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El índice intensidad energética (IE) se define como:
|
El ratio entre consumo de energía y PIB de
una economía, en concreto el IE de España tiene una tendencia descendente en los últimos 10 años |
La exergía es
|
la parte útil de la energía con la que somos capaces de realizar algún trabajo
|
De las siguientes opciones, ¿cuál puede provocar un cambio en las reservas de una fuente de
energía? |
Descubrimiento de nuevos emplazamientos para la explotación de esa fuente de
energía Un cambio del precio de mercado de esa fuente de energía Un nuevo desarrollo tecnológico para explotar dicha fuente de energía |
La potencia total media recibida de la irradiación solar
|
Es de 175.000 TW
|
la
potencia antropogénica por persona es de aproximadamente |
2,5 kW, 18 TW en total.
|
El consumo de energía eléctrica como energía final en España es
|
de aproximadamente 20 ktep
lo que supone alrededor del 23% del total de energía final |
La estructura de consumo de energía final en España
|
se basa en los productos petrolíferos con
un 50 % de importancia, seguido de la electricidad (23 %) y del gas (17 %). |
El consumo mundial de energía primaria aumenta con el transcurso de los años. De la siguientes
razones, cual es uno de los principales motivos de este incremento de consumo |
El aumento de
población mundial. |
El consumo de energía primaria en España
|
asciende a aproximadamente 130.000 ktep, de las
cuales el 78 % son combustibles fósiles. |
El consumo de energía eléctrica como energía final en España
|
es de aproximadamente 20 ktep
lo que supone alrededor del 23% del total de energía final |
En función de su aprovechamiento, se puede definir energía final como:
|
Aquella energía
utilizada por el usuario. |
IE (Consumo energía (tep)/PIB(M$):
|
Requerimientos energéticos de la actividad económica
|
Intensidad de CO2 (CO2 (ton)/ Consumo energía (tep)):
|
:Dependencia de combustibles fósiles,
medida de la diversidad de fuentes energéticas en una región (cuanto más alto menor diversidad y mayor dependencia de combustibles fósiles) |
CO2 (ton)/PIB (M$):
|
Emisiones CO2 con respecto al crecimiento económico (PIB per cápita,
salud económica, CO2 per cápita, salud medioambiental) |
La energía primaria
|
es la magnitud de energía contenida en las fuentes
|
La energía secundaria
|
es la energía que ha sufrido un proceso de transformación para ser
utilizada (insumo |
La energía final
|
es la energía utilizada finalmente por el usuario
|
Un recurso energético es
|
la cantidad de energía cuantificada, con perspectiva de estudio
|
Una reserva es la
|
cantidad de recurso evaluado en magnitud y económicamente rentable
|
La estructura de consumo de energía primaria en España
|
es un 46% petróleo, un 24% gas y un
13% renovables |
Se define como fuente de energía renovable
|
a la energía que, utilizada a una tasa determinada,
se reemplaza a la misma velocidad |
Se define energía no renovable
|
como aquella almacenada de cualquier forma que se puede
convertir en calor y que finalmente se pierde hacia el espacio. |
La potencia eléctrica instalada en España es
|
de unos 100 GW siendo la energía nuclear un 8%
del total |
¿Cuánta energía se utiliza por persona en España?
|
2 kWaño/año
|
Las energías renovables para producir energía eléctrica están cobrando importancia porque
|
son
una opción de producción de energía alternativa a los combustibles fósiles cuando estos se agoten |
Las fuentes siguientes son energía primaria
|
Encina, petróleo y carbón
|
El consumo de energía primaria en el mundo es de
|
12.9 Gtep
|
La energía primaria en España
|
es de unos 140 Mtep de los cuales el 50% provienen del petróleo
y 23% GN |
Indicar cuál de las distribuciones (en %) de consumo de energía primaria en España es
aproximadamente la correcta: |
Petroll(45%) GasNat(25%) Renov (12%) Nuclear(9%)-Carbón(
9%) |
El orden decreciente de consumo de energía primaria a nivel mundial es:
|
China, USA,
Unión Europea, Rusia |
La cobertura de demanda eléctrica de energía nuclear en España
|
es de en torno al 21.5%
|
El Sistema de Generación de Energía Eléctrica Español es dependiente de la Energía Nuclear en
un porcentaje de: |
Aproximadamente un 20%
|
Indicar cuál de las siguientes opciones representa el porcentaje de uso de energía primaria de
mayor a menor para generación de electricidad, actual: |
Gas>renovables>nuclear>petróleo>carbón
|
Considerando las fuentes de energía renovables (hidráulica, eólica, geotérmica y solar), de éstas
puede decirse |
Su principal ventaja es la ausencia de emisiones de CO2, y uno de sus
principales inconvenientes es la limitación geográfica. |
La potencia eléctrica típica de una central nuclear del parque español es aproximadamente de
|
1 x 10^9 W
|
Con la tasa actual de producción de energía nuclear, se consumen anualmente unas 70000t de
uranio natural. |
A este ritmo las reservas identificadas de uranio se agotarían en unos 80 años
con los reactores actuales (2021) |
Las características típicas de una central nuclear
|
son una potencia nominal en torno a los 1000
MW de potencia eléctrica y un factor de carga por encima del 80% |
Una pastilla de combustible nuclear posee un potencial energético comparable a
|
A unos 565
litros de petróleo |
La producción eléctrica de la energía nuclear
|
supone un peso del 7,7 % de la potencia instalada
y aproximadamente un 22 % de la cobertura de demanda eléctrica |
En la fisión nuclear del 235U aparecen neutrones diferidos
|
como consecuencia de decaimientos
beta que producen núcleos tan excitados que pueden decaer emitiendo un neutrón. |
¿Cuántas centrales nucleares de más de 1250 MW eléctricos ha habido en la historia de la
energía nuclear en España? |
Ninguna
|
El combustible nuclear utilizado en las CC. NN. Españolas
|
está formado por uranio enriquecido
en el rango del (3–5) % |
La producción de electricidad en una Central Nuclear se basa en
|
calor generado en el
combustible nuclear por las fisiones del uranio que se utiliza para calentar el refrigerante. Se obtiene vapor de agua que mueve la turbina conectada al generador |
En una reacción de fisión
|
se generan en promedio unos 200MeV
|
Los Residuos Radiactivos de baja y media actividad se almacenan
|
En la instalación de
almacenamiento de RR. RR. de El Cabril. |
El número másico A es
|
la suma del número de protones y de neutrones que forman el núcleo (nucleones)
|
El 235U se puede utilizar como combustible de fisión porque
|
tiene una energía de ligadura
media por nucleón menor que los productos resultantes |
El isótopo de U235
|
es un isótopo natural inestable de vida muy larga
|
El combustible gastado se almacena t
|
temporalmente en piscinas ya que existe alto calor residual de los elementos radioactivos
|
Los reactores PWR y BWR usan
|
agua ligera como refrigerante y ambos producen vapor para mover la caldera.
|
La multiplicación energética se da entre otros fenómenos por
|
la multiplicación neutrónica
|
La producción de electricidad en una Central Nuclear se basa en
|
el calor generado en el combustible nuclear por las fisiones del uranio que se utiliza para calentar el refrigerante. Se obtiene vapor de agua que mueve la turbina conectada al generador
|
En una reacción de fisión se generan
|
en promedio unos 200MeV
|
Los Residuos Radiactivos de baja y media actividad se almacenan
|
En la instalación de almacenamiento de RR. RR. de El Cabril.
|
El número másico A
|
es la suma del número de protones y de neutrones que forman el núcleo (nucleones)
|
El 235U se puede utilizar como combustible de fisión porque
|
tiene una energía de ligadura media por nucleón menor que los productos resultantes
|
El isótopo de U235 es un isótopo
|
natural inestable de vida muy larga
|
El combustible gastado se almacena temporalmente en piscinas
|
ya que existe alto calor residual de los elementos radioactivos
|
Los reactores PWR y BWR usan
|
agua ligera como refrigerante y ambos producen vapor para mover la caldera.
|
La multiplicación energética se da entre otros fenómeno
|
por la multiplicación neutrónica
|
La producción de electricidad en una Central Nuclear se basa
|
en el calor generado en el combustible nuclear por las fisiones del uranio que se utiliza para calentar el refrigerante. Se obtiene vapor de agua que mueve la turbina conectada al generador
|
El enriquecimiento del combustible nuclear tiene como objetivo
|
aumentar el porcentaje de 235U en el combustible
|
De los tres neutrones que se pueden producir en una fisión nuclear, ¿qué nos interesa más que
ocurra si operamos una central nuclear convencional? |
Que sólo uno de ellos se aproveche para fisionarse y los demás sean absorbidos o escapen del reactor
|
¿Qué absorbentes neutrónicos nos ayudan a regular la potencia en caso de que haya un accidente rápido?
|
Barras de control y parada
|
En una fisión nuclear se libera una gran cantidad de energía, ¿dónde va a parar la mayor parte de esa energía?
|
Energía cinética de los productos de fisión
|
Si un núcleo tiene un exceso de neutrones, ¿qué mecanismo usará para alcanzar la estabilidad?
|
Desintegración β-
|
Si un núcleo tiene un exceso de protones, ¿qué mecanismo usará para alcanzar la estabilidad?
|
Desintegración β+
|
¿Cuántos neutrones por cada protón hacen más estable un núcleo de más de 40 nucleones?
|
1.7
|
De los aproximadamente 440 reactores nucleares que operan en el mundo ¿qué tipo de reactores es el más común?
|
Reactores de agua ligera
|
Un neutrón con muy alta energía se libera en una pastilla de combustible de un reactor nuclear producto de una fisión, ¿cuál de estas opciones es más probable que pase?
|
Será absorbido por el material absorbente (boro, materiales de control, etc.)
|
La producción de electricidad en una Central Nuclear se basa
|
El calor generado en el combustible nuclear por las fisiones del uranio que se utiliza para calentar el refrigerante. Se obtiene vapor de agua que mueve la turbina conectada al generador.
|
Un producto de fisión denominado veneno neutrónico se diferencia de otro tipo de producto de
fisión porque |
tiene una alta probabilidad de absorber neutrones
|
La estabilidad nuclear es el equilibrio entre las fuerzas de repulsión eléctrica de los protones y
la fuerza atractiva nuclear de corto alcance |
Para A<40 los nucleidos estables tienen una relación N/Z=1
|
La curva de estabilidad de los isotopos
|
indica que los isotopos estables con número másico
superior a 40 tienen un exceso de neutrones sobre protones |
Dosis equivalente es
|
La dosis absorbida en un órgano o tejido, ponderada en función del tipo y calidad de la radiación
|
El refrigerante de un reactor nuclear
|
Sirve para extraer el calor producido por la reacción de
fisión en el núcleo. |
El sistema de protección radiológica, propuesto por la ICRP, se basa en:
|
Justificación, optimización y limitación.
|
¿Qué de estas cosas no se encuentran en España?
|
Una instalación de enriquecimiento de
Uranio (ahora ni idea) |
¿Dónde se almacenan desde los últimos 20 años los residuos de media y baja actividad en España?
|
En El Cabril
|
¿Qué provoca la mayor parte del calor residual de los elementos combustibles?
|
Los productos de fisión, transuránidos y actínidos minoritarios
|
¿Dónde se almacenan desde los últimos 20 años los residuos de alta actividad en España?
|
En cada central nuclear hasta que se construya el ATC
|
¿Dónde está previsto que se almacenen en el futuro los residuos de alta actividad en España?
|
En el ATC que se va a construir
|
¿Cómo se va a refrigerar el combustible gastado almacenado en el ATC?
|
Por circulación natural
|
El calor residual del núcleo es:
|
Aquel generado en desintegraciones radiactivas y mecanismos de relajación nuclear y atómicos, todos ellos mecanismos retardados.
|
Se define masa crítica como:
|
El punto donde la reacción en cadena puede llegar a ser autosostenible.
|
El reflector en un reactor nuclear sirve para:
|
Recuperar los neutrones antes de que se fuguen.
|
Los neutrones diferidos son neutrones que son producidos
|
por desintegración radiactiva de ciertos fragmentos de la fisión
|
La radiactividad
|
es la emisión de radiación debida a la búsqueda de estabilidad del isótopo
|
Escoger el mejor material de blindaje frente a la radiación gamma.
|
Plomo
|
¿Qué tipo de radiación tiene mayor capacidad de penetración ante un blindaje de plomo?
|
Neutrones
|
De las posibles técnicas en las que se está investigando hoy en día para la disminución de la
radiactividad del combustible nuclear, seleccionar la opción más prometedora. |
Transmutación nuclear
|
La dosis de radiación media anual recibida por persona
|
Es de unos 3,6 mSv de los cuales un 11% se deben a rayos X de uso médico
|
El uranio que se utiliza en el combustible nuclear de un reactor de tipo PWR
|
está enriquecido en el isótopo de uranio 235 siendo la proporción final en masa de este isótopo entre el 2% y
el 5% aproximadamente |
¿Cuál es el peso de la generación mundial de energía eléctrica mediante Fisión Nuclear?
|
17%, siendo la instalada un 6.4%.
|
Una CC. NN. de tipo PWR
|
dispone de dos circuiros de refrigeración, donde el primario extrae el calor del reactor y el agua se mantiene en estado líquido
|
La dosis equivalente
|
se calcula a partir de la dosis absorbida (Gy) multiplicada por un factor de eficiencia relativa de las radiaciones y se mide en unidades de Sv (Sievert)
|
La dosis equivalente es
|
la dosis absorbida en un órgano o tejido, ponderada en función del tipo y calidad de la radiación
|
Dosis efectiva
|
es la suma ponderada de las dosis equivalentes en los distintos órganos y tejidos del cuerpo a causa de las irradiaciones internas y externas
|
La dosis efectiva media mundial de radiación recibida por persona y año es de aproximadamente
3.6 mSv. ¿Cuál es la fuente natural que más contribuye en este valor de dosis? |
Radón
|
¿Cuál es la fuente artificial que más contribuye en este valor de dosis?
|
Médico
|
Límites de dosis en una exposición en el cual se puede observar un daño cuantificable en una persona
|
1000 mSv
|
En un reactor nuclear, los elementos combustibles que producen energía se encuentran en
|
la vasija (reactor Vessel)
|
Sección eficaz es
|
la superficie efectiva que presenta el núcleo al haz en relación a un proceso determinado
|
Calor residual del núcleo es
|
aquel generado en desintegraciones radioactivas y mecanismos de relajación nuclear y atómicos todos ellos mecanismos retardados
|
Moderador en un reactor nuclear
|
C, H20 y D20 (No Fe)
|
La radiación alfa es
|
menos penetrante, sin embargo, al ser muy ionizante es altamente nociva en caso de producirse contaminación interna en organismos vivos.
|
Las reacciones de fisión
|
dan lugar a productos inmediatos y diferidos (originados en cadenas de desintegración)
|
Los neutrones diferidos
|
son el resultado de la generación y desintegración de ciertos núcleos excitados en cadenas de desintegración en un tiempo indeterminado tras la fisión inicial.
|
La energía cinética de los neutrinos producidos en desintegración beta
|
no puede aprovecharse para producción eléctrica
|
Una planta nuclear opera de forma autosostenida cuando
|
alcanza la criticidad, esto es, que en
promedio por cada reacción de fisión producida uno de los neutrones generados da lugar a una nueva reacción de fisión. |
Un reactor térmico operando con uranio natural (99.3% U238, 0.7% U235)
|
NO puede usar agua ligera como medio moderador
|
En el proceso de enriquecimiento produce un disminución de la concentración total de
|
238U
|
Si no se usa moderador
|
es necesario un nivel de enriquecimiento muy elevado. (20%)
|
Rendimiento
|
BWR > PWR
|
La evolución de las plantas nucleares ha conducido
|
a mejoras en la seguridad, fiabilidad, sostenibilidad y economía.
|
La Generación III, con la experiencia acumulada, proporciona
|
diseños avanzados con mejor rendimiento y seguridad.
|
La gran densidad de energía (GW/ha) de las plantas nucleares
|
está directamente relacionado con la gran cantidad de energía liberada por reacción de fisión
|
Los reactores de Generación IV deben
|
reducir los residuos, aumentar la seguridad, contar con
medios para evitar la proliferación nuclear para usos bélicos y generar combustible, extendiendo el tiempo de explotación de las reservas de cientos a decenas de miles de años. |
En un reactor rápido basado en uranio se produce
|
239Pu que puede servir de combustible
para otras plantas nucleares y para fabricación de bombas atómicas. |
El coste de electricidad renovable es a día de hoy
|
inferior al de la electricidad producida
mediante energía nuclear. |
El papel de la energía nuclear
|
va a seguir siendo relevante en las próximas décadas
|
El accidente de Fukusima
|
tuvo un impacto negativo en el desarrollo de la energía Nuclear
|
La dosis de radiación media anual recibida por persona es
|
de unos 3,6 mSv de los cuales un 11% se deben a rayos X de uso médico
|
La radiactividad
|
es la emisión de radiación debida a la búsqueda de estabilidad del isótopo
|
Una pastilla de combustible nuclear posee un potencial energético comparable a
|
unos 565 litros de petróleo
|
El uranio que se utiliza en el combustible nuclear de un reactor de tipo PWR
|
está enriquecido en el isótopo de uranio 235 siendo la proporción final en masa de este isótopo entre el 2% y
el 5% aproximadamente |
La multiplicación de neutrones en la fisión nuclear se refiere
|
a las reacciones de fisión inducidas por neutrones dan lugar a la aparición de un número mayor de neutrones en el sistema
|
Dosis equivalente es
|
a dosis absorbida en un órgano o tejido, ponderada en función del tipo y calidad de la radiación
|
El calor residual del núcleo es
|
aquel generado en desintegraciones radiactivas y mecanismos de relajación nuclear y atómicos, todos ellos mecanismos retardados
|
El ciclo de combustible nuclear
|
es el conjunto de procesos industriales mediante los cuales se puede producir energía eléctrica en una Central Nuclear, utilizando uranio como combustible
|
La cobertura de demanda eléctrica de la energía nuclear en España es
|
de en torno al 21.5 %
|
La energía nuclear genera aproximadamente
|
el 17% de la energía eléctrica consumida
mundialmente |
En España los residuos de alta actividad se almacenan
|
en las propias centrales nucleares
|
La diferencia entre ciclo cerrado y abierto del combustible es
|
el grado de reprocesamiento del combustible, donde en el ciclo completamente cerrado todo el combustible quemado es reprocesado para fabricar nuevo combustible para reactores nucleares rápidos
|
La cantidad de energía contenida en un kilogramo de DT es
|
unas 100 veces mayor que la contenida en un kilogramo de uranio enriquecido para un reactor de fisión
|
El potencial energético de una pastilla de uranio equivale a
|
1000kg de carbón, 565 litros de petróleo
|
La Fusión Nuclear tiene una Energía por unidad de Masa (J/Kg.) mayor que el resto de las fuentes
de energía conocidas? |
SI
|
La extracción de energía en el proceso de fusión nuclear mediante confinamiento inercial se
basa en |
la extracción del calor depositado en las paredes del reactor por los productos de la reacción nuclear
|
La Fusión por Confinamiento Inercial en el laboratorio se realiza sobre masas de combustible deuterio y tritio de
|
Miligramos
|
El deuterio es natural,
|
puede encontrarse en cierta proporción en el agua
|
Unos 3g de deuterio y tritio proporcionarían la misma energía que
|
casi 30T de carbón
|
1 kg de DT produce
|
tanta energía como 10.000 ton de carbón
|
1 átomo de deuterio por cada 6500 de H,
|
podemos encontrarlo en el agua de mar y océanos
|
El tritio no existe de manera natural,
|
pero podemos producirlo partir de raciones intermedias con 6Li
|
La reproducción de tritio es necesaria en una planta de potencia de fusión?
|
Sí, porque el tritio es un elemento radioactivo de vida corta del orden de la decena de años
|
¿Qué instalación no existe en España?
|
-Planta de reprocesado de combustible gastado
-Instalación de enriquecimiento de uranio -(Mina de Uranio) |
¿Qué instalación existe en España?
|
Fábrica de combustible nuclear
|
En fusión se utiliza la reacción DT para producir energía porque
|
es la más eficiente a las densidades y temperaturas típicas de un reactor de fusión nuclear
|
La consecución de las reacciones de fusión nuclear requiere de energía cinéticas de los núcleos
de? |
40 keV
|
La energía de los núcleos de hidrógeno para conseguir la fusión nuclear es del rango de
|
la decena de kiloelectronvoltios (keV)
|
Describir las fases por las que se consigue la fusión nuclear mediante el uso de láseres.
|
Iluminación, Implosión, Ignición y Quemado
|
La reacción de fusión con DT
|
es la que posee mayor sección eficaz a menores temperaturas
|
Al proceso de fusión de Deuterio y Tritio se le denomina fusión termonuclear
|
Porque para conseguir condiciones de ignición en el DT es necesario alcanzar temperaturas de cientos de
millones de grados kelvin |
En la reacción D+T se produce
|
una partícula Alpha con una energía de 3.5MeV y un neutrón de 14.1MeV
|
Uno de los inconvenientes de la fusión nuclear es:
|
La activación de los materiales del reactor
debido a la irradiación neutrónica |
Uno de los inconvenientes de la fusión es
|
s la activación de los materiales del reactor debido a
la irradiación neutrónica |
El proceso de fusión por confinamiento magnético
|
es un proceso de fusión continuo en el que es necesario inyectar combustible de fusión fresco y retirar los productos de fusión para mantener la producción de energía
|
La ganancia de un blanco de fusión nuclear por confinamiento inercial
|
se refiere a como la relación entre la energía de fusión entregada por el blanco y la energía depositada en el blanco mediante el driver
|
El proceso de fusión por confinamiento magnético es
|
un proceso de fusión continuo en el que
es necesario inyectar combustible de fusión fresco y retirar los productos de fusión para mantener la producción de energía |
¿Qué combustible se utiliza en las reacciones de fusión?
|
D y T porque es la reacción que
requiere menor tiempo de confinamiento y temperatura de ignición. Es la reacción de fusión con la sección eficaz más alta |
Es necesario crear un plasma para...
|
conseguir la densidad y temperatura necesarias para que fusione el combustible
|
El proceso de fusión por confinamiento inercial
|
es un proceso pulsado con una frecuencia del
orden de los 10 Hz |
En FCI, si el parámetro Q es igual a uno, ¿qué significa?
|
Las reacciones de fusión han generado más energía que la que se ha depositado en el blanco, es lo que se conoce como breakeven, pero no hay ganancia de energía.
|
En las instalaciones de FCI los láseres ultraintensos se utilizan para:
|
Calentar y comprimir el combustible
|
Que se alcance la fusión
|
no significa que se alcance la ignición
|
¿Es siempre necesario crear un plasma para conseguir energía de fisión?
|
Si, para conseguir la densidad y temperaturas necesarias para que se fusione el combustible y se libere así energía de fusión
|
Un plasma es
|
un gas ionizado neutro localmente
|
El tiempo de confinamiento del plasma en FCI es del orden de
|
1ns y 100ns
|
La cámara de reacción de un reactor de fusión por confinamiento magnético se encarga de:
|
-Blindaje frente a las reacciones producidas en la reacción de fusión
-Reproducción del combustible de fusión nuclear -Recuperación de la energía producida por fusión. |
¿Son los materiales actualmente existentes un problema esencial en el desarrollo de la fusión
nuclear de potencia? |
SI
|
El tamaño de un blanco de fusión nuclear por confinamiento inercial es de alrededor de
|
~1 mm
|
Las dimensiones y la masa de combustible involucradas en los blancos del proceso de la Fusión Nuclear por Confinamiento Inercial Directa son
|
Milímetros y Miligramos
|
El rango de los procesos que se dan en la compresión de un blanco en la Fusión Nuclear por Confinamiento Inercial es de:
|
Nanosegundos
|
¿Es el proceso físico intrínseco de obtención de Energía en una Planta de Potencia de la Fusión
Nuclear por Confinamiento Inercial de naturaleza pulsada? |
Sí
|
Se conoce como divertor el sistema de una Planta de Potencia de Fusión Nuclear por Confinamiento Magnético donde se reproduce el tritio necesario para su operación ?
|
No. Es el componente dónde se derivan las partículas cargadas emergentes del plasma
|
¿Qué combustible se utiliza en las reacciones de fusión?
|
D y T porque es la reacción que requiere menor tiempo de confinamiento y temperatura de ignición.
|
Una de las ventajas de la Fusión Nuclear es
|
la cantidad prácticamente ilimitada de combustible
que puede obtenerse del entorno, no produce CO2 y los residuos radioactivos son de corta duración |
En la actualidad ya hay instalaciones experimentales tanto en la Fusión Nuclear por Confinamiento Inercial como en la Fusión por Confinamiento Magnético que consiguen un factor 200 más energía que la que invierten en conseguir la Fusión Nuclear del combustible?
|
NO
|
La Energía de los Núcleos de Hidrógeno para conseguir la Fusión Nuclear es de una decena de
electronvoltios (eV)? |
No. Está en el rango de las decenas de KiloElectrovoltios (keV)
|
¿Por qué se denomina fusión ‘termonuclear’ a la actual solución en esa fuente de energía?
|
Los núcleos alcanzan energías cinéticas de decenas de kiloelectronvoltios
|
Métodos de confinamiento del plasma:
|
Magnético, Inercial y Gravitatorio
|
En la generación de Energía mediante la Fusión Nuclear existen: Dos métodos
|
(magnético e inercial) para hacerlo a escala de Planta de Potencia en la Tierra
|
Se puede considerar que el sol
|
Es un reactor de fusión nuclear y, a efectos prácticos, se
considera un cuerpo ***** que irradia a 5780 K, Un reactor de fusión nuclear, compuesto aproximadamente de un 90% de Hidrógeno y un 10% de Helio |
¿Es el ITER un reactor de potencia?
|
NO
|
En el proceso de fisión el núcleo 236U
|
se empieza a separar rápidamente (10^-14s) en dos
fragmentos ricos en neutrones. Casi simultáneamente (10^-17s) estos fragmentos emiten neutrones. |
¿En los aparatos Tokamak y Stellarator deben de existir simultáneamente un Campo Magnético Poloidal y otro Toroidal?
|
SI
|
Campo magnético toroidal:
|
Responsable de que el plasma levite sin tocar la pared
|
Campo magnético poloidal,
|
responsable del posicionamiento del plasma
|
Campo magnético del transformador:
|
Responsable de la corriente en el plasma
|
La instalación de fusión nuclear por confinamiento magnético ITER es ...
|
un reactor cuyo objetivo es probar todos los elementos necesarios para la construcción y funcionamiento de un reactor de fusión nuclear.
|
El reactor de fusión nuclear ITER es de tipo:
|
TOKAMAK con forma toroidal donde el campo
magnético poloidal está generado principalmente por el propio plasma confinado |
Un sistema Tokamak y un Stellarator se diferencian en
|
El Tokamak auto genera su campo pPoloidal mientras que el Stellarator no, corrientes inducidas en Stellarator
|
Un sistema Tokamak y Stellartor se asemejan
|
en ambos el campo toroidal se genera mediante
bobinas |
El Stellator:
|
Es un dispositivo muy estable pero complicado de construir, tiene como objetivo estudiar la estabilidad de plasmas confinados magnéticamente. Está libre de disrupciones y de modos localizados en el plasma, campos magnéticos externos.
|
En un tokamak, el calentamiento por efecto óhmico:
|
Permite calentar el plasma hasta decenas
de millones de grados pero es necesario añadir el calentamiento por partículas neutras y por ondas electromagnéticas para alcanzar la fusión. |
El parámetro Q=1 se conoce como
|
el Breakeven, no se consigue la ignición y no se obtiene
ganancia de energía. ( Conseguido por TOKAMAK JET 1997) |
La primera pared de un reactor de FCM soporta...
|
temperaturas extremas y absorbe la energía de los neutrones.
|
El tritio que forma parte del combustible nuclear
|
es un isótopo inestable del hidrógeno que debe producirse artificialmente mediante reacciones nucleares
|
Si ocurriese un accidente nuclear en una central de fusión:
|
Las inestabilidades colapsarían el plasma abortando la operación.
|
Una de las desventajas de la energía nuclear de fusión es:
|
las condiciones extremas de alta densidad y temperatura a las que hay que llevar el combustible
|
El reactor ITER
|
es un reactor experimental de tipo Tokamak para fusión nuclear por confinamiento magnético, se utiliza DT por su alta sección eficaz en fusión nuclear
|
El ITER es el primer Proyecto de una Planta de Potencia de la Fusión Nuclear por Confinamiento Magnético?
|
NO
|
En una máquina del tipo Tokamak existen solo dos métodos de calentamiento: Inyección de
Neutros y Radiofrecuencia? |
No. Se dan la Inyección de Neutros y la Radiofrecuencia y además el calentamiento Ohmico
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En cuál de las siguiente instalaciones se puede llevar a cabo fusión por confinamiento magnético ?
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JET e ITER
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La instalación NIF (National Ignition Facility) del Lawrence Livermore National Laboratory
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es una instalación de fusión nuclear por confinamiento inercial que usa un láser como driver.
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La fusión por confinamiento inercial tiene una relación con la instalación:
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National Ignition Facility (NIF) en Lawrence Livermore National Lab (EEUU)
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La instalación NIF en 2013 consiguió
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el breakeaven y desde entonces los experimentos de
fusión no se han retomado. |
En cuál de las siguientes instalaciones se podría producir fusión por confinamiento inercial
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LIFE
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El ITER será un tipo de máquina
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Tokamak como el reactor JET en UK
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Los isótopos del Hidrógeno que se consideran como los candidatos más adecuados para combustible en una planta de potencia en la actualidad son
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el 1H2 (duterio) y 1H3 (tritio)
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La Fusión Nuclear tiene una Energía por unidad de Masa (J/kg)
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mayor que el resto de las fuentes de Energía accesibles por el ser humano.
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Potencia eléctrica eólica instalada en España es de aproximadamente
|
23MW con una cobertura de demanda que varía entre 18% y 22%
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Las características típicas de un aerogenerador actual para producción de energía eléctrica a la red son:
|
Potencias nominales en torno a 2.5 MW "On shore", con altura de buje en el rango de 80-120m, y diámetro de rotor de entre 40-110m
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Los aerogeneradores de gran potencia que se emplean para la producción energía eléctrica son:
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- tripala, de eje horizontal, y orientados a barlovento.
-Los generadores actuales están basados en sustentación. |
Una de las desventajas de la energía eólica es
|
su posible indisponibilidad debido a las
variaciones de viento. |
El aprovechamiento de la energía eólica
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se basa en el viento local (micro local)
|
Los aerogeneradores de gran potencia que se emplean para la producción de energía eléctrica son
|
tripala de eje horizontal y orientados a barlovento
|
La velocidad de viento
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aumenta con la altura sobre la superficie hasta alcanzar el final de la capa límite terrestre
|
El dispositivo del aerogenerador que extrae la energía del viento son...
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las palas
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Una de las ventajas de la energía eólica es:
|
Es una fuente de energía inagotable
|
La potencia eléctrica instalada en España es de:
|
Aproximadamente 23GW y suele rondar una
cobertura de demanda eléctrica entre el 18 y el 22 %. |
El consumo anual de energía eléctrica en España es
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de aproximadamente 270000GWh
|
La Energía eléctrica consumida en GWh y la potencia eléctrica en España Pico MW (valores
aproximados) |
42.000 MW - 100.000 GWh
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Factor de carga habitual para un aerogenerador
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25%
|
La velocidad del viento
|
aumenta con la altura sobre la superficie hasta alcanzar el final de la capa límite terrestre
|
La potencia disponible en una corriente de viento es:
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- Proporcional a la velocidad media del viento al cubo
- Al diámetro de las palas al cuadrado (lineal con el área) - A la densidad del aire de manera lineal (no controlable) |
Las características típicas de un aerogenerador actual para producción de energía eléctrica de la red son:
|
Potencias nominales en torno a los 2.5 MW con alturas de buje en el rango de los 80m/120m y diámetro del rotor entre 90 y 110m
|
La energía cinética del viento varía
|
con el cuadrado de la velocidad
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Uno de los costes principales de los aerogeneradores onshore es
|
el aerogenerador propiamente dicho
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Los aerogeneradores se hacen cada vez más altos porque la densidad del aire aumenta con la
altura y la potencia extraída es proporcional a la densidad del aire? |
Falso, la densidad del aire disminuye con la altura, a mayor altura mayor velocidad de aire, la potencia es proporcional a la densidad del aire y relación cúbica con su velocidad.
|
Algunos de los posibles impactos sociales y medioambientales de los aerogeneradores son:
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el impacto visual, ya que modifican el paisaje, generalmente en zonas que son visibles a grandes
distancias. |
En los aerogeneradores de velocidad variable (síncronos):
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pueden absorber la energía de las ráfagas de viento mientras actúa el cambio de paso.
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¿Cuál de los siguientes generadores eléctricos es el más empleado en aerogeneradores sin caja multiplicadora?
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Generador síncrono multipolar de velocidad variable
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La potencia extraída del viento por el aerogenerador depende:
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Linealmente del área barrida por las palas del aerogenerador (pi*d^2/4)
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Los aerogeneradores de velocidad variable y paso variable (síncronos)
|
Extraen más energía que los sistemas de velocidad fija (asíncronos)
|
El modelo de Betz (también llamado del disco actuador) para establecer la potencia extraída por una máquina,
|
Determina que el movimiento de rotación del flujo hace que la energía del viento que se extrae disminuya con respecto al modelo de Betz sin estela rotatoria
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Las instalaciones de producción de energía eólica de menos de 50 MW de potencia instalada:
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pueden vender la electricidad en el mercado eléctrico y recibiendo además una prima
|
Cuál de las siguientes características no es una ventaja de los aerogeneradores de velocidad y paso variable (síncronos) frente a los de velocidad y paso fijos (asíncronos):
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Mayor simplicidad y fiabilidad por menor presencia de mecanismos.
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La mayoría de los aerogeneradores modernos se posicionan
|
a barlovento porque son más eficientes al evitar la turbulencia generada por la torre
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Una de las ventajas de la energía eólica frente al resto de tipos de generación de energía convencionales
|
no emite gases de efecto invernadero ni residuos contaminantes durante su explotación
|
Actualmente los generadores eólicos instalados funcionan...
|
mediante sustentación porque es capaz de extraer mayor cantidad de energía del viento a velocidades específicas más altas
|
Indica cuál de las siguientes afirmaciones sobre la influencia de los obstá***** en el viento es
correcta |
La presencia de obstá***** en el terreno puede dar lugar a importantes variaciones en el viento que influyan en la energía extraída por el aerogenerador
|
En España la energía eólica representa
|
aproximadamente un 20% de la potencia eléctrica total
instalada con 22.900 MW eólicos instalados y un factor de carga del 27% |
Entre las ventajas que poseen los aerogeneradores de paso y velocidad fijo sobre los de paso y
velocidad variable se encuentra que: |
Son más simples y por tanto más fiables.
|
La energía eólica
|
es una fuente de energía muy localizada
|
El efecto de la turbulencia sobre un aerogenerador
|
Afecta al diseño de los aerogeneradores y a su operación, así como en la calidad de la corriente generada
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La potencia eléctrica instalada en energía eólica es de
|
unos 21 GW y suponen el 20% de la potencia eléctrica total instalada
|
La variabilidad de la velocidad del viento con la altura
|
es creciente a medida que aumenta la
altura y puede asimilarse a una ley exponencial |
Una de las desventajas de la energía eólica es
|
la dificultad para la previsión de generación de
energía |
La energía eólica
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Permite ser desmantelada recuperando completamente la zona utilizada al final de su vida útil
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La eficiencia máxima en cuanto a la extracción de energía del viento en una turbina eólica es?
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0.6
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El coste de inversión más importante en un parque eólico marino es:
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La conexión a red eléctrica
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La variación de la velocidad media del viento con la altura sobre el nivel del terreno depende de
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La orografía, la rugosidad del terreno y la estabilidad atmosférica.
|
La potencia eólica eléctrica instalada en España es de aproximadamente
|
23GW y suele rondar una cobertura eléctrica entre el 18 y 22 %
|
El flujo másico del viento varía con el cuadrado de la velocidad?
|
NO
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La velocidad nominal de un aerogenerador es la velocidad del viento máxima que puede soportar un aerogenerador y a velocidades superiores éste debe parar?
|
NO
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La interpretación de la función de Weibull como función acumulada de probabilidad de la distribución de velocidades del viento en un emplazamiento es
|
La probabilidad de que la velocidad del viento en ese emplazamiento sea igual o superior a un valor dado
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La función de Weibull depende de dos parámetros?
|
SI
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La variabilidad anual de la velocidad del viento en un emplazamiento viene descrita por...
|
la distribución de Weibull (a veces particularizada como distribución de Rayleigh)
|
La distribución de Rayleigh, empleada para el estudio de recurso eólico en una zona determinada, depende:
|
De la velocidad media del viento, exclusivamente,
|
La velocidad de corte de un aerogenerador
|
Es la máxima velocidad del viento a la cual podemos
mantener el aerogenerador funcionando, por encima de esta velocidad debemos pararlo. |
La función de distribución de vientos de un emplazamiento nos informa...
|
de la probabilidad de que la velocidad del viento sea inferior o igual a un valor dado en ese emplazamiento
|
El valor máximo del coeficiente de potencia Cp es 1 ya que es el cociente entre la potencia disponible en el viento y la potencia extraída por el aerogenerador?
|
NO
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El valor del coeficiente de potencia depende entre otros parámetros
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de la velocidad de giro de las palas, del radio y la velocidad del viento. (es la velocidad de punta en la hélice λ = R/ω 𝑥̇)
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El coeficiente de potencia (Cp) de un aerogenerador Indica ...
|
la proporción de energía del viento que se puede extraer para unas condiciones de operación dadas
|
Los aerogeneradores más empleados para generación eléctrica se basan
|
en el principio de sustentación porque el coeficiente de potencia es más alto
|
El coeficiente de potencia Cp se define ...
|
como la relación entre la potencia mecánica
extraída por la turbina y la potencia total del viento. |
Para un ángulo de paso definido, la curva de coeficiente de potencia en función de la velocidad típica presenta siempre ...
|
un valor de velocidad típica máximo para el cual el coeficiente de potencia se anula.
|
El coeficiente de potencia
|
es un coeficiente adimensional que nos permite calcular la cantidad de energía que el aerogenerador extrae del viento
|
El coeficiente de potencia es la relación
|
entre la potencia extraída por el aerogenerador y la
potencia del flujo de aire que atraviesa el aerogenerador, no depende del diseño del aerogenerador su valor máximo teórico (Cp ≤ 0.59). |
El parámetro velocidad típica o específica (λ):
|
Está relacionado con el coeficiente de potencia
|
El generador eléctrico generalmente se encuentra
|
en la góndola
|
Teniendo en cuenta la curva de potencia de un aerogenerador:
|
- Para velocidades inferiores a la velocidad de arranque, el aerogenerador no es capaz de extraer energía del viento.
- Para velocidades del viento entre la de arranque y la nominal, la potencia extraída por el aerogenerador aumenta. - Por encima de la velocidad nominal del viento, el aerogenerador debe controlar la potencia y no sobrepasar la potencia nominal . |
En la curva de potencia de la aeroturbina se puede apreciar que
|
Para velocidades del viento superiores a la velocidad de arranque la potencia aumenta monótonamente
|
La generación anual de potencia en un aerogenerador se obtiene mediante
|
La integración de la curva de potencia del aerogenerador con la distribución de la distribución de velocidades del viento durante un año.
|
La curva de potencia de un aerogenerador relaciona ...
|
la velocidad del viento con la potencia eléctrica generada por el aerogenerador
|
La curva de potencia de un aerogenerador nos permite
saber... |
cuál es la potencia eléctrica producida en función de la velocidad del viento
|
Para poder estimar la energía eléctrica que produce un aerogenerador para una velocidad del viento dada, debemos utilizar
|
la curva de potencia del aerogenerador
|
La curva de potencia de un aerogenerador relaciona
|
la velocidad del viento con la potencia eléctrica generada por el aerogenerador.
|
En la curva de potencia extraída de la aeroturbina en función de la velocidad del viento:
|
Podemos establecer la velocidad del viento de arranque y la velocidad del viento de corte
|
El perfil de la demanda eléctrica en España sufre
|
variaciones diarias y estacionales
|
Dentro de la producción de energía eléctrica en España, la energía hidráulica...
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es importante ya que en renovables sólo está detrás de la eólica en potencia instalada
|
El perfil de generación eléctrica en España
|
se ha de ajustar a la demanda
|
El sistema eléctrico español consta
|
de empresas generadoras, transportistas, distribuidoras y comercializadoras
|
Según el PER en el año 2020 las energías renovables en España deben cubrir
|
aproximadamente el 20% del consumo final bruto de energía en España
|
El espectro de radiación aprovechado por una célula fotovoltaica se corresponde
|
para energías de los fotones superiores al band gap del semiconductor
|
La constante solar tiene unidades de ...
|
potencia por unidad de área (Gsc=1353 W/m2)
|
La concentración en instalaciones heliotérmicas permite...
|
(Ninguna de las anteriores, en realidad
aprovecha le radiación térmica tal cual para generar focos calóricos) |
La principal ventaja de los sistemas de energía solar térmica con concentración es ...
|
aumentar el valor de la temperatura de equilibrio radiante y lograr condiciones de aprovechamiento
térmico de más alta energía. |
El factor de forma de una célula fotovoltaica se define
|
como el cociente entre la potencia máxima que da la célula por el producto de la intensidad de cortocircuito y la tensión de circuito abierto.
|
Algunos tipos de colectores de concentración son
|
cilíndrico-parabólico, Fresnel y de Torre Central
|
El sistema de concentración tipo Fresnel se basa en
|
espejos planos o con una pequeña curvatura
|
Como célula solar fotovoltaica puede usarse
|
una unión p-n
|
La energía sobrante en sistemas heliotérmicos
|
se puede almacenar en acumuladores de grava
|
La temperatura de equilibrio radiante
|
depende de la absortancia
|
El rendimiento de un colector solar depende
|
del producto transmitancia-absorbancia, entre
otros factores |
El rendimiento de un colector solar depende
|
del producto transmitancia-absorbancia y la
potencia perdida al medioambiente por unidad de área. |
El múltiplo solar ha de ser...
|
mayor que uno
|
El múltiplo solar en una instalación térmica...
|
es tanto mayor cuanto mayor es la capacidad de
almacenamiento que se quiere tener |
Una central termosolar con almacenamiento térmico
|
no aporta nada a la gestionabilidad de la planta a menos que ésta tenga un múltiplo solar relativamente alto, bastante por encima de 1 (en términos relativos)
|
El múltiplo solar es
|
la relación de energía que se puede recoger en el colector con respecto a la de diseño de los elementos del bloque de potencia
|
La radiación solar tiene tres componentes
|
directa, difusa y de albedo
|
El factor (τ · α) (transmitancia-absorbancia) de un colector solar
|
recoge en un factor unificado los efectos de cubiertas y placa para evaluar la fuente de calor real a transmitir por los elementos de soporte sobre el fluido refrigerante, a partir de datos de radiación solar terrestre
|
La razón de concentración en tecnología solar se define
|
como relación entre el área de apertura del concentrador y el área del receptor.
|
Los paneles solares heliotérmicos han de orientarse correctamente al diseñar la instalación para...
|
NOO
|
La radiación que se puede aprovechar en un colector solar de placa plana sin concentración
|
es sólo la directa
|
El factor de eficacia (F') de un colector solar no concentrado es
|
un parámetro obtenido cuando se hace un estudio de la transmisión de calor en una sección transversal del colector.
|
En un dispositivo de refrigeración solar
|
el absorbedor, el recuperador de calor y el generador
sustituyen al compresor existente en las máquinas frigoríficas de compresión mecánica |
Tipos de pérdidas en un colector cilíndrico-parabólico
|
ópticas, térmicas y geométricas
|
Para un colector de concentración cilíndrico-parabólico
|
su razón de concentración oscila entre 30-90 y la Tª de fluido es de unos 400ºC
|
La energía solar heliotérmica:
|
Aprovecha la radiación térmica para generar focos caloríficos
|
Los dispositivos de energía solar heliotérmica:
|
Se utilizan en procesos térmicos a cualquier temperatura. // Se utilizan principalmente en aplicaciones de baja temperatura y alta temperatura
|
Los procesos de transmisión de calor que se dan en un colector de baja Tª, placa-placa son
|
conducción, convección y radiación
|
La temperatura de equilibrio radiante depende
|
de la absortancia
|
La radiación solar difusa es
|
la recibida en la superficie terrestre después de que los procesos de dispersión por la atmósfera hayan modificado su recorrido
|
El rendimiento de una célula solar fotovoltaica depende
|
de la temperatura ambiente
|
La eficiencia óptica de un colector solar térmico plano depende
|
de la absortividad de la superficie, y la transmisividad y reflectividad de la cobertura
|
En el ensayo normalizado para determinar la curva de rendimiento de un colector solar térmico en función de la temperatura de trabajo
|
el término lineal recoge las perdidas asociadas a la
conducción y convección |
La energía total absorbida en un colector termosolar...
|
es el resultado de las múltiples reflexiones que sufre la luz atapada entre la cubierta transparente y el medio absorbente.
|
El rendimiento de un panel termosolar...
|
NO aumenta con la diferencia de temperaturas del
medio absorbente y el medio ambiente |
La potencia máxima de una célula solar se puede calcular
|
multiplicando el factor de forma, la intensidad de cortocircuito y el voltaje de circuito abierto
|
La razón de concentración en tecnología se define como
|
la relación entre el área de apertura del concentrador y el área del receptor
|
Para el diseño de una planta solar termoeléctrica, cuál de estos aspectos es prácticamente irrelevante
|
dirección de los vientos dominantes
|
El rendimiento de una célula solar fotovoltaica
|
depende de la temperatura ambiente
|
Los colectores cilíndrio-parabólicos
|
son la base de la mayor parte de centrales termosolares
construidas actualmente en España |
Los principales componentes de un colector solar de baja temperatura de placa plana son:
|
una cubierta transparente, una capa de aire, un material absorbente, tubos para la circulación del
fluido y un material de aislamiento |
La ley de Wien establece que
|
la longitud de onda alrededor de la cual se encuentran los fotones de la radiación electromagnética disminuye según aumenta la Tª de emisión.
|
En sistemas de energía solar térmica a alta Tª el vacío entre superficies absorbedora y vidrio tiene por misión
|
ayudar a mantener la integridad de la superficie selectiva y disminuir pérdidas de naturaleza convectiva entre absorbedor y vidrio
|
La máxima intensidad espectral de la radiación solar está
|
alrededor de 0.5 micras
|
La irradiancia que llega a la superficie terrestre se ve afectada por
|
la nubosidad, aerosoles, estación y latitud. Es máxima en el hemisferio sur durante el verano austral
|
Los paneles fotovoltaicos de silicio
|
o NO son los más usados por absorber radiación en todo el espectro del visible
|
Al iluminar una unión p-n se produce...
|
una corriente en un circuito externo cerrado que une los lados P y N
|
Como célula solar fotovoltaica puede usarse
|
una unión p-n en cortocircuito e iluminada
|
La potencia solar fotovoltaica instalada
|
va a seguir aumentando en los próximos años
|
En un sistema de circulación forzada de un circuito activado por energía solar, la bomba se coloca
|
en la parte más fría y más baja.
|
La energía generada mediante paneles fotovoltaicos
|
debe consumirse inmediatamente o
almacenarse, en caso contrario se pierde sensiblemente. |
En el sumidero de ACS a viviendas...
|
mediante colectores de baja temperatura, el agua actúa
como almacenador de energía |
El uso de almacenadores de energía
|
es muy deseable en instalaciones de energía solar
|
El color rojo del amanecer y anochecer es debido
|
a la poca dispersión que sufre en la atmósfera
esta longitud de onda comparado con el resto del espectro visible. |
Para paneles fijos, es esencial determinar...
|
un ángulo de inclinación óptimo tanto del
emplazamiento como de las condiciones de la instalación. |
La irradiancia promedio en un determinado emplazamiento
|
depende esencialmente de su latitud y las condiciones meteorológicas de dicho emplazamiento.
|
La potencia fotovoltaica instalada a nivel mundial
|
supera a la nuclear.
|
Una instalación fotovoltaica con baterías acumuladoras y suficientemente grande
|
puede cubrir todas las necesidades energéticas de una vivienda aislada en el campo los 24 h del día
los 365 días del año, |
Las principales aplicaciones de colectores solares térmicos de baja Tª de placa plana son
|
producción de agua caliente sanitaria (ACS) , calefacción por colectores solares y refrigeración solar
|
Los fotodiodos de uniones p-n es recomendable que
|
se iluminen con radiación concentrada, pues son muy caros y así se reduce la cantidad de material necesario para alcanzar una potencia dada
|
La distribución espectral de la radiación solar es importante
|
porque las células solares fotovoltaicas solo absorben una parte de éste
|
En una instalación fotovoltaica al aumentar la intensidad de la radiación solar recibida
|
aumenta la corriente generada
|
El rendimiento de una célula solar fotovoltaica
|
disminuye al aumentar la temperatura de la
célula y la irradiancia incidente |
Las células fotovoltaicas de banda intermedia tienen su principal diferencia con respecto a las convencionales
|
en que son capaces de aprovechar fotones de baja energía.
|
La energía solar fotovoltaica aprovecha la radiación solar para
|
generar pares electrón/hueco en un semiconductor y generar así una corriente eléctrica
|
Una ventaja fundamental de la fotovoltaica frente a la termosolar es
|
que no necesita agua de refrigeración
|
Los dispositivos fotovoltaicos de silicio polo cristalino
|
tienen una relación calidad/precio tan buena que han dominado la primera fase de despliegue industrial
|
Las centrales hidráulicas de bombeo se basan en
|
la construcción de dos embalses que permiten
almacenar electricidad en forma de agua embalsada en el depósito superior |
El peso de la energía hidráulica en la cobertura de demanda eléctrica en España en 2017 fue del
|
7%
|
Una de las desventajas de la energía hidráulica es
|
el gran impacto ambiental provocado por
la construcción de la presa y la creación del embalse |
La energía OTEC se basa en (Ocean Thermal Energy Conversion)
|
el aprovechamiento energético de la diferencia de temperaturas del agua de mar entre su superficie y las aguas profundas
|
Una de las ventajas de las centrales hidráulicas de bombeo frente a las convencionales es
|
que se pueden usar como método de almacenamiento y mejorar la capacidad de regulación de la
red electrica |
La densidad lineal de energía de las olas es
|
proporcional a la raíz cuadrada de la longitud de la
onda |
¿Cuál es el factor más determinante en el aumento de nivel del mar?
|
La dilatación térmica de los océanos
|
Una de las condiciones de la energía mareomotriz es
|
una energía cuya productividad oscila diariamente, pero de manera completamente predecible
|
En España, la capacidad instalada de energía hidráulica asciende a
|
a 17.792MW, lo que supone aproximadamente un 20% del total
|
Entre las ventajas de la energía hidráulica podemos decir
|
que los costes de producción de energía eléctrica son más bajos que los de las centrales térmicas
|
Una de las desventajas de la energía hidráulica es
|
el gran impacto ambiental provocado por la
construcción de la presa y la creación del embalse |
Los grados API usan como base de comparación
|
la densidad del agua a 60 F
|
El proceso de refino de petróleo separa los componentes
|
por peso molecular
|
Mundialmente, la región que más carbón extrae en 2019 es
|
Asia – Pacífico
|
El país con más reservas de petróleo en 2019 es
|
Venezuela
|
Uno de los inconvenientes de la fracturación hidráulica es
|
que puede producir pequeños terremotos
|
MWh eléctrico equivale a
|
0,39tep de energía primaria
|
El potencial de calentamiento global tiene en cuenta
|
el horizonte temporal de permanencia de
los gases en la atmósfera y su participación en el forzamiento radioactivo de la atmósfera |
El material particulado que afecta a la calidad del aire se compone de
|
las partículas emitidas y las generadas por reacciones químicas en la atmósfera
|
El forzamiento radioactivo contribuye a calentar la superficie de la tierra
|
cuando es positivo
|
¿Qué procesos darían lugar a forzamiento negativo?
|
La emisión de aerosoles
|
El gas natural
|
es el principal componente del metano y está compuesto por una mezcla de diferentes hidrocarburos
|
El petróleo esta compuesto
|
por una mezcla de diferentes hidrocarburos
|
La región con mayor relación de reservas/producción de petróleo en 2019 es
|
américa central y del sur
|
La región con mayor relación de reservas/producción de gas natural en 2019
|
Oriente/medio
|
La región con mayor relación de reservas/producción de carbón en 2019
|
Norte América
|
Las reservas de petróleo
|
- Han aumentado globalmente en las últimas dos décadas
- Han disminuido en la región de Asia-pacífico en la última década (son los que más extraen) - Han aumentado globalmente en la última década |
En el mix de generación eléctrica mundial
|
- El carbón es la fuente de energía más usada en la generación de energía eléctrica
- El carbón es el combustible fósil más usado en la generación de energía eléctrica - El consumo de carbón entre los años 1971 y 2018 ha aumentado aproximadamente un 270% |
El gas natural se transporta mediante
|
gasoductos y buques metaneros
|
El Poder Calorífico Inferior de un combustible
|
depende de la composición química del combustible incluyendo la humedad
|
El término biocarburante se refiere a
|
combustible líquido o gaseoso utilizado para el transporte, producido a partir de biomasa
|
Para producir biodiesel puede utilizarse
|
materia prima de origen vegetal y animal
|
Para producir bioetanol
|
solo se utiliza materia prima de origen vegetal
|
El térmico biolíquido se refiere
|
al combustible líquido destinado a usos energéticos distintos del transporte, entre ellos la producción de electricidad y de calor y frío a partir de biomasa
|
El contenido de humedad de la biomasa se expresa ...
|
en porcentaje en masa (de agua) respecto a la materia total de una muestra
|
El contenido de materia seca en biomasa se expresa ...
|
en porcentaje de masa (de materia) respecto a la materia total de una muestra
|
La humedad de la biomasa
|
masa de agua en 100 gramos de muestra (sin secar)
|
La materia seca de un residuo se expresa
|
en gramos de materia en 100 gramos de muestra sin
secar |
La formación de óxidos de nitrógeno a partir del nitrógeno del combustible
|
tiene lugar a cualquier Tª y régimen de mezcla en el horno
|
Las partículas emitidas en los procesos de generación de energía por combustión
|
son partículas en suspensión de diferentes tamaños
|
En la formación de ozono troposférico Influyen, simultáneamente,
|
NOx, COV y radiación solar ultravioleta
|
El ozono troposférico
|
es un contaminante secundario que produce efectos negativos sobre la salud de las personas y los ecosistemas
|
En la utilización de biomasa como fuente de energía se favorece
|
una menor dependencia de combustibles fósiles, estabilidad en los precios de la energía y con ello la sostenibilidad de un territorio.
|
Según el diagrama de van Krevelen, un material puede usarse como combustible
|
Si la relación O/C es baja y la relación H/C es alta (se busca poco O, mucho H y C)
|
El forzamiento radiactivo de la atmósfera contribuye
|
a calentar la superficie de la Tierra, cuando es positivo
|
La materia orgánica de la biomasa
|
incluye celulosa, lignina y almidón
|
Los cultivos energéticos incluyen
|
Cultivos oleaginosos, alcoholigénicos y lignocelulósicos
|
En la Jerarquía Europea de Residuos, ¿cuál es el orden de preferencia de las inversiones en instalaciones de gestión de residuos?
|
1. Prevención
2. Preparación para la reutilización 3. Reciclado 4. Otras formas de valorización 5. Eliminación |
En la biomasa, ¿qué tipos de residuos se incluyen?
|
la fracción biodegradable de los residuos
industriales y municipales |
La generación de energía eléctrica basada en la combustión de biomasa
|
puede realizarse mediante diferentes equipos en un rango amplio de potencias
|
En la combustión de biomasa se generan partículas
|
de tamaño inferior a una micra (aerosoles) y partículas de tamaño superior a una micra (gruesas)
|
¿En la combustión de biomasa, qué sustancias tienen un límite de emisión menor por su impacto desfavorable sobre la salud?
|
Las partículas
|
En las instalaciones de combustión de biomasa y residuos, los límites de emisión de contaminantes atmosféricos están referidos ...
|
a unas condiciones determinadas de presión,
temperatura y concentración de oxígeno, en función del combustible incinerado |
Si en una instalación de combustión de biomasa se quiere disminuir la generación de NOx y de escorias
|
lo más adecuado es instalar un horno de lecho fluidizado
|
Los contaminantes atmosféricos cuyos límites de emisión están fijados en las instalaciones de combustión de biomasa son
|
óxidos de azufre, óxidos de nitrógeno y partículas
|
En las instalaciones de combustión de biomasa y residuos, los límites de emisión de contaminante atmosféricos
|
dependen de la potencia térmica de la instalación excepto en la combustión de residuos
|
Las emisiones de NOx en la combustión de biomasa
|
se incrementan cuando la temperatura de combustión aumenta
|
Si en una instalación de combustión de biomasa se quiere disminuir la generación de NOx y de escorias
|
lo más adecuado es instalar un horno de lecho fluidizado
|
En la combustión de biomasa, la emisión de CO2
|
se considera neutra porque el gas emitido fue incorporado, previamente, a la biomasa y ha transcurrido poco tiempo desde la incorporación
|
La generación de energía eléctrica basada en la combustión de biomasa
|
se realiza mediante una variedad de equipos con un rango amplio de potencias
|
Los límites de emisión de contaminantes atmosféricos en instalaciones de combustión se expresan
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en unas condiciones determinadas de presión, temperatura y concentración de oxígeno en función del combustible incinerado
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Los límites de emisión de contaminantes atmosféricos en instalaciones de combustión
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dependen de la potencia térmica de la instalación excepto en la combustión de residuos
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En la pirólisis de biomasa
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se genera un sólido que puede emplearse en metalurgia
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En la pirólisis de biomasa la mayor o menor generación de productos (coque, líquido y gas)
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depende de las condiciones de operación
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La pirólisis es
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una descomposición por calor en ausencia de oxígeno
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En la gasificación de biomasa mediante plasma se generan
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MENOS escorias que en la gasificación convencional y, además, están vitrificadas
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El plasma de residuos
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es una gasificación a temperatura superior a 1000ºC
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La gasificación de biomasa genera
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gas de síntesis que puede utilizarse para generar
electricidad y calor y en la síntesis de productos químicos |
La gasificación de biomasa se realiza
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en situaciones subestequiométricas dentro de un
rango de temperaturas adecuado |
La gasificación de biomasa se realiza
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en condiciones subestequiométricas de oxígeno
dentro de un rango adecuado de temperaturas |
En la gasificación de biomasa mediante plasma se generan
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menos escorias que en la gasificación convencional y, además, están vitrificadas
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Los procesos de fermentación (metanización) de residuos
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operan mediante varias etapas de tratamiento que incluyen: pretratamiento, fermentación, deshidratación y compostaje
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Si un residuo es biodegradable, puede emplearse como fuente de energía
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Mediante una deshidratación seguida de compostaje y metanización
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La metanización permite obtener
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biometano gasificando residuos no biodegradables
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Un residuo biodegradable, puede emplearse como fuente de energía
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mediante una deshidratación seguida de compostaje y metanización.
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En los procesos de fermentación (metanización) seca de residuos
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la concentración de solidos a la entrada del reactor está por encima del 25% en masa
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La metanización de la materia orgánica incluye la siguiente secuencia de etapas
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hidrólisis, fermentación y metanogénesis, dando lugar a un gas compuesto mayoritariamente de
CH4 y CO2 |
Para metanizar residuos, lodos o aguas residuales
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los digestores para llevar a cabo el proceso son cerrados y agitados y de sección circular
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Mediante la metanización el CO y el CO2 con H2 en condiciones adecuadas
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generan metano
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El biometano se obtiene
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por la descomposición anaeróbica de la materia orgánica de los residuos
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En la valorización energética de biomasa y residuos
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la calidad del agua empeora por los vertidos con pesticidas y partículas en suspensión
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La valorización energética de biomasa
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no incrementa el efecto invernadero, pero
disminuye la disponibilidad de agua para cultivos agroalimentarios |
El transporte de biomasa
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tiene vital importancia en los impactos ambientales ligados a su valorización energética
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Los contaminantes que más influyen en el aire en zonas con valorización energética de biomasa y residuos
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NOx, SO2 y partículas
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En la jerarquía europea de residuos ¿cuál es el orden?
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Prevención, preparación para la reutilización, reciclado, otras formas de valorización, eliminación
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Los contaminantes que más influyen en la calidad del aire de zonas con valorización de biomasa y residuos son
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NOx SO2 y partículas
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En una depuradora de aguas residuales con una alta carga orgánica
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se puede obtener biogás en tratamientos anaerobios tanto en la línea de agua como en la línea de fango
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La depuración del biogás incluye
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la eliminación de partículas, humedad y algunos
compuestos gaseosos |
El aprovechamiento del biogás puede hacerse
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generando calor, energía eléctrica, como
combustible en automoción y canalizándolo en la red de gas natural |
La depuración del biogás incluye
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la eliminación de partículas, humedad y algunos
compuestos gaseosos |
La obtención de biogás es posible cuando los residuos
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son altamente biodegradables
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La obtención de biogás puede conseguirse
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en condiciones anaeróbicas, a partir de residuos
biodegradables, lodos de depuración de aguas residuales y a partir de aguas residuales industriales de alta carga orgánica biodegradable |
La obtención de biogás en la línea de aguas en plantas depuradoras de aguas residuales
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Es wrecomendable realizarla con aguas residuales de fuerte carga orgánica (DQO>2000ppm)
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En la obtención de biogás en plantas de depuración de agua
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la materia orgánica que se biodegrada se transforma parte en biogás, parte en nuevos microorganismos
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