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Descripción:

Otra fuente de energía alternativa es la biomasa, la cual consiste nel aprovechamiento de residuos orgánicos para transfórmala en fuente de energía disminuyendo el consumo y explotación de combustibles fósiles como carbón e hidrocarburos. Existen diferentes tipos de biomasa según el manejo de todo desecho o el proceso de obtención de energía. La biomasa se pude producir de manera natural por los residuos orgánicos que sufren una transformación y de manera antrópica a través de proceso de combustión o transformación para generar energía.

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Países Pioneros en uso de Bioenergía:
Los principales países donde se hace uso de esta son países desarrollados como Brasil (14 GW), EE.UU. (13 GW), China (12 GW), India (9 GW) y Alemania (8 GW) lo que hace que países en camino o proceso de desarrollo sean participes de la implementación de esta tecnología.

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Bioenergía en Colombia:

Actualmente en Colombia no es muy común reconocer la implementación de este tipo de tecnologías pero analizando la producción de residuos como bagazo de caño la cual asciende a 1.5 millones de toneladas al año y cascarilla de arroz con 457.000 toneladas al año, adicionalmente residuos de palma parala producción de aceite, se puede estimar a las regiones de Santander y Norte de Santander, la Costa Atlántica y Llanos Orientales, así como regiones de Cauca y Valle del cauca ; como una gran oportunidad de implementación de fuente de energía de biomasa por la cantidad de desechos orgánicos que se generan en esta regiones.

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Ventajas y Desventajas:

Ventajas del uso de Biomasa:

Ø  Limpieza de ecosistemas

Ø  Es cuatro veces más barato          que el uso de energía convencionales.

Ø  Se pueden obtener gran variedad de combustibles.

Ø  Es una fuente de energía a inagotable ya que siempre se cuenta con residuos orgánicos.

Ø  Se pueden aplicar tecnologías con un buen nivel de rendimiento y efectividad.

Desventajas

Ø  La biomasa Húmeda requiere un proceso de secado

Ø  Posee canes de distribución menos tecnológicos que los combustibles fósiles.

Ø  Requiere de un gran espacio de almacenamiento para los residuos.

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Capacidad instalada del tipo de energía seleccionada:

La energía eólica terrestre es la fuente de energía de electricidad más barata, actualmente se genera 495 Gigabytes de este tipo de energía, La capacidad instalada a nivel mundial de estas plantas de energía es de 93 GW, encabezando China, Estados Unidos, Alemania, India, Brasil y España son los primeros productores mundiales de energía eólica.

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Generación de Electricidad:
La potencia técnica eléctrica máxima para la energía eólica es de aproximadamente 1 Teravatio (TW)

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Elaboración de un esquema en donde se identifique cada parte del sistema y la función que tiene para generar energía:

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Costos Globales:

En los últimos años ha incrementado la demanda de la energía eólica, siendo esta una de las energías más usadas y contribuyentes en el desarrollo sostenible, una estimación del costo es de 1,000 a 3,000 dólares por kilowatt.
Las zonas más adecuadas para instalar un parque eólico, son zonas rurales no muy lejanas para que no sea costoso el trasporte de energía a las ciudades, en Colombia está ubicado el parque eólico Jepírache, el cual está ubicado en el departamento de la Guajira en el municipio de Uribia.

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Beneficios de la energía Eólica:

Económico: Con esta energía reducimos que se importe, genera empleos, tiene una creciente productividad y competitividad.
Social: Genera riqueza y empleo, en el lugar de implementación contribuye al desarrollo.
Ambiental: La energía eólica contribuye al desarrollo sostenible, esta energía no emite sustancias toxicas, no genera contaminación en el recurso hídrico, se renueva y es inagotable.

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Costos Globales:

La adecuación de una planta de producción de energía por el método de biomasa depende de varios factores como la energía inicial, la tecnología a utilizar y hasta el lugar de funcionamiento. En Europa las plantas existentes requieren una inversión de 2.5 millones de euros con todos los costos incluidos.

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Capacidad del tipo de Energía seleccionada:

La capacidad de la energía hidráulica en el mundo ha crecido un 1,6 % de acuerdo a estudios realizados en el 2020, alcanzando unos 1.330 GW
De acuerdo a un informe realizado en el 2021, en el mundo se sigue corriendo peligro y está aún lejos de por disminuir las emisiones contaminantes. Para lograr limitar las emisiones que generan contaminación causando el calentamiento global, se dice que este tipo de energía hidráulica, debe crecer progresivamente y duplicarse a un tamaño de 2.600 GW.

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Generalidades:

Se busca ampliar el uso de este tipo de energía, que sea implementada de manera sostenible y que opere de manera responsable. Hasta el momento la duplicación de esta energía no es suficiente

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Países Pioneros en Producción Hidroeléctrica:

La demanda de combustible fósil ha caído, la energía hidroeléctrica, genero un record de 4.30 teravatios por hora TWh, de electricidad limpia. 2 tercios del crecimiento de esta energía provino de China y a este se le agregan otros países como Turquía y Angola siendo en la región de Wudongde en China el proyecto más grande.

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Generación de Energía por Biomasa:

Un proyecto de generación de energía por biomasa puede llegar a generar hasta 10 Mw con un factor de uso que supera el 80 % en un año

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Generalidades:

La energía solar térmica no generan gases contaminantes como el SO2, NOX, partículas sólidas en suspensión, CO, ni residuos de hidrocarburos.

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Países Pioneros en Producción de Energía Foto voltaica:

Los países que mas producen energía fotovoltaica son:

Estados Unidos: 10.06 %
Japón: 9,4 %
Alemania: 7.5 %
India: 5,5 %

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Capacidad de producción de energía:

Actualmente el país cuenta con 15 pasques fotovoltaicos que generan 304 MW pero se espera la generación de 2500 MW incluyendo todos los tipos de energías renovables para este año.

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Costos Globales

La puesta en marcha de estas estaciones generadoras de energía requirió una inversión de 646.060 millones..

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Structuralia. (n.d.). Materiales empleados en la construcción sostenible. Structuralia.com. Retrieved March 15, 2022, from https://blog.structuralia.com/materiales-empleados-en-la-construccion-sostenible

Valverde Farré, A., Chavarro Ayala, D., & Álvarez López, A. E. (2017/09//sep-dic2017). Una aproximación al sistema voluntario de certificación de edificios denominado “Bogotá Construcción Sostenible.” AU. Arquitectura y Urbanismo, 38(3), 71–85. https://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&db=asn&AN=126876736&lang=es&site=ehost-live

Cámara De Comercio de Cali (2017). Centrales eléctricas en el mundo a partir de biomasa. Informes económicos Bioenergía. Tomado de: https://www.ccc.org.co/file/2017/09/Informe-RC-N12-Centrales-electricas-a-partir-de-biomasa.pdf

Twenergy. (2019). La biomasa en Colombia: el gran reto para generar energía sustentable.  Tomado de: https://twenergy.com/energia/biomasa/biomasa-en-colombia/

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1 Embalse

2. represa

3. Tubería forzada

4. turbina

5. Generador eléctrico

6. Transformador

7. Red Eléctrica
Dependiendo del equipo se realizará el mantenimiento correctivo, preventivo. Los equipos pueden ocupar una posición diferente en el proceso industrial que genera energía eléctrica.

·         Su diseño y características, hacen que su funcionamiento sea distinto.

·         Están relacionados con las siguientes condiciones:

·         Coste económico de las paradas de producción por indisponibilidad

·         Problemas con la seguridad y el medio ambiente

·         Coste económico de una reparación de equipo afectado

El presupuesto anual para realizar mantenimiento se divide en repuestos, subcontratas, parada, manos de obra.

Son misiones de mantenimiento:

·         La vigilancia permanente y/ó periódica.

·         Las acciones preventivas.

·         Las acciones correctivas (reparaciones).

·         El reemplazamiento de maquinaria.

Resulta más costoso su mantenimiento que la instalación.

-De acuerdo con las condiciones que requiere la implementación de la energía seleccionada, el estudiante debe mencionar en que zona de Colombia, la misma podría ser implementada y mencionar si existen proyectos de tal naturaleza.

Importante tener una buena estructura, al momento de construir este proyecto hidroeléctrico.

· Central hidroeléctrica de Chivor.

· Hidroeléctrica del Guavio.

·Proyecto Hidroeléctrico Pescadero Ituango.

·  Central Hidroeléctrica San Carlos.

· Proyecto Hidroeléctrico Espíritu Santo.

· Complejo Hidroeléctrico Guatapé - Playas.
·  Aprovechamiento Hidroeléctrico Porce III.

Top de 5 beneficios de la instalación de la energía seleccionada a nivel económico, social y ambiental.

- La fuente más económica.

- Las instalaciones de agua son ágiles y flexibles

-  El agua lleva con ella una enorme cantidad de energía

-  La producción se puede adaptar a las necesidades.

Las emisiones indirectas son muy escasas.

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Casa Editorial El Tiempo. (2018, February 21). Mapa: las 10 hidroeléctricas que más generan energía en Colombia. El Tiempo. https://www.eltiempo.com/colombia/otras-ciudades/mapa-de-las-hidroelectricas-que-mas-generan-energia-en-el-pais-185382
LAS PARTES DE UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA - Deingenierias.com. (2019, March 8). Deingenierias.com. https://deingenierias.com/hidroelectricas/partes-de-una-central-hidroelectrica/

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Brenda Lorena Rojas
La energía que desarrollaré es la geotérmica
-Capacidad instalada, potencia instalada (MW).
Según Think GeoEnergy la capacidad instalada de generación de energía geotérmica a finales de 2020 se situó en 15.608 MW, la mayor capacidad instalada se encuentra en Estados Unidos con (3,676 MW). seguido por Indonesia con (2,133 MW) y Filipinas (1,918 MW), también está Turquía con (1,526 MW), Nueva Zelanda ocupa un quinto lugar con (1,005 MW), seguido de México con (962.7 MW) luego encontramos a Italia (944 MW) e Islandia (755 MW). otro país que ha logrado instalar una capacidad considerable es Kenia con (861 MW), y por ultimo encontramos a Japón (601 MW), que está en proceso de desarrollando esta energía.

• Generación de electricidad.

Según el Banco mundial ,el potencial de generación de energía geotérmica a nivel mundial es de entre 70 GW y 80 GW. Sin embargo, solo el 15 % de las reservas geotérmicas conocidas en todo el mundo se explota para la producción eléctrica, lo que genera solo 13 GW.

El Complejo Geotérmico Geysers situado a unos 121 kilómetros al norte de San Francisco, California, se compone de 18 plantas de energía que la convierten en la instalación geotérmica más grande en el mundo. El complejo cuenta con una capacidad instalada de 1.517 MW y una capacidad de producción activa de 900 MW.

En Latinoamérica, México es el cuarto país del mundo con mayor producción de energía geotérmica, con una capacidad instalada de 958 megawatts (MW) que aportan 7% de toda la producción mundial de esta fuente.

• Costos globales

La energía geotérmica, suele presentar altos costos en cuanto a la inversión inicial esto por lo que representa el perforar pozos y la construcción e instalación de las plantas de energía, sin embargo, en cuanto a los costos de operación estos son menores

Por ejemplo para el 2016 según el banco mundial el costo inicial de la exploración y la perforación de entre tres y cinco pozos geotérmicos en américa latina oscila entre 20 y 30 millones de dólares, aunque sería una suma baja a comparación con el costo total de un desarrollo general de energía geotérmica , pues solo para encontrar y confirmar la disponibilidad de recursos energéticos se tarda de dos a tres años. Y luego, toma otros tres a cinco años realizar las perforaciones adicionales con el fin de garantizar el suministro de vapor de agua y la construcción de la planta de energía.

Por otra parte, y según IRENA ,en 2019, los costos de generación de energía se situaron en torno a 73 USD/kWh en el caso de la energía geotérmica.

• De acuerdo con las condiciones que requiere la implementación de la energía geotérmica , zona de Colombia donde se podría implementar , proyectos de tal naturaleza.

Nuestro país presenta un gran potencial, para generar energía geotérmica, cuenta con unas características geológicas importantes y con la presencia de 13 volcanes activos donde existen elevadas temperaturas que representan un tesoro en bruto para ser explotado.Existen 3 volcanes importantes que se vienen estudiando para obtener energía eléctrica atraves del proceso geotérmico estos son fronterizos con ecuador y se propone un proyecto en conjunto , los volcanes son: chiles, tufiño y cerro negro, pero además de estos existen otros posibles potenciales el volcán Azufral, al sur del país, el volcán Nevado de Santa Isabel, otro foco importante es el volcán Nevado del Ruiz, situado en la Cordillera Central y considerado uno de los más activos del planeta con sus 5.321 metros de altura, la universidad nacional de Colombia junto con otras organizaciones han estudiado un ambicioso proyecto que busca aprovechar este valioso recurso natural como fuente renovable y limpia de energía, Si el proyecto es viable, el siguiente paso será la construcción de una planta de generación de energía eléctrica, operada por la compañía Isagen.

En Colombia ,existe la primera unidad de energía geotérmica,utilizando fluidos coproducidos de la producción de petróleo , se aprovechar la energía térmica y de hidrocarburos en conjunto. Es un proyecto conjunto de Parex, la Universidad Nacional de Colombia-Medellín y el gobierno nacional a través del Ministerio de Minas y Energía, ya esta trabajando una unidad de generación de energía geotérmica de pequeña escala de 100 kW capaz de generar hasta 72.000 kWh / mes, esta ubicada en el campo las Maracas en Casanare, Colombia.

• Beneficios de la instalación de la energía seleccionada a nivel económico, social y ambiental.

1. su principal beneficio es al medio ambiente, al ser una energía renovable, produce residuos mínimos que ocasionan un menor impacto ambiental, por esto es considerada una energía limpia.
2. Con la generación de energía eléctrica a partir de la energía geotérmica se va a presentar un sistema de gran ahorro, tanto económico como energético, si bien la primera etapa es algo costosa después su costo de operación va a ser mínimo.
3. La instalación de una planta geotérmica no necesita de grandes áreas, ni de grandes construcciones pues no se requiere construcción de represas, tala de bosques, ni construcción de conducciones (gasoductos u oleoductos) ni de depósitos de almacenamiento de combustibles
4. Es un recurso de energía inagotable, por esto va a presentar beneficios ilimitados, nunca se presentará problemas por abastecimiento
5. su precio no es global, es decir no está sujeto a precios internacionales, sino que es manejado nacionalmente