Este libro, con título tan elevado, se ha gestado para presentar todos los procedimientos de condición renovable actuales a los interesados en conocer sus fundamentos tecnológicos, sus aplicaciones y sus repercusiones medioambientales. No invade competencias de los proyectistas e instaladores, para los que existen otros textos. En él se describen, con el nivel adecuado a quienes deben moverse sobre todo su mundo científico, técnico y social, los procedimientos fotovoltaico y eólico; los térmicos e hidráulicos en todas sus formas; el del hidrógeno, la biomasa y los biocombustibles.
1.1 Introducción
1.2 Efecto invernadero
1.3 Reducción de la capa de ozono
1.4 Desarrollo y deterioro medioambiental
1.5 Protocolos
1.6 Lucha contra el cambio climático
1.7 Dependencia por los combustibles convencionales
2. CAPTURA Y APROVECHAMIENTO DEL CO2
2.1 Introducción
2.2 Captura, transporte y almacenamiento del CO2 (CAC)
2.3 Procedimientos de captura
2.4 Condiciones del almacenamiento
2.5 Aprovechamiento industrial
3. ENERGÍAS RENOVABLES: PROCEDIMIENTOS
3.1 Introducción
3.2 Energía primaria
3.3 Procedimientos
3.3.1 Eólico
3.3.2 Fotovoltaico
3.3.3 Sistema híbrido
3.3.4 Aspectos comunes entre fotovoltaica y eólica
3.3.5 Térmico
3.3.6 Hidráulico
3.3.7 Geotérmico
3.3.8 Chimeneas solares
3.3.9 Biocarburantes
3.3.10 Biomasa
3.3.11 Pilas de combustible
3.4 Tipos de instalaciones
3.5 Almacenamiento de energía
3.5.1 Electricidad
3.5.2 ACS
3.5.3 Depósitos de sales
3.6 El Código Técnico de la Edificación (CTE)
3.6.1 Aportación
3.6.2 Rendimiento
3.6.3 Zonas climáticas
3.6.4 Aportación mínima
3.6.5 Pérdidas en las instalaciones
3.6.6 Cálculo de la demanda de ACS
4. REPERCUSIONES ECONÓMICAS Y
MEDIOAMBIENTALES
4.1 Introducción
4.2 Producción eléctrica
4.2.1 Primas a la generación de origen renovable
4.2.2 Consumo y planes para reducirlo
4.3 Efectos sobre la economía
4.3.1 Desarrollo tecnológico local
4.3.2 Creación de empleo
4.4 Efectos sobre el medio ambiente
4.5 Legislación
5. CONDICIONES FÍSICAS DE LA LUZ Y EL VIENTO
5.1 Introducción
5.2 Condiciones para los procedimientos fotovoltaicos y térmicos
5.2.1 Masa de aire
5.2.2 Irradiación
5.2.3 Horas pico de Sol
5.2.4 Mapas de irradiación
5.3 Recepción solar sobre superficies inclinadas
5.3.1 Variaciones estacionales de la irradiación
5.3.2 Posición de los receptores solares
5.3.3 Sombras sobre los receptores
5.4 Fundamentos de la energía eólica
5.4.1 Tipos de vientos
5.4.2 Determinación de la dirección y velocidad del viento
5.4.3 Conceptos relacionados con el aprovechamiento eólico
5.5 La potencia del viento
5.5.1 Energía cinética
5.5.2 Potencia motriz
5.5.3 Coeficiente de Betz
5.5.4 Coeficiente de potencia
6. PROCEDIMIENTO FOTOVOLTAICO
6.1 Introducción
6.2 Configuraciones
6.2.1 Aisladas
6.2.2 Con conexión a red
6.3 Módulos fotovoltaicos
6.3.1 Antecedentes
6.3.2 Fundamentos
6.3.3 Los módulos fotovoltaicos y el efecto sombra
6.3.4 Conexión de los módulos
6.3.5 Tipos de células
6.3.6 Concentración de la luz
6.4 Soportes para los módulos
6.5 Acumuladores
6.5.1 Tipos de baterías
6.5.2 Características
6.6 Reguladores de carga
6.6.1 Regulación en serie
6.6.2 Regulación en paralelo
6.6.3 Características eléctricas
6.7 Inversores
6.7.1 Clases de inversores
6.7.2 Tecnología
6.7.3 Características
6.8 Instalaciones industriales
7. PROCEDIMIENTO EÓLICO
7.1 Introducción
7.2 Evolución
7.3 Aerogeneradores de eje horizontal
7.3.1 Sistema de captación
7.3.2 Transmisión mecánica
7.3.3 Generación eléctrica
7.3.4 Sistema de orientación
7.3.5 Sistema de regulación de potencia
7.3.6 Sistema de refrigeración
7.3.7 Sistema de sustentación
7.4 Aerogeneradores de eje vertical
7.5 Instalaciones
7.5.1 Aisladas
7.5.2 Parques eólicos en tierra
7.5.3 Parques eólicos en el mar
7.6 Características
7.7 Instalaciones industriales
8. PROCEDIMIENTO TÉRMICO DE
BAJA TEMPERATURA: ACS
8.1 Introducción
8.2 Circulación natural
8.3 Circulación forzada
8.4 Circuitos hidráulicos
8.5 Componentes
8.5.1 Captadores solares
8.5.2 Intercambiador térmico
8.5.3 Acumulador
8.6 Sistema de apoyo
8.7 Centrales de control
9. PROCEDIMIENTO TÉRMICO DE
ALTA TEMPERATURA
9.1 Introducción
9.2 Sistemas de vapor
9.2.1 Cilindro-parabólico
9.2.2 De torre
9.2.3 Almacenamiento térmico
9.3 Sistema de disco
9.3.1 Concentradores
9.3.2 Motor Stirling
9.4 Seguidores solares
9.4.1 Un eje
9.4.2 Dos ejes
9.4.3 Información de las coordenadas
9.5 Sistema de chimenea
9.5.1 Principio físico
9.5.2 Perspectivas
9.6 Instalaciones industriales
10. PROCEDIMIENTO HIDRÁULICO Y MARINO
10.1 Introducción
10.2 Tipos de instalaciones
10.3 Turbinas
10.3.1 Pelton
10.3.2 Francis
10.3.3 Kaplan
10.4 Control de velocidad y generación eléctrica
10.5 Recursos en el mar
10.5.1 Mareomotriz
10.5.2 Mareomotérmica
10.5.3 Undimotriz
10.6 Instalaciones industriales
11. PROCEDIMIENTO GEOTÉRMICO
11.1 Introducción
11.2 Recursos geotérmicos
11.3 Aprovechamiento de los recursos
11.3.1 Recursos de alta temperatura
11.3.2 Recursos de media temperatura
11.3.3 Recursos de baja temperatura
11.3.4 Recursos de muy baja temperatura
12. HIDRÓGENO
12.1 Introducción
12.2 Un desarrollo en tres actos
12.3 Generación de hidrógeno
12.3.1 Electrolizadores
12.3.2 Transporte y almacenamiento del hidrógeno
12.4 Pilas de combustible
12.4.1 Topologías
12.5 Áreas de aplicación
12.6 Instalaciones industriales
13. BIOMASA
13.1 Introducción
13.1.1 Repercusión medioambiental
13.1.2 Repercusión económica
13.2 Retorno a los viejos combustibles
13.3 Aprovechamiento energético
13.3.1 Combustión
13.3.2 Gasificación
13.3.3 Pirólisis
13.4 Instalaciones industriales
14. INSTRUMENTOS DE MEDIDA,
ANÁLISIS Y GESTIÓN
14.1 Introducción
14.2 Control
14.3 Monitorización
14.4 Climatología
14.4.1 Pirheliómetro
14.4.2 Piranómetro
14.4.3 Anemómetro
14.4.4 Veleta
ANEXO I. GLOSARIO DE TÉRMINOS TÉCNICOS
ANEXO II. UNIDADES DE ENERGÍA
ANEXO III. WEBS DE INTERÉS
ANEXO IV. BIBLIOGRAFÍA