coche (unas 5.000 horas de vida), podemos darnos cuenta de hasta qué punto son capaces de optimizar los recursos eólicos del lugar donde se emplazan.
  • IBERDROLA RENOVABLES EN ENERGÍA EÓLICA:
    • Onshore (parques eólicos en tierra): IBERDROLA RENOVABLES consolida su liderazgo mundial en el negocio eólico con una potencia total, al final del primer semestre de 2010, de 11.010 MW. El desglose geográfico es el siguiente: España con 5.194 MW, EE.UU. con 3.877 MW, Reino Unido con 816 MW y en otros países del resto del mundo con 1.123 MW.
    • Offshore (parques eólicos marinos): IBERDROLA  RENOVABLES es líder en el desarrollo de proyectos eólicos marinos, ámbito en el que ya promueve iniciativas que suman cerca de 12.000 MW en todo el mundo. IBERDROLA RENOVABLES se ha adjudicado en 2009, junto a Vattenfall, los derechos para la construcción en Reino Unido de uno de los mayores parques eólicos marinos del mundo, con una potencia de hasta 7.200 MW. La instalación, que se denominará East Anglia Array, podría empezar a construirse a partir del año 2015. Esta iniciativa se añade a otras en desarrollo en varias zonas de Europa (Alemania, España y Reino Unido) que suman hasta 4.800 MW adicionales. En España, IBERDROLA RENOVABLES ha solicitado la reserva de zonas para la realización de estudios previos a la petición de autorización de seis proyectos, que se ubicarán en las costas de Cádiz, Castellón y Huelva y que alcanzarían una potencia de 1.500 MW.

ENERGÍA SOLAR

La energía solar aprovecha de forma directa la energía calorífica y lumínica del Sol. Así, los sistemas solares térmicos captan la radiación solar y la utilizan como fuente de calor. Por su parte, la tecnología solar fotovoltaica se basa en la obtención directa de electricidad a partir de la luz solar.

  • La fuerza del astro rey

El Sol es la principal fuente de energía de nuestro planeta. La vida no sería posible sin su existencia. Pero, además, el enorme potencial de la radiación solar nos permite aprovechar su energía para calentar o generar electricidad de forma limpia, silenciosa y sin alterar el medio ambiente.

La energía solar es objetivo prioritario de los principales gobiernos gracias a sus múltiples beneficios ambientales y económicos: Tiene una alta calidad energética, la energía solar térmica se produce en el lugar en el que se consume, ee adapta a las necesidades del usuario, teniendo en cuenta la esperanza de vida del Sol, es inagotable a escala humana, el mantenimiento de las placas solares instaladas, es mínimo, y reduce las emisiones de gases asociados a la combustión de combustibles fósiles, al convertirse en energía alternativa a éstos.

  • Cómo funciona la energía solar térmica

El sol, principal fuente de vida del planeta, es también una de las fuentes de energía más importantes.

La radiación solar es captada generalmente a través de paneles y se transfiere a un medio portador de calor, generalmente un fluido.

De entre todos los métodos de captación utilizados, la tecnología cilindro-parabólico es la que se encuentra más consolidada, se comenzó a usar en los años 80, y actualmente hay centrales en Europa Y EE.UU.

El panel solar consta de: Estructura soporte, reflector cilíndrico parabólico, y tubo receptor.

Los reflectores concentran la radiación en un tubo ubicado en el foco de una parábola, en el que la radiación es entre 30 y 80 veces superior.

Por el interior del tubo se hace circular un fluido térmico (aceite) que se dirige a un generador de vapor, enviándose posteriormente a una turbina.

El desarrollo futuro de esta tecnología pasa por la producción directa de vapor en los tubos absorbedores.

El esquema de Funcionamiento del los Reflectores es el siguiente: El campo solar calienta el aceite, con el aceite caliente se genera vapor, el vapor mueve una turbina generando electricidad, la torre de refrigeración enfría el vapor y devuelve al agua al circuito, la electricidad generada se vuelca a la red de distribución, y con un solo clic, llega a tu hogar.

  • Cómo funciona la energía solar fotovoltaica

El sol es la principal fuente de energía de nuestro planeta.

La luz del sol es captada por paneles solares fotovoltáicos.

Para aprovechar mejor la luz de un lugar se crean instalaciones con varios paneles solares juntos, son los llamados huertos solares.

El material más utilizado para la creación de las células fotovoltáicas es el silicio uno de los materiales más abundantes de nuestro planeta.

Los paneles solares fotovoltáicos están compuestos por: Panel de células fotovoltáicas y Placa de vídreo transparente.

Las células fotovoltáicas de un panel solar se componen, a su vez, de: Maya metálica superior, placas de silicio, cargas eléctricas y maya metálica inferior.

Cuando la luz del sol incide sobre la célula fotovoltaica, las cargas eléctricas del interior de la placa de silicio se liberan y se reagrupan en la superficie.

En un lado las positivas; en el otro, las negativas.

Si se cierra este circuito eléctrico, las cargas salen de la célula creando una corriente eléctrica.

La energía eléctrica producida en los paneles solares fotovoltaicos es corriente continua que se transforma en corriente alterna y se distribuye a través de la red eléctrica y con un solo clic, llega a tu hogar.

  • De tu hogar al cielo: Las posibilidades de aplicación de la energía solar son múltiples. 
  • Energía termosolar: Los sistemas solares térmicos pueden utilizarse para sistemas de agua caliente sanitaria (ACS), de calefacción de interiores o de secado; aunque, sin duda, la primera de estas aplicaciones es la más extendida. Los sistemas de ACS están diseñados para cubrir el 100% de la demanda de agua caliente en verano y entre el 50%-80% en invierno.
  • IBERDROLA RENOVABLES EN ENERGÍA TERMOSOLAR Y FOTOVOLTAICA

Durante 2009, IBERDROLA RENOVABLES ha puesto en funcionamiento la primera planta de 50 MW en Puertollano (Ciudad Real). Esta instalación está participada por la Compañía en un 90% y por el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE) en un 10%. La producción anual estimada de la nueva planta asciende a más de 100 millones de kilovatios hora (kWh), lo que equivale al consumo de una población de unos 100.000 habitantes, que evitará la emisión de 90.000 toneladas de CO2 a la atmósfera.

Asimismo, se encuentran en promoción doce proyectos similares de energía solar termoeléctrica con tecnología de colectores cilindro parabólicos, con una potencia de 50 MW cada uno. Se han instalado estaciones meteorológicas para la medición del recurso solar en los proyectos de Sevilla, Ciudad Real, Badajoz, Albacete y Teruel. Adicionalmente, participamos en un proyecto de I+D de Generación Directa de Vapor (GDV) de 3 MW, localizado en la Plataforma Solar de Almería.

Esta cartera de 13 proyectos suma un total de más de 600 MW de potencia y los desarrollos se ubican en Extremadura, Castilla-León, Andalucía, Castilla-La Mancha, Murcia, y Aragón. 

  • Energía Solar Fotovoltaica: La electricidad que generan los sistemas solares fotovoltaicos tiene aplicaciones muy variadas. Los paneles solares fotovoltáicos se encuentran tanto en satélites artificiales, huertos solares, tejados y edificios, como en bicicletas, relojes o calculadoras. Actualmente IBERDROLA RENOVABLES está presente en esta tecnología con dos instalaciones de energía fotovoltaica, una en España –Castilla-La Mancha– y otra en Grecia.

ENERGÍA HIDRÁULICA

Las centrales de energía minihidráulica aprovechan la fuerza del agua en caída para generar electricidad. La potencia que generan (10 MW) y su tamaño es inferior al de las centrales hidráulicas. Pero también lo es el impacto que crean sobre los ecosistemas.

  • Cuando el río suena...Como el resto de las energías renovables, la minihidráulica contribuye a reducir el número de emisiones de CO2 producidas por la utilización de combustibles fósiles. Pero los beneficios que aporta para el entorno no se reducen a uno. La minihidráulica es una energía limpia que no produce residuos contaminantes (excepto en su fase de construcción, cuando deben extremarse las medidas minimizadoras de impactos ambientales) y respetuosa con el medio ambiente porque los impactos que genera son mínimos y fácilmente evitables.  Inagotable gracias al ciclo hidrológico natural, es también respetuosa con el mismo. Las centrales mini-hidráulicas no consumen agua del río: tan sólo recogen cierta cantidad en un punto que se devuelve al cauce en una cota inferior.
  • Cómo funciona:

El agua,fuente de vida, es también una fuente de energía eléctrica.

Las centrales minihidráulicas aprovechan la fuerza del salto del agua de los ríos para obtener energía.

Estas centrales captan una parte del caudal del río a través de un azud o presa de derivación, que desvía el agua de su cauce natural.

El canal de desviación traslada el agua hasta una cámara de carga, donde se almacena parcialmente, de esta manera, cuando el agua cae desde cierta altura a través de una tubería forzada, lo hace con mayor fuerza.

El proceso es el siguiente: El azud desvía el agua hasta un canal de derivación, desde la cámara de carga se hace caer el agua hasta la turbina mediante una tubería forzada, al final de la tubería el agua llega a una turbina, situada en el edificio de la central, el agua utilizada en el proceso se devuelve al río a través de un canal de descarga, y l a electricidad generada por la central se vuelca en la red eléctrica y, con un solo clic, llega a tu hogar.

  • No todos los ríos son iguales: Ni todas las centrales minihidráulicas. Dependiendo de la localización en el cauce del río y del caudal del mismo, se pueden distinguir diferentes tipos de centrales productoras de esta energía:  Dependiendo de su localización, existen centrales de alta montaña y de curso bajo. Las primeras poseen un caudal pequeño pero un salto elevado; mientras que las de curso medio o bajo, por el contrario, poseen un caudal alto con un salto pequeño.  La abundancia o variabilidad del caudal del río influye también en el tipo de central minihidráulica. Las diferentes características fluviales implicarán que se seleccione un tipo de maquinaria u otra para cada central.
  • Corriente fluvial: El alto grado de rendimiento que se obtiene de las centrales minihidráulicas provoca que esta fuente de energía se utilice casi exclusivamente para la producción de electricidad con el fin de venderla a la red general. En este sentido, se pueden distinguir dos tipos de sistemas según su relación con la red eléctrica: 
    • Los sistemas aislados: Son aquellos que no están conectados a la red eléctrica general. Habitualmente son picocentrales (que tienen una potencia menor a 5 kW) y que se usan para autoabastecimiento con consumo reducido.
    • Los sistemas conectados: Son aquellos que están conectados a la red eléctrica general con potencia al menos de microcentral en los que se cede la energía sobrante del autoconsumo a la red.
  • IBERDROLA RENOVABLES EN ENERGÍA MINIHIDRAÚLICA: IBERDROLA RENOVABLES, al cierre del primer semestre de 2009, dispone en España de una capacidad instalada en energía minihidráulica de más de 340 MW todos ellos en España. En su cartera de proyectos la Compañía dispone de 172 MW situados en España y 88 MW en Grecia. De los 342 MW que IBERDROLA RENOVABLES tiene instalados, 211 MW pertenecen al régimen Ordinario de Producción de energía eléctrica y el resto al Régimen Especial.

ENERGÍA BIOMASA

Los residuos de materia orgánica procedente de las actividades agrícolas, ganaderas y forestales, así como los subproductos de las industrias agroalimentarias y de transformación de la madera, pueden utilizarse para la producción de calor, electricidad y de biocombustibles para vehículos.

  • ¿Sabías que la biomasa...?
    • No contamina porque: El carbono es captado por los elementos vegetales (restos forestales, agrícolas…) que liberan oxígeno a la atmósfera.  La central eléctrica quema la biomasa, devolviendo a la atmósfera el CO2 que captaron las plantas al inicio del proceso de fotosíntesis. Por tanto, el resultado neto de las emisiones de CO2 a la atmósfera resulta nulo. 
    • Favorece la limpieza de los bosques, al eliminar astillas, ramas secas, etc., con lo que se reduce el riesgo de incendios. 
    • Las instalaciones necesarias no tienen apenas impacto ambiental.
  • Cómo funciona: Las instalaciones de biomasa pueden utilizar recursos tanto de origen animal como vegetal como fuente de energía. Las instalaciones de biomasa forestal utilizan residuos forestales para generar energía. Suelen obtenerse de la limpieza y poda de los montes cercanos, lo que contribuye a evitar incendios y plagas. Esquema de funcionamiento: La biomasa almacenada pasa a una caldera, donde se quema, y se obtiene vapor de agua. El vapor llega a una turbina, y la hace girar, produciendo energía mecánica. Un condensador que enfría el vapor logra que éste mueva la turbina a más velocidad, y se consiga generar más energía. Esto, a su vez, mueve el generador, que convierte la energía mecánica de la rotación de las turbinas en energía eléctrica y el transformador se encarga de elevar la tensión de la corriente eléctrica producida en el generador. Así, la energía queda lista para ser distribuida por medio de la red eléctrica y para su consumo. La biomasa puede utilizarse para generar diferentes tipos de energía:
    • Térmica
    • Eléctrica
    • Mecánica
  • Ardiente química: La biomasa es una fuente de energía renovable que utiliza material de origen biológico para obtener energía. Los procesos para obtenerla dependen, principalmente, del tipo de material que utilicemos como fuente: 
    • Combustión: Cuando se parte de materias primas como la leña, la madera, el serrín o los residuos sólidos urbanos, es decir, principalmente biomasa seca. En este proceso, al contrario que con los combustibles sólidos, no se producen óxidos de azufre, causantes de la lluvia ácida.
    • Método químico: Con materias primas como los purines (excrementos porcinos), el estiércol, los restos de animales, las aguas residuales o los cultivos energéticos se utiliza la fermentación metánica, un proceso por el que se produce la digestión anaeróbica de esta biomasa húmeda.
  • Aprovechando lo que sobra: El uso de la biomasa se remonta a nuestros antepasados, cuando descubrieron el fuego y su utilización para producir calor quemando maderas. Hoy en día, el principio es el mismo, pero los procesos de producción han evolucionado, y podemos utilizar esta energía en nuestra vida cotidiana para:
    • Producir calor, mediante las estufas individuales, las calderas de edificios y las redes de calefacción centralizada, en lugares con sitio suficiente como para emplazar los silos de almacenamiento de materia prima y las centrales necesarias para su combustión.
    • Generar electricidad, generalmente combinando esta energía con otra.
    • Producir combustibles limpios como el biodiesel y el bioetanol, utilizados cada vez más en medios de transporte como los autobuses.
    • Autoabastecer determinadas industrias y plantas de producción eléctricas.
    • Eliminar residuos de forma limpia y productiva.
  • IBERDROLA RENOVABLES EN ENERGÍA DE LA BIOMASA: IBERDROLA RENOVABLES ha puesto en marcha la central de Corduente (Guadalajara), la primera de la Compañía en España que utiliza residuos forestales (unas 26.000 toneladas) para generar energía eléctrica, con una potencia instalada de 2 MW. Situada junto al Parque Natural del Alto Tajo, su principal función es evitar incendios y plagas. Además de esta central, la Empresa está desarrollando tres plantas de biomasa forestal en España con una capacidad total de más 30 MW.

ENERGÍA MARINA

Más del 70% de la superficie del planeta está cubierta por agua. El mar es el mayor colector solar del planeta y por ello una fuente de energía de gran importancia. La fuerza de las olas y de las mareas es un recurso natural inagotable, que puede proporcionar energía de forma limpia y respetuosa con el medio ambiente.

  • En el fondo...El mar proporciona una forma natural de recoger y concentrar la energía por medio, principalmente, de las olas y las mareas. Para conseguirlo, se están desarrollando diferentes dispositivos capaces de convertir esta energía en electricidad y hacerla llegar hasta tierra. El principio de los sistemas de energía de las olas consiste, básicamente, en exponer a las olas un dispositivo flotante, en una amplia gama de frecuencias y direcciones, que estaría sometido a movimientos tridimensionales.  Estos movimientos se transforman a través de un sistema hidráulico en un movimiento rotatorio y posteriormente se convierte en electricidad a través de un generador eléctrico.
  • Cómo funciona: La fuerza del viento barre la superficie del mar y crea una serie de ondulaciones rítmicas; utilizando el vaivén vertical de las olas se puede generar energía eléctrica. Para obtener esta energía se utiliza, entre otras, una tecnología especial conocida como dispositivos IPS. Estos dispositivos son boyas que transforman el movimiento vertical de las olas en un movimiento rotatorio que genera electricidad. Los dispositivos IPS están compuestos de:
    • Flotador
    • Conexión con el sistema de generación
    • Mástil, que a su vez se compone de generador eléctrico y sistema hidráulico
    • Ancla flotante

Funcionamiento de los dispositivos IPS: La electricidad producida en los generadores se transmite a través de una línea eléctrica submarina en la que se eleva la tensión de la corriente. La electricidad se envía desde la subestación a la red eléctrica. Otra de las tecnologías más extendidas para generar electricidad a partir del movimiento de las olas es la conocida como sistema pelamis que recibe este nombre por su similitud con una serpiente marina tropical. 

Funcionamiento de los Pelamis: El sistema Pelamis está compuesto por una serie de secciones cilíndricas, unidas entre sí por unas bisagras móviles, y que se encuentran parcialmente sumergidas. La oscilación de las olas provoca el movimiento en zigzag de los diferentes cilindros. A través de un sistema de pistones y motores hidráulicos, este desplazamiento de la “serpiente” se transmite a un generador eléctrico que lo convierte en electricidad de baja tensión. El cable transporta la electricidad hasta el lecho submarino donde, en una subestación transformadora submarina, se eleva la tensión de la corriente que se distribuye a través de la red eléctrica estándar y con un solo clic llega a tu hogar.

  • Verde como el mar:  Si bien se trata de una tecnología aún poco desarrollada, la energía marina es una energía limpia y respetuosa con el medio ambiente. Apenas tiene impacto ambiental y no produce ningún tipo de residuo contaminante. Las perspectivas que ofrece esta energía renovable son muy halagüeñas: los expertos estiman que la cantidad de energía obtenida por 30 de estos sistemas, sería capaz de abastecer a unos 20.000 hogares con un consumo medio europeo.
  • En la cresta de la ola...IBERDROLA RENOVABLES EN ENERGÍA MARINA. IBERDROLA RENOVABLES es pionera en el desarrollo de proyectos para el aprovechamiento de la energía marina. Por eso, impulsa diferentes iniciativas. 
  • Energía de las Olas: Siguiendo con los proyectos de desarrollo de energía marina, IBERDROLA RENOVABLES instaló durante 2008 la primera boya de 40 KW de la planta piloto de energía de las olas en Santoña (Cantabria), la primera de este tipo en Europa. La empresa conjunta que está desarrollando la central, denominada IBERDROLA Energías Marinas de Cantabria, S.A., está participada por la Compañía (60%), TOTAL (10%), OPT (10%), el Instituto para la Diversificación y el Ahorro Energético, IDAE (10%), y la Sociedad para el Desarrollo de Cantabria, SODERCAN (10%). El presupuesto de la primera fase, que incluye la infraestructura eléctrica marina -que se desplegará posteriormente-, asciende a unos 3 millones de euros. En una segunda fase se instalarán otras 9 boyas hasta alcanzar 1,35 MW de potencia total. Esta planta se suma a la que está desarrollando su filial en Reino Unido, SCOTTISH POWER RENEWABLES, frente a las Islas de Orkeney (Escocia) con generadores de tipo Pelamis, y que se convertirá en la central de energía de las olas más grande del mundo por capacidad instalada (3 MW).
  • Energía de las Mareas: SCOTTISH POWER RENEWABLES, filial de IBERDROLA RENOVABLES en el Reino Unido está estudiando tres emplazamientos costeros en Escocia e Irlanda del Norte en los que desarrollar los mayores proyectos de corrientes de mareas del mundo. Durante el año pasado se comenzaron trámites al Gobierno escocés y a la Asamblea Autónoma de Irlanda del Norte, para tres emplazamientos costeros, dos en Escocia -Pentland Firth y Sound of Islay- y otro en Irlanda del Norte -North Antrim-, en los que desarrollar los mayores proyectos de energía de las mareas del mundo, los cuales está previsto poner en marcha en 2011. En cada localización se instalarían entre 5 y 20 turbinas de mareas cada uno, cuya potencia unitaria sería de 1 megavatio (MW), con lo que se alcanzaría una capacidad instalada de 60 MW, energía eléctrica verde suficiente para abastecer 40.000 hogares. Dentro del proceso de desarrollo por parte de IBERDROLA RENOVABLES de energía marina, se ha adjudicado el contrato de exclusividad para investigar la posible instalación de un parque eólico marino al oeste de Argyll y la Isla de Tiree, en Escocia. Se estima que el emplazamiento podría generar entre 500 y 1.800 MW y abastecer de energía a entre 270.000 y un millón de familias.