GUIA COMPLETA DE LAS ENERGIAS RENOVABLES Y FOSILES

ÍNDICE EXTRACTADO:

Capítulo 1 EL CAMBIO CLIMÁTICO Y LAS ENERGÍAS FÓSILES Y RENOVABLES.- 1.1.- El cambio climático. 1.2.- Pruebas actuales del cambio climáticoy efectos futuros. 1.3.- Medidas para reducir los efectos del cambio climático.1.3.1.- Reducción de las emisiones a la atmósfera. 1.3.2.- Ampliación de la superficieforestal. 1.3.3.- Cambio de estilo de vida y de normas. 1.3.4.- Medidas de adaptación.1.3.5.- Logros y desafíos. 1.4.- Las energías renovables y los problemas creados porlos combustibles fósiles. 1.5.- Energías renovables: definición e historia. 1.6.-Principales fuentes de energía renovable (solar, eólica, hidráulica, biomasa, geotérmica,hidrógeno y fusión nuclear). 1.7.- Ventajas e inconvenientes de las energías renovables.1.8.- La lluvia ácida. 1.8.1.- Impacto ambiental de la lluvia ácida. 1.8.2.- Lalluvia ácida y sus efectos sobre personas, bosques, etc. 1.8.3.- Acciones individualespara luchar contra la lluvia ácida. 1.9.- El efecto invernadero. 1.9.1.- Causas y consecuenciasdel efecto invernadero. 1.10.- El ciclo del carbono. 1.10.1.- El efecto invernaderoy el ciclo del carbono. 1.11.- La capa de ozono. 1.12.- El cambio climático yel desarrollo sostenible. 1.13.- Acciones para evitar el cambio climático. 1.14.- El protocolode Kioto. 1.15.- La huella ecológica. 1.16.- Huella del carbono. 1.17.- InformePlaneta Vivo de WWF. 1.18.- La huella hídrica

Capítulo 2 LA BIOMASA.- 2.1.- Orígenes y clasificación de la biomasa. 2.1.1.- Expectativas de la biomasa (FAO). 2.2.- La fotosíntesis. 2.3.- La biomasa como fuente energética. 2.4.- La soja como biocombustibles. 2.5.- El trigo como biocombustibles. 2.6.- El girasol como biocombustibles. 2.7.- La palma como biocombustibles. 2.8.- La caña de azúcar como biocombustibles. 2.9.- El maíz como biocombustibles. 2.10.- Remolacha azucarera. 2.11.- La colza como biocombustibles. 2.12.- Transformación de la biomasa en energía. 2.13.- Obtención de biocarburantes a partir de residuos de la extracción del aceite de las aceitunas. 2.14.- Tipos y aplicaciones de la biomasa (gas metano, bioetanol, biodiesel). 2.15.- Proyecto PROBIOGÁS. 2.16.- El compostaje para aprovechamiento de residuos orgánicos. 2.17.- Desarrollos recientes para aumentar el rendimiento de las biomasas. 2.18.- Biodiesel: obtención y aplicaciones. 2.19.- Plantas y árboles transgénicos para la producción de biomasa. 2.20.- Bioetanol: obtención y aplicaciones. 2.21.- Instalaciones de biogás en combinación con plantas de cogeneración. 2.22.- Biocombustibles en la aviación comercial. 2.23.- Ejemplos de instalaciones de aprovechamiento de biomasa. 2.23.1.- La biomasa como biocombustible 2.24.-Calderas domésticas de biomasa para calefacción y ACS (agua caliente sanitaria). 2.25.- Características y funcionamiento de una caldera de pellets. 2.25.1.- Características de los pellets. 2.26.- Instalación para producir electricidad a partir de paja de cereales. 2.27.- Técnicas híbridas (energía solar y biomasa). 2.28.- Biodiesel en España. 2.29.- El bioetanol en España y en el mundo. 2.30.- Biocombustibles de segunda generación (la jatrofa). 2.31.- Plan de acción de la Unión Europea sobre la biomasa. 2.32.- Proyecto forestal en el desierto del Sahara (Sahara Forest Project). 2.33.- Producción de biodiesel a partir de soja. 2.34.- La Biomasa y la nueva directiva de la Unión Europea sobre energías renovables.

Capítulo 3 ENERGÍA DE ORIGEN GEOTÉRMICO.-3.1.- Energía de origen geotérmico. 3.2.- Las leyes de la termodinámica. 3.3.- Ejemplos de instalaciones geotérmicas. 3.4.- Principio de funcionamiento de la bomba de calor. 3.5.- Rendimiento de una bomba de calor. 3.6.- Ejemplos de bombas de calor integradas en sistemas energéticos. 3.7.- Clasificación de la energía geotérmica. 3.8.- Yacimientos geotérmicos. 3.9.- Gradiente térmico del interior de la tierra. 3.9.1.- Usos directos de la energía geotérmica. 3.10.- Climatización de viviendas y edificios por bombas geotérmicas. 3.11.- Tipos de campos geotérmicos. 3.12.-Yacimiento geotérmico de Islandia para la producción de agua caliente y electricidad. 3.12.1.- Funcionamiento de la central geotérmica. 3.12.2.- Red de distribución. 3.12.3.- Glosario de términos relacionados con la energía geotérmica. 

Capítulo 4 LA ENERGÍA HIDRÁULICA.- 4.1.- El agua: composición y propiedades. 4.2.- Energía hidráulica (norias, ruedas de paletas). 4.3.- Centrales hidroeléctricas. 4.4.- Generadores eléctricos. 4.5.- Transformadores de la corriente eléctrica. 4.6.- Características principales de las centrales hidroeléctricas. 4.7.- Tipos de centrales hidroeléctricas (principio de funcionamiento). 4.8.- Minicentrales hidroeléctricas. 4.9.- Centrales hidroeléctricas de gran potencia. 4.10.- Centrales hidroeléctricas reversibles. 4.11.- Centrales hidroeléctricas en el mundo. 4.12.- Ventajas e inconvenientes de las centrales hidroeléctricas. 4.13.- Centrales hidráulicas de paso.

Capítulo 5 LA ENERGÍA EÓLICA.- 5.1.- Capas de la atmósfera. 5.2.- El viento. 5.3.- Aprovechamiento de la energía del viento, 5.4.- Especificaciones de un aerogenerador. 5.5.- Parques eólicos. 5.6.- Ventajas e inconvenientes de los parques eólicos. 5.7.- Centrales hidroeólicas. 5.8.- Aerogeneradores de prestaciones menores (viviendas aisladas, granjas y pequeñas comunidades). 5.9.- Aerogeneradores flotantes y parques eólicos (offshore). 5.10.- El barco mercante de propulsión mixta (motor-cometa) Beluga Skysail. 5.11.- La energía eólica en el mundo. 5.12.- Aerogeneradores e instalaciones eólicas de última generación. 5.13.- Repotenciación de parques eólicos. 5.14.- Instalación combinada de energía solar y eólica. 5.15.- La “Torre del Viento”. 5.16.- Fomento de la energía eólica marítima.

Capítulo 6 EL HIDRÓGENO Y LAS PILAS DE COMBUSTIBLE.- 6.1.- El hidrógeno: presencia en la tierra y en el universo. 6.2.- El hidrógeno desde el punto de vista energético. 6.3.- Métodos para la obtención de hidrógeno. 6.4. Aplicaciones del hidrógeno. 6.5.- Pilas de combustible. 6.6.- Factores que influyen en el funcionamiento de las pilas de combustible. 6.7.- Tipos de pilas de combustible. 6.8.- Bacterias Clostridium para generar hidrógeno. 6.9.- Pilas de combustible reversibles. 6.10.- Pilas de combustible según su aplicación. 6.11.- Proyecto Zeocell (energías limpias para producir hidrógeno). 6.12.- Las estaciones para repostar hidrógeno. 6.13.- Funcionamiento de las baterías de litio. 6.14.- Vehículos totalmente eléctricos. 6.15.- Redes eléctricas inteligentes (smart grids). 6.16.- Vehículos híbridos. 6.17.- Componentes clave de los vehículos híbridos. 6.18.- Características de un último modelo de automóvil híbrido. 6.19.- El coche eléctrico y otros vehículos ecológicos (NH3Car, trenes, 4x4). 6.20.- Últimos desarrollos en vehículos totalmente eléctricos o híbridos. 6.22.- Vehículos con dispositivo para reducir las emisiones de CO2. 6.23.- Autobuses ecológicos. 6.24.- Producción de hidrógeno a partir de agua. 6.25.- Pilas de combustible EFOY. 6.26.- Pilas de combustible Hidrocell HC-X. 6.26.1.- Especificaciones técnicas de una pila de combustible. 6.25.- Aviones con hidrógeno como combustible.

Capítulo 7 ENERGÍA DE ORIGEN MARINO (OLAS, MAREAS Y CORRIENTES).- 7.1.- Energía de los mares y océanos. 7.2.- Centrales undimotrices.7.3.- Boyas de energía undimotriz. 7.4.- Aprovechamiento de la energía delas mareas. 7.5.- Centrales maremotrices. 7.6.- Turbinas marinas. 7.7.-Aprovechamiento del calor de los océanos.

Capítulo 8 LA FUSIÓN NUCLEAR COMO ENERGÍA RENOVABLE.- 8.1.- Conceptos básicos sobre la fusión nuclear. 8.2.- El hidrógeno en la fusión nuclear. 8.3.- Liberación de energía en la fusión nuclear. 8.4.- La fusión en caliente y el reactor experimental ITER. 8.5.- Confinamiento de la fusión nuclear. 8.6.- El Laboratorio Nacional de Fusión (CIEMAT).

Capítulo 9 LA ENERGÍA SOLAR.- 9.1.- El Sol como fuente de energía. 9.1.1.- Composición del Sol. 9.2.- Instalaciones para el aprovechamiento de la energía solar. 9.3.- Definición y componentes de una instalación solar térmica. 9.4.- El Código Técnico de la Edificación y las instalaciones solares térmicas. 9.5.- Colectores solares térmicos. 9.6. Funcionamiento de las instalaciones solares térmicas. 9.7.- Clasificación de los paneles solares térmicos. 9.8.- Paneles solares térmicos planos. 9.10.- Paneles solares híbridos (térmicos y fotovoltaicos). 9.11.- Depósitos-acumuladores solares. 9.12.- Otros componentes de las instalaciones solares térmicas. 9.13.- Instalaciones solares térmicas con paneles termodinámicos. 9.14.- Clasificación de las instalaciones solares térmicas según temperatura. 9.15.- Almacenamiento de energía térmica. 9.16.- Instalaciones solares termoeléctricas o de concentración. 9.17.- Concentración solar por captadores cilíndrico parabólicos . 9.18.- Modernos desarrollos de la PSA (Plataforma Solar de Almería). 9.18.1.- Lazo de ensayo HTF (PSA). 9.18.2.- Lazo de ensayos de gases presurizados en captadores cilindroparabólicos (PSA). 9.18.3.- Planta experimental DISS (Direct Solar Stream) (PSA). 9.18.4.- Instalación CAPSOL (PSA). 9.18.5.- El Lazo FRESDEMO (PSA). 9.18.6.- KONTAS (PSA). 9.19.- Disco Stirling para concentración solar. 9.20.- Instalaciones con torre y espejos de orientación variable (concentración solar de alta temperatura). 9.21.- Tecnología de receptor de torre central y almacenamiento térmico en sales fundidas. 9.22.- Torres solares y espejos de orientación variable (helióstatos). 9.23.- Instalación de concentración solar. 9.24.- Ejemplo de planta termoeléctrica con tecnología cilíndrico-parabólica. 9.25.- Proyecto de la mayor planta solar termoeléctrica del mundo. Otros proyectos. 9.26.- Fabricación de los tubos absorbedores de calor. 9.27.- La energía solar fotovoltaica. 9.28.- El efecto fotoeléctrico (células fotovoltaicas). 9.29.- Silicio de grado solar. 9.30.- Células solares fotovoltaicas de otros materiales. 9.31.- Paneles solares fotovoltaicos. 9.32.- Instalaciones solares fotovoltaicas: aisladas, conectadas a la red y centrales fotovoltaicas. 9.33.- Componentes de las instalaciones solares fotovoltaicas. 9.34.- Cálculo de una instalación solar fotovoltaica. 9.35.- Energía solar fotovoltaica (Gas Natural Fenosa). 9.36.- Sistemas solares fotovoltaicos de concentración. 9.37.- Sistema portátil de desalinización de agua con energía solar. 9.38.- La ósmosis inversa. 9.39.- Plantas termosolares AHORA. 9.40.- Primer suelo cerámico fotovoltaico. 9.41.- Nanopartículas de silicio para la fabricación de células fotovoltaicas de alto rendimiento. 9.42.- La casa solar pasiva. 9.43.- La energía solar fotovoltaica en el mundo. 9.44.- El ambicioso Proyecto Desertec. 9.45.- Rentabilidad de la energía solar. 9.46.- Paridad con la red (Grid parity) y redes inteligentes (Smart grid).

Capítulo 10 LA ELECTRICIDAD: GENERACIÓN Y APLICACIONES.- 10.1.- La electricidad. 10.2.- Magnitudes eléctricas. 10.3.- La Ley de Ohm y loscircuitos eléctricos (serie y paralelo). 10.4.- Componentes de un circuito eléctrico.10.5.- Corriente continua y corriente alterna. 10.6.- Transporte y distribuciónde la electricidad. 10.7.- Producción de electricidad a partir de aire comprimido

Capítulo 11 COGENERACIÓN Y MICROCOGENERACIÓN: UNOS SISTEMAS EFICIENTES DE PRODUCCIÓN Y APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA.- 11.1.- La cogeneración. 11.2.- Comparación entre un sistema tradicionaly la cogeneración.11.3.- Eficiencia energética.11.4.- La trigeneración.11.5.- Eficiencia energética de la cogeneración.11.6.- Ejemplo de eficienciaenergética en una industria papelera.11.7.- Elección de las distintas tecnologías decogeneración.11.8.- Cogeneración con turbinas de vapor.11.9.- Cogeneración conturbinas de gas.11.10.- Cogeneración de ciclo combinado.11.11.- La cogeneraciónde Gas Natural Fenosa.11.12.- Planta de cogeneración de TORTOSA ENERGÍA.11.13.- Cogeneración con motores de combustión interna diesel. 11.14.-Instalación de cogeneración a partir de biomasa. 11.15.- Instalaciones de trigeneración.Proyecto TriGeMed. 11.16.- La central térmica de ciclo combinado másflexible y eficiente del mundo.11.17.- Ejemplos de instalaciones de trigeneración(aeropuerto de Barajas en Madrid).11.18.- Cogeneración con microturbinas.11.19.- La cogeneración con pilas de combustible. 11.20.- Cogeneración con elmotor Stirling. 11.21.- Aplicaciones de la cogeneración (refrigeración, calefacción,desalinización, biogas, invernaderos). 11.22.- Ventajas de los sistemas decogeneración y trigeneración. 11.23.- La microcogeneración y la microtrigeneraciónpara viviendas y edificios.

Capítulo 12 FUENTES DE ENERGÍA NO RENOVABLES: LOS COMBUSTIBLES FÓSILES.- 12.1.- Fuentes energéticas escasas. 12.2.- El petróleo y susproductos derivados. 12.3.- Estudios previos y sistemas de extracción del petróleo.12.4.- Extracción de petróleo con inyección de agua y de vapor. 12.5.- Separacióndel petróleo en fracciones aprovechables. 12.6.- Tipos de petróleo. 12.7.- El barril decrudo. 12.8.- Principales productos derivados del petróleo. 12.9.- Las gasolinas y suscaracterísticas. 12.10.- El gasoil, el gasóleo y sus características. 12.11.- Industriaspetroquímicas. 12.12.- Gases licuados del petróleo (GLP). Gas natural. 12.13.-Obtención del gas pizarra (Shale gas). 12.14.- El gas natural: un combustible degran poder calorífico. 12.15.- El carbón. 12.16.- Centrales térmicas o termoeléctricas.12.17.- Turbinas de vapor, gas y chorro (Jet). 12.18.- Central térmica convencionalde carbón. 12.19.- Centrales termoeléctricas de ciclo combinado. 12.20.-Central térmica de gasificación de ciclo combinado. 12.21.- Minicentrales térmicasecológicas y modulares. 12.22.- Ventajas e inconvenientes de las centrales térmicas.12.23.- Captura, transporte y almacenamiento del dióxido de carbono. 12.24.-Central incineradora de residuos sólidos urbanos (RSU).

Capítulo 13 LA ENERGÍA NUCLEAR (FISIÓN).- 13.1.- Energía nuclear. 13.2.- Funcionamiento de una central nuclear. 13.3.- La seguridad en las centrales nucleares. 13.4.- Los residuos de las centrales nucleares. 13.5.- Gestión de los residuos de las centrales nucleares. 13.5.1.- El ATC de Villar de Cañas. 13.6.- La energía nuclear en España y en el mundo.

Capítulo 14 ENERGÍA: TIPOS Y UNIDADES DE MEDIDA.- 14.1.- Definición de energía. 14.2.- Unidades para medir la energía. 14.3.- Formas de energía. 14.4.- Energía cinética. 14.5.- Energía potencial. 14.6.- Fuentes energéticas. 14.7.- Eficiencia energética. 14.8.- Certificado energético de un edificio. 14.9.- Panorama energético nacional e internacional.

Capítulo 15 GLOSARIO DE TÉRMINOS ENERGÉTICOS

Capítulo 16 PLAN DE ENERGÍAS RENOVABLES 2011-2020 (PER).- 16.1.- Introducción. 16.2.- Contexto energético actual de las energías renovables en España. 16.3.- Escenarios energéticos en el horizonte de 2020. 16.4.- Análisis por tecnologías. 16.4.1.- Biocarburantes.16.4.2.- Biogás. 16.4.3.- Biomasa. 16.4.4.- Energías del mar. 16.4.5.- Eólica. 16.4.6.- Geotermia y otras energías del ambiente. 16.4.7.- Hidroeléctrica. 16.4.8.- Residuos. 16.4.9.-Solar fotovoltaica. 16.4.10.- Solar térmica. 16.4.11.- Solar termoeléctrica. 16.5.- Objetivos energéticos del Plan en el periodo 2011-2020