energia fuentes 3eso

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ENERGÍA Y FUENTES DE ENERGÍA 
 
Energía eléctrica: 
1. Definición de energía 
La energía es una propiedad de todo cuerpo o sistema material en virtud de la cual éste 
puede transformarse, modificando su estado o posición, así como actuar sobre otros 
originando en ellos procesos de transformación. 
La energía puede tener distintos orígenes y, dependiendo de ellos se le denomina de una 
forma u otra: 
o Energía cinética: Asociada al movimiento de los cuerpos 
o Energía potencial: Asociada a la posición dentro de un campo de fuerzas. 
o Energía interna: Asociada a la temperatura de los cuerpos. 
o Energía luminosa: Asociada a la radiación solar. 
o Energía nuclear: Asociada a los procesos de fusión (unión de núcleos) o fisión 
(ruptura de núcleos) que tienen lugar en el interior de los átomos. 
La energía presenta tres propiedades básicas: 
o La energía total de un sistema aislado se conserva. 
Por tanto en el Universo no puede existir creación o desaparición de energía. 
o La energía puede transmitirse (transferirse) de unos cuerpos, o sistemas 
materiales, a otros. 
o La energía puede transformarse de unas formas a otras. 
 
3. Fuentes de energía 
Llamamos fuente de energía a un sistema natural cuyo contenido energético es 
susceptible de ser transformado en energía útil. 
Un aspecto importante a tratar es conocer cuáles son las fuentes que usamos para 
aprovechar su energía, su utilidad, sus ventajas e incovenientes y su disponibilidad. 
Nuestro planeta posee grandes cantidades de energía. Sin embargo, uno de los 
problemas más importantes es la forma de transformarla en energía utilizable. Las 
fuentes más buscadas son las que poseen un alto contenido energético y acumulan 
energía en la menor cantidad de materia posible. Es el caso del petróleo, carbón y gas 
natural. En otras, por el contrario, se encuentra difusa (solar, eólica, geotérmica, etc) 
La mayor parte de las fuentes de energía, salvo la nuclear, la geotérmica y las mareas, 
derivan del Sol. El petróleo, el gas natural o el viento tienen su origen, aunque lejano, 
en la energía que proviene del Sol. 
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Las distintas fuentes de energía se clasifican en dos grandes grupos: renovables y no 
renovables. 
o Renovables. Son aquellas fuentes que no desaparecen al 
transformar su energía en energía útil. 
o No renovables. Es el sistema material que se agota al transformar 
su energía en energía útil. 
FUENTES DE ENERGÍA 
RENOVABLES NO RENOVABLES 
 Agua almacenada en los pantanos 
(energía hidraúlica) 
 El Sol (energía solar) 
 El viento (energía eólica) 
 La biomasa 
 Las mareas (energía mareomotriz) 
 Las olas 
 Combustibles fósiles: 
Carbón, Petróleo, Gas Natural. 
 Geotérmica 
 Uranio (energía nuclear de 
fisión) 
 
4. Central eléctrica 
Una central eléctrica es una instalación capaz de convertir la energía mecánica, obtenida 
mediante otras fuentes de energía primaria, en energía eléctrica. 
Podemos considerar que el esquema de una central eléctrica es: 
 
En general, la energía mecánica procede de la transformación de la energía potencial del 
agua almacenada en un embalse; de la energía térmica suministrada al agua mediante la 
combustión del carbón, gas natural, o fuel, o a través de la energía de fisión del uranio. 
Para realizar la conversión de energía mecánica en eléctrica, se emplean unos 
generadores, más complicados que los que acabamos de ver en la pregunta anterior, que 
constan de dos piezas fundamentales: 
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o El estator: Armadura metálica, que permanece en reposo, 
cubierta en su interior por unos hilos de cobre, que forman diversos circuitos. 
 
o El rotor: Está en el interior del estator y gira accionado por la 
turbina. Está formado en su parte interior por un eje, y en su parte más externa por unos 
circuitos, que se transforman en electroimanes cuando se les aplica una pequeña 
cantidad de corriente. 
Cuando el rotor gira a gran velocidad, debido a la energía mecánica aplicada en las 
turbinas, se produce unas corrientes en los hilos de cobre del interior del estator. Estas 
corrientes proporcionan al generador la denominada fuerzaelectromotriz, capaz de 
producir energía eléctrica a cualquier sistema conectado a él. 
 
Como hemos visto la turbina es la encargada de mover el rotor del generador y producir 
la corriente eléctrica. La turbina a su vez es accionada por la energía mecánica del vapor 
de agua a presión o por un chorro de agua. 
Todas las centrales eléctricas constan de un sistema de "turbina-generador" cuyo 
funcionamiento básico es, en todas ellas, muy parecido, variando de unas a otras la 
forma en que se acciona la turbina, o sea, dicho de otro modo en que fuente de energía 
primaria se utiliza, para convertir la energía contenida en ella en energía eléctrica. 
 
 
 
 
 
 
 
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2. CENTRALES ELECTRICAS 
 
o Introducción 
La función de una central hidroeléctrica es utilizar la energía potencial del agua 
almacenada y convertirla, primero en energía mecánica y luego en eléctrica. 
El esquema general de una central hidroeléctrica puede ser: Esquema Central 
Hidroeléctrica 
 
 
 
 
Un sistema de captación de agua provoca un desnivel que origina una cierta energía 
potencial acumulada. El paso del agua por la turbina desarrolla en la misma un 
movimiento giratorio que acciona el alternador y produce la corriente eléctrica. 
 
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/hidroelectrica.html
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/hidroelectrica.html
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o Tipo de Centrales Hidroeléctricas 
 
 Central Hidroeléctrica de Pasada 
Una central de pasada es aquella en que no existe una acumulación apreciable de agua 
"corriente arriba" de las turbinas. 
En una central de este tipo las turbinas deben aceptar el caudal disponible del río "como 
viene", con sus variaciones de estación en estación, o si ello es imposible el agua 
sobrante se pierde por rebosamiento. 
En ocasiones un embalse relativamente pequeño bastará para impedir esa pérdida por 
rebosamiento. 
El esquema de una central de este tipo puede ser el siguiente: 
 
 
 
En la misma se aprovecha un estrechamiento del río, y la obra del edificio de la 
central (casa de máquinas) puede formar parte de la misma presa. 
El desnivel entre "aguas arriba" y "aguas abajo", es reducido, y si bien se forma un 
remanso de agua a causa del azud, no es demasiado grande. 
Este tipo de central, requiere un caudal suficientemente constante para asegurar a lo 
largo del año una potencia determinada. 
 
 
 Central Hidroeléctrica con Embalse de Reserva 
En este tipo de proyecto se embalsa un volumen considerable de líquido "aguas arriba" 
de las turbinas mediante la construcción de una o más presas que forman lagos 
artificiales. 
El embalse permite graduar la cantidad de agua que pasa por las turbinas. Del volumen 
embalsado depende la cantidad que puede hacerse pasar por las turbinas. 
Con embalse de reserva puede producirse energía eléctrica durante todo el año aunque 
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el río se seque por completo durante algunos meses , cosa que sería imposible en un 
proyecto de pasada. 
Las centrales con almacenamiento de reserva exigen por lo general una inversión de 
capital mayor que las de pasada, pero en la mayoría de los casos permiten usar toda la 
energía posible y producir kilovatios-hora más baratos. 
 
 
 
 
 Centrales Hidroeléctricas de Bombeo 
 Las centrales de bombeo son un tipo especial de centrales hidroeléctricas que 
posibilitan un empleo más racional de los recursos hidráulicos de un país. 
Disponen de dos embalses situados a diferente nivel. Cuando la demanda de energía 
eléctrica alcanza su máximo nivel a lo largo del día, las centrales de bombeo funcionan 
como una central convencional generando energía. 
Al caer el agua, almacenada en el embalse superior, hace girar el rodete de la turbinaasociada a un alternador. 
Después el agua queda almacenada en el embalse inferior. Durante las horas del día en 
la que la demanda de energía es menor el agua es bombeada al embalse superior para 
que pueda hace rel ciclo productivo nuevamente. 
Para ello la central dispone de grupos de motores-bomba o, alternativamente, sus 
turbinas son reversibles de manera que puedan funcionar como bombas y los 
alternadores como motores. 
 
 Principales componentes de una Central Hidroeléctrica 
 
 La Presa 
El primer elemento que encontramos en una central hidroeléctrica es la presa o azud, 
que se encarga de atajar el río y remansar las aguas. 
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Con estas construcciones se logra un determinado nivel del agua antes de la contención, 
y otro nivel diferente después de la misma. Ese desnivel se aprovecha para producir 
energía. 
- Los Aliviaderos 
Los aliviaderos son elementos vitales de la presa que tienen como misión liberar parte 
del agua detenida sin que esta pase por la sala de máquinas. 
Se encuentran en la pared principal de la presa y pueden ser de fondo o de superficie. 
La misión de los aliviaderos es la de liberar, si es preciso, grandes cantidades de agua o 
atender necesidades de riego. 
Para evitar que el agua pueda producir desperfectos al caer desde gran altura, los 
aliviaderos se diseñan para que la mayoría del líquido se pierda en una cuenca que se 
encuentra a pie de presa, llamada de amortiguación. 
Para conseguir que el agua salga por los aliviaderos existen grandes compuertas, de 
acero que se pueden abrir o cerrar a voluntad, según la demanda de la situación. 
 Tomas de agua 
Las tomas de agua son construcciones adecuadas que permiten recoger el líquido para 
llevarlo 
 
· Casa de máquinas 
Es la construcción en donde se ubican las máquinas (turbinas, alternadores, etc.) y los 
elementos de regulación y comando. 
En la figura siguiente tenemos el corte esquemático de una central de caudal elevado y 
baja caída. La presa comprende en su misma estructura a la casa de máquinas. 
Se observa en la figura que la disposición es compacta, y que la entrada de agua a la 
turbina se hace por medio de una cámara construida en la misma presa. Las compuertas 
de entrada y salida se emplean para poder dejar sin agua la zona de las máquinas en 
caso de reparación o desmontajes. 
 
Turbinas Hidraúlicas 
Hay tres tipos principales de turbinas hidráulicas: 
La rueda Pelton 
La turbina Francis 
La de hélice o turbina Kaplan 
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.html#0
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo3.html#0
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El tipo más conveniente dependerá en cada caso del salto de agua y de la potencia de la 
turbina. 
En términos generales: 
La rueda Pelton conviene para saltos grandes. 
La turbina Francis para saltos medianos. 
La turbina de hélice o turbina Kaplan para saltos pequeños. 
Rueda PELTON: 
En la figura se muestra un croquis de la turbina en conjunto para poder apreciar la 
distribución de los componentes fundamentales. 
Un chorro de agua convenientemente dirigido y regulado, incide sobre las cucharas del 
rodete que se encuentran uniformemente distribuidas en la periferia de la rueda. Debido 
a la forma de la cuchara, el agua se desvia sin choque, cediendo toda su energía cinética, 
para caer finalmente en la parte inferior y salir de la máquina. La regulación se logra por 
medio de una aguja colocada dentro de la tubera. 
Este tipo de turbina se emplea para saltos grandes y presiones elevadas. 
 
0. Rodete 
1. Cuchara 
2. Aguja 
3. Tobera 
4. Conducto 
de entrada 
5. Mecanis
mo de regulación 
6. Cámara 
de salida 
Para saltos medianos se emplean las turbinas Francis, que son de reacción. 
 
 
 
 
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Las ventajas de las centrales hidroeléctricas son evidentes: 
a. No requieren combustible, sino que usan una forma renovable de energía, 
constantemente repuesta por la naturaleza de manera gratuita. 
b. Es limpia, pues no contamina ni el aire ni el agua. 
c. A menudo puede combinarse con otros beneficios, como riego, protección contra 
las inundaciones, suministro de agua, caminos, navegación y aún ornamentación del 
terreno y turismo. 
d. Los costos de mantenimiento y explotación son bajos. 
e. Las obras de ingeniería necesarias para aprovechar la energía hidráulica tienen una 
duración considerable. 
f. La turbina hidráulica es una máquina sencilla, eficiente y segura, que puede 
ponerse en marcha y detenerse con rapidez y requiere poca vigilancia siendo sus costes 
de mantenimiento, por lo general, reducidos. 
Contra estas ventajas deben señalarse ciertas desventajas: 
g. Los costos de capital por kilovatio instalado son con frecuencia muy altos. 
h. El emplazamiento, determinado por características naturales, puede estar lejos del 
centro o centros de consumo y exigir la construcción de un sistema de transmisión de 
electricidad, lo que significa un aumento de la inversión y en los costos de 
mantenimiento y pérdida de energía. 
i. La construcción lleva, por lo común, largo tiempo en comparación con la de las 
centrales termoeléctricas. 
j. La disponibilidad de energía puede fluctuar de estación en estación y de año en 
año. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3. CENTRAL TÉRMICA CLÁSICA: 
 
Se denominan centrales termoeléctricas clásicas o convencionales aquellas centrales que 
producen energía eléctrica a partir de la combustión de carbón, fueloil o gas en una 
caldera diseñada al efecto. El apelativo de "clásicas" o "convencionales" sirve para 
diferenciarlas de otros tipos de centrales termoeléctricas (nucleares y solares, por 
ejemplo), las cuales generan electricidad a partir de un ciclo termodinámico, pero 
mediante fuentes energéticas distintas de los combustibles fósiles empleados en la 
producción de energía eléctrica desde hace décadas y, sobre todo, con tecnologías 
diferentes y mucho mas recientes que las de las centrales termoeléctricas clásicas. 
Independientemente de cuál sea el combustible fósil que utilicen (fueloil, carbón o gas), 
el esquema de funcionamiento de todas las centrales termoeléctricas clásicas es 
prácticamente el mismo. Las únicas diferencias consisten en el distinto tratamiento 
previo que sufre el combustible antes de ser inyectado en la caldera y en el diseño de los 
quemadores de la misma, que varían según sea el tipo de combustible empleado. 
Una central termoeléctrica clásica posee, dentro del propio recinto de la planta, sistemas 
de almacenamiento del combustible que utiliza (parque de carbón, depósitos de fuel-oil) 
para asegurar que se dispone permanentemente de una adecuada cantidad de éste. Si se 
trata de una central termoeléctrica de carbón (hulla, antracita, lignito,...) es previamente 
triturado en molinos pulverizadores hasta quedar convertido en un polvo muy fino para 
facilitar su combustión. De los molinos es enviado a la caldera de la central mediante 
chorro de aire precalentado. 
Si es una central termoeléctrica de fuel-oil, éste es precalentado para que fluidifique, 
siendo inyectado posteriormente en quemadores adecuados a este tipo de combustible. 
Si es una central termoeléctrica de gas los quemadores están asimismo concebidos 
especialmente para quemar dicho combustible. 
Hay, por último, centrales termoeléctricas clásicas cuyo diseño les permite quemar 
indistintamente combustibles fósiles diferentes (carbón o gas, carbón o fuel-oil, etc.). 
Reciben el nombre de centrales termoeléctricas mixtas. 
Una vez en la caldera, los quemadores provocan la combustión del carbón, fuel-oil o 
gas, generando energía calorífica. Esta convierte a su vez, en vapor a alta temperatura el 
agua que circula por una extensa red formada por miles de tubos que tapizan las paredes 
de la caldera. Este vapor entre a gran presión en la turbina de la central, la cual consta 
de tres cuerpos -de alta, media y baja presión,respectivamente- unidos por un mismo 
eje. 
En el primer cuerpo (alta presión) hay centenares de álabes o paletas de pequeño 
tamaño. El cuerpo a media presión posee asimismo centenares de álabes pero de mayor 
tamaño que los anteriores. El de baja presión, por último, tiene álabes aún más grandes 
que los precedentes. El objetivo de esta triple disposición es aprovechar al máximo la 
fuerza del vapor, ya que este va perdiendo presión progresivamente, por lo cual los 
álabes de la turbina se hacen de mayor tamaño cuando se pasa de un cuerpo a otro de la 
misma., Hay que advertir, por otro lado, que este vapor, antes de entrar en la turbina, ha 
de ser cuidadosamente deshumidificado. En caso contrario, las pequeñísimas gotas de 
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agua en suspensión que transportaría serían lanzadas a gran velocidad contra los álabes, 
actuando como si fueran proyectiles y erosionando las paletas hasta dejarlas inservibles. 
El vapor de agua a presión, por lo tanto, hace girar los álabes de la turbina generando 
energía mecánica. A su vez, el eje que une a los tres cuerpos de la turbina (de alta, 
media y baja presión) hace girar al mismo tiempo a un alternador unido a ella, 
produciendo así energía eléctrica. Esta es vertida a la red de transporte a alta tensión 
mediante la acción de un transformador. 
Por su parte, el vapor -debilitada ya su presión- es enviado a unos condensadores. Allí 
es enfriado y convertido de nuevo en agua. Esta es conducida otra vez a los tubos que 
tapizan las paredes de la caldera, con lo cual el ciclo productivo puede volver a 
iniciarse. 
o Esquema de Funcionamiento 
de una Central Termoeléctrica Clásica 
El funcionamiento de una central termoeléctrica de carbón, como la representada en la 
figura, es la siguiente: el combustible está almacenado en los parques adyacentes de la 
central, desde donde, mediante cintas transportadoras (1), es conducido al molino (3) 
para ser triturado. Una vez pulverizado, se inyecta, mezclado con aire caliente a presión, 
en la caldera (4) para su combustión. 
 
1. Cinta transportadora 
2. Tolva 
3. Molino 
4. Caldera 
5. Cenizas 
6. Sobrecalentador 
7. Recalentador 
8. Economizador 
9. Calentador de aire 
10. Precipitado 
11. Chimenea 
12. Turbina de alta presión 
13. Turbina de media presión 
14. Turbina de baja presión 
15. Condensador 
16. Calentadores 
17. Torre de refrigeración 
18. Transformadores 
19. Generador 
20. Línea de transporte de energía 
eléctrica 
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Dentro de la caldera se produce el vapor que acciona los álabes de los cuerpos de las 
turbinas de alta presión (12), media presión (13) y baja presión (14), haciendo girar 
el rotor de la turbina que se mueve solidariamente con el rotor del generador (19), 
donde se produce energía eléctrica, la cual es transportada mediante líneas de 
transporta a alta tensión (20) a los centros de consumo. 
Después de accionar las turbinas, el vapor pasa a la fase líquida en el condensador (15). 
El agua obtenida por la condensación del vapor se somete a diversas etapas de 
calentamiento (16) y se inyecta de nuevo en la caldera en las condiciones de presión y 
temperatura más adecuadas para obtener el máximo rendimiento del ciclo. 
El sistema de agua de circulación que refrigera el el condensador puede operarse en 
circuito cerrado, trasladando el calor extraido del condensador a la atmósfera mediante 
torres de refrigeración (17), o descargando dicho calor directamente al mar o al río. 
Para minimizar los efector de la combustión de carbón sobre el medio ambiente, la 
central posee una chimenea (11) de gran altura -las hay de más de 300 metros-, que 
dispersa los contaminantes en las capas altas de la atmósfera, y precipitadores (10) que 
retienen buena parte de los mismos en el interior de la propia central. 
 
VENTAJAS INCONVENIENTES 
o Facilidad de extracción 
o Tecnología bien desarrollada 
o Además de fuente de energía, en 
los procesos de separación, se 
proporcionan materias primas 
para la industria química, 
medicina, alimentación,... 
o No renovable. Se estima que, al 
ritmo de consumo actual, las 
reservas se agotarán en menos 
de 100 años. 
o Transporte caro 
o Difícil almacenamiento 
o Provoca graves problemas 
ambientales: efecto invernadero, 
lluvia ácida... 
o Es un desperdicio destinar a ser 
quemados materiales que son 
materias primas para la industria 
química, medicina, 
alimentación, etc. 
 
 
 
 
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4. CENTRALES TÉRMICAS NUCLEARES: 
 
o Conceptos básicos de Física Nuclear 
El átomo 
La teoría atómica-molecular fue establecida a principios del siglo XIX; Dalton, 
Avogadro y Proust fueron sus principales artífices. Según ella, la materia es 
discontinúa, de tal modo que la menor parte que se puede obtener de un cuerpo 
es una molécula. Las moléculas, a su vez, pueden dividirse en unas entidades 
menores denominadas átomos; las moléculas de los cuerpos simples (elementos 
químicos) están formadas por átomos iguales entre sí, mientras que las 
moléculas de los cuerpos compuestos están formadas por átomos de dos o más 
clases. También afirmaba esta teoría que los átomos eran indivisibles, a lo que 
alude su nombre ("átomos" significa "no divisible" en griego), y que todos los 
átomos de un mismo elemento eran iguales. Por lo tanto, podemos definir un 
átomo como "la parte más pequeña y eléctricamente neutra de que está 
compuesto un elemento químico y que puede intervenir en las reacciones 
químicas sin perder su integridad". Hoy se conocen 107 elementos químicos 
distintos algunos de los cuales no existen en la naturaleza y se han obtenido 
artificialmente. 
Una serie de descubrimientos que tuvieron lugar en el último tercio del pasado 
siglo y primer tercio del presente obligaron a revisar esta teoría atómica: 
 La ley periódica de Mendeleiev 
 Las teorías sobre la ionización 
 La radiactividad 
Dieron lugar a que, primero, Rutherford y, luego, Bohr y Heisenberg 
establecieran el modelo atómico hoy vigente. Según este modelo el átomo no es 
indivisible sino que está formado por entidades más pequeñas, llamadas 
"partículas elementales" En el átomo se pueden considerar dos partes: 
 Una central o núcleo atómico formado por protones y neutrones. 
 Una parte externa o corteza, formada por electrones (hay tantos 
electrones en la corteza como protones en el núcleo, por lo cual el átomo 
es eléctricamente neutro), los cuales giran alrededor del núcleo a 
semejanza de los planetas que giran alrededor del Sol. 
El radio del átomo es de unos 10
-8
 cm, y el del núcleo es de 10
-13 cm
, lo que nos 
indica que la materia está casi totalmente vacía. 
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Partículas elementales 
Las tres partículas elementales que entran a formar parte del átomo son: el 
electrón, el protón y el neutrón. 
 Electrón 
El electrón posee una masa de 9'11·10
-31
 kg (aproximadamente 1/1800 de 
la masa del protón) y una carga negativa de 1'602·10
-19
 C (este valor se 
toma como unidad en física nuclear). 
 Protón 
El protón tiene una masa de 1'637·10
-27
 kg y una carga positiva igual en 
valor absoluto a la carga del electrón. 
 Neutrón 
El neutrón tiene una masa ligeramente inferior a la del protón y carece de 
carga eléctrica. 
Isótopos 
Una especie atómica viene definida por dos números enteros: 
 Número atómico, Z: 
Nos indica el número de protones que hay en el núcleo. Define el 
elemento químico al que pertenece el átomo; es decir, 
independientemente del número de neutrones que posean, todos los 
átomos que tienen un protón son átomos de hidrógeno, todos los que 
tienen ocho protones son átomos de oxígeno, etc. 
 Número másico, A: 
Nos da el número de protones más neutrones que hay en el núcelo, o sea, 
el número de nucleones. 
Al ser la unidad de masa atómica (u) muy próxima al valor de la masa 
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del protón, el número másico es el número entero más próximo a la masa 
(expresada en "u")del átomo en cuestión; es decir, todos los átomos con 
A=2 tienen una masa atómica de aproximadamente, 2 unidades de masa 
atómica; los que tienen A=235, tienen una masa de unas 235 unidades de 
masa atómica. 
Ocurre que existen varias especies atómicas (o clase de átomos) que tienen el 
mismo número atómico pero poseen números másicos distintos. Esto significa 
que, dentro de cada elemento químico, existen varias especies atómicas que 
difieren en su masa atómica. Estas especies de un mismo elemento se llaman 
isótopos, nombre que alude (isos: igual; topos: lugar) a que estos átomos ocupan 
el mismo lugar en la tabla periódica de los elementos. 
Por ejemplo, el hidrógeno tienje tres isótopos: 
 El isótopo con A=1, denominado protio, que carece de neutrones. 
 El isótopo con A=2, llamado deuterio (que posee un neutrón). 
 El isótopo con A=3, denominado tritio, que posee dos neutrones. 
 
Simbólicamente cada núcleo de un determinado elemento se representa por: 
 
 
 
 
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Reacción de fisión en cadena 
La fisión nuclear es una reacción que se 
produce mediante el bombardeo con 
neutrones de determinados núcleos, 
denominados núcleos fisionables. En la 
fisión acontece que al romperse el núcleo 
blanco se liberan varios neutrones con una 
energía igual o superior a la de los 
neutrones incidentes, lo que permite que 
los neutrones producidos den lugar a 
nuevas fisiones, y los liberados en ellas a 
otras nuevas, etc. 
Con ello se puede conseguir que una vez 
iniciada la reacción no sea necesario 
continuar con el bombardeo de neutrones 
externos, sino que la reacción se mantenga 
por sí misma. 
Cuando una vez iniciada una reacción es 
capaz de mantenerse por sí sola se dice 
que se trata de una reacción en cadena. 
Según esta definición, una reacción de 
fisión nuclear en cadena es un proceso de 
fisiones nucleares sucesivas en las que 
todos a partes de los neutrones liberados 
en cada fisión originan nuevas fisiones, y 
así sucesivamente. 
 
 
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Para conocer en qué condiciones puede tener lugar la reacción de fisión nuclear 
en cadena, es preciso estudiar las vicisitudes que siguen los neutrones 
producidos en la fisión. 
Si imaginamos un neutrón que reacciona con un núcleo de uranio 235, dará 
lugar a su fisión, proceso en el que como promedio se liberan 2'5 neutrones. Una 
parte de los neutrones producidos dará lugar a nuevas fisiones; otra parte será 
absorbida por núcleos de otros elementos presentes en el sistema, sin dar lugar a 
fisiones; una última parte escapará al exterior, sin que tampoco origine nuevas 
fisiones. 
Si el número de neutrones del primer grupo es igual a la unidad se habrá 
obtenido una reacción auto sostenida y con un número constante de fisiones por 
unidad de tiempo, ya que cada neutrón que produjo inicialmente una fisión dará 
lugar a otro neutrón útil para continuar el proceso. 
Se dice, entonces, que el sistema forma un conjunto crítico. 
Si el número de neutrones útiles para producir nuevas fisiones fuera mayor que 
la unidad, el número de fisiones por unidad de tiempo sería creciente y 
tendríamos un conjunto hipercrítico. 
Si, por el contrario, fuera menor que la unidad, la reacción decrecería con el 
tiempo y acabaría deteniéndose; el conjunto recibe el nombre de subcrítico. 
Un conjunto será crítico, hipercrítico o subcrítico dependiendo de la proporción 
relativa de neutrones en cada uno de los tres grupos, lo que es función de la 
concentración de átomos de U-235 en el medio, de la concentración y naturaleza 
de los restantes núcleos presentes, y de la relación entre volumen y superficie del 
medio donde tiene lugar la reacción. 
El hecho de que la fisión pueda dar lugar a una reacción de fisión nuclear en 
cadena permite que, una vez iniciada ésta, se mantenga por sí misma, lo que 
significa que puede obtenerse una producción de energía en régimen 
estacionario. La consecuencia práctica es que la fisión es una reacción nuclear 
que puede servir como fuente de energía para cubrir necesidades energéticas de 
la sociedad. 
Esto es semejante, en un proceso nuclear, a lo que ocurre con las reacciones 
químicas de combustión, que también sirven como fuentes de energía porque 
una vez iniciada la combustión del carbón o del petróleo, la reacción se mantiene 
por sí misma sin necesidad de ninguna acción exterior. 
o Reactor Nuclear 
Un reactor nuclear es una instalación capaz de iniciar, mantener y controlar las 
reacciones de fisión en cadena, con los medios adecuados para extraer el calor 
generado. 
Un reactor nuclear consta de varios elementos, que tienen cada uno un papel 
importante en la generación del calor. Estos elementos son: 
 El combustible, formado por un material fisionable, generalmente un 
compuestro de uranio, en el que tienen lugar las reacciones de fisión, y 
por tantro, es la fuente de generación del calor. 
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 El moderador, que hace disminuir la velocidad de los neutrones rápidos, 
llevándolos a neutrones lentos o térmicos. Este elemento no existe en los 
reactores denominados rápidos. Se emplean como materiales 
moderadores el agua , el grafito y el agua pesada. 
 El refrigerante, que extrae el calor generado por el combustible del 
reactor. Generalmente se usan refrigerantes líquidos, como el agua ligera 
y el agua pesada, o gases como el anhídrido carbónico y el helio. 
 El reflector, que permite reducir el esacape de neutrones de la zona del 
combustible, y por tanto disponer de más neutrones para la reacción en 
cadena. Los materiales usados como reflectores son el agua, el grafito y 
el agua pesada. 
 Los elementos de control, que actúan como absorbentes de neutrones, 
permiten controlar en todo momento la población de neutrones, y por 
tanto, la reactividad del reactor, haciendo que sea crítico durante su 
funcionamiento, y subcrítico durante las paradas. Los elementos de 
control tienen formas de barras, aunque también pueden encontrarse 
diluido en el refrigerante. 
 El blindaje, que evita el escape de radiación gamma y de neutrones del 
reactor. Los materiales usados como blindaje son el hormigón, el agua y 
el plomo. 
 
o Combustible nuclear 
 
Se llama combustible nuclear cualquier material que 
contiene núcleos fisionables y puede emplearse en un 
reactor nuclear para que en él se desarrolle una reacción 
nuclear en cadena. 
Según esto el uranio es un combustible nuclear, como 
también lo es el óxido de uranio. 
En el primer caso nos referimos a un elemento químico, 
algunos de cuyos isótopos son fisionables; en el 
segundo, a un compuesto químico determinado que 
contiene tales isótopos. 
 
Entendemos por isótopos fisionables aquellos núcleos susceptibles de 
experimentar fisión. Para hablar con precisión, sería necesario especificar la 
energía de los neutrones que pueden hacer fisionar dichos isótopos; por ejemplo, 
el U-238 no es fisionable por los neutrones térmicos (baja velocidad), pero si por 
los rápidos, aunque con pequeña sección eficaz. Normalmente, y a no ser que se 
hagan mayores precisiones, suele entenderse por isótopo fisionable cualquier 
núcleo que fisiona por la acción de los neutrones térmicos. 
El único isótopo fisionable por neutrones térmicos que existe en la naturaleza es 
el U-235. Se encuentra en una proporción del 0'711% en el uranio natural. 
19 
 
Hay otros isótopos fisionables que no existen en la naturaleza pero que pueden 
obtenerse artificialmente. Los principales son: 
 El uranio-233, que se obtiene por captura de un neutrón por un núcleo 
de torio-232. El núcleo intermedio formado sufre dos desintegraciones 
beta, dando lugar al mencionado U-233. 
 El plutonio-239: Aunque han podido detectarse trazas de él, se considera 
que no es un isótopo natural. Se forma en la captura de un neutrón por un 
núcleo de uranio-238, seguida de dos emisiones beta. 
 El plutonio-241: Tiene menor importancia que los anteriores.Se forma 
por la captura de un neutrón por el Pu-240, el cual procede a su vez, de la 
captura de un neutrón por un núcleo de Pu-239. 
 
 Funcionamiento de una central nuclear 
El esquema general de una central nuclear tipo, puede ser el siguiente: 
 
La Gestión de los Residuos Radiactivos 
La gestión de los residuos radiactivos en España está encomendada a la Empresa 
Nacional de Residuos Radiactivos, ENRESA, que elabora el Plan General de 
Residuos Radiactivos y lo presenta para su aprobación al Gobierno. 
20 
 
Energía Nuclear de Fusión 
VENTAJAS INCONVENIENTES 
o Escasa contaminación 
o Recursos prácticamente 
ilimitados 
o Dificultad del desarrollo tecnológico necesario. 
Actualmente se encuentra en fase de investigación y 
desarrollo. 
o No se ha establecido aún si origina residuos peligrosos. 
 
 
 
 
 
 
 
Recibe el nombre de fusión nuclear la reacción en la 
que dos núcleos muy ligeros (hidrógeno) se unen para 
formar un núcleo más pesado y estable, con gran 
desprendimiento de energía. 
Para que tenga lugar la fusión, los núcleos cargados 
positivamente, deben aproximarse venciendo las 
fuerzas electrostáticas de repulsión. La energía cinética 
necesaria para que los núcleos que reaccionan venzan 
las interacciones se suministra en forma de energía 
térmica (fusión térmica) 
La energía del Sol es un ejemplo de este tipo de 
energía. Actualmente se intentan reproducir los 
mismos procesos de fusión que ocurren en el Sol, pero 
de forma controlada. 
El aprovechamiento por el hombre de la energía de fusión pasa por la investigación y desarrollo de sistema 
tecnológicos que cumplan dos requisitos fundamentales: calentar y confinar. 
Calentar para conseguir un gas sobrecalentado (plasma) en donde los electrones salgan de sus órbitas y 
donde los núcleos puedan ser controlados por campos magnéticos. 
Confinar, para mantener la materia en estado de plasma o gas ionizado, encerrada en la cavidad del 
receptor el tiempo suficiente para que pueda reaccionar. 
 
21 
 
5. ENERGÍA SOLAR: 
El Sol es un gigantesco reactor nuclear. En efecto es una 
enorme esfera gaseosa (con una masa 330.000 veces mayor 
que la de la Tierra), formado fundamentalmente por Helio, 
Hidrógeno y Carbono, en el seno de la cual se producen 
continuas reacciones nucleares de fusión, es decir, reacciones 
mediante las cuales se unen los núcleos de dos átomos de 
hidrógeno para formar un núcleo de helio, liberando en dicho 
proceso una gran cantidad de energía. 
De la enorme cantidad de energía que emite constantemente 
el Sol, una parte llega a la atmósfera terrestre en forma de 
radiación solar. De ella, un tercio es enviada de nuevo al 
espacio a consecuencia de los procesos de refracción y 
reflexión que tienen lugar en la atmósfera de la Tierra. De los 
dos tercios restantes, una parte es absorbida por las distintas 
capas atmosférica que rodean el globo terráqueo. El resto 
llega efectivamente a la superficie de la Tierra por dos vías: 
directamente, es decir, incidiendo sobre los objetivos 
iluminados por el Sol; e indirectamente, como reflejo de la 
radiación solar que es absorbida por el polvo y el aire. La 
primera recibe el nombre de radiación directa y a la segunda 
se le llama radiación difusa. 
 
 
Por otro lado, la energía emitida por el Sol no llega a la Tierra de manera uniforme. 
Varía según la hora del día, según la inclinación estacional del globo terráqueo respecto 
del Sol, según las distintas zonas de la superficie terrestre, etc., debido a los 
movimientos de la Tierra y a la absorción de la radiación solar por parte de la atmósfera. 
En definitiva, se ha calculado que la energía por unidad de tiempo que recibe del Sol 
una superficie situada a nivel del mar es de unos 1.353 vatios por metro cuadrado. 
Conviene tener en cuenta, por otro lado, que la energía solar tiene una importancia 
directa y esencial en la generación de diversas energía renovables. Así, la absorción de 
la energía solar por parte de las plantas -el proceso fotosintético- da lugar a la biomasa. 
La energía eólica, la energía mareomotriz, etc., tienen también su origen en los efectos 
de la radiación solar sobre la Tierra. Por otro lado la energía solar es incluso la causa 
última que explica la presencia de carbón, petróleo o gas natural en la corteza terrestre. 
No obstante, lo que nos interesa tratar en estas páginas son otras vías de 
aprovechamiento de la energía solar. 
Su utilización presenta una serie de características muy particulares. Ante todo, se trata 
de una energía procedente de una fiente gratuita (la radiación solar) e inagotable a 
escala humana (se calcula que el Sol tiene unos 6.000 millones de años de existencia y 
que ésta se prolongará por otros tantos millones de años más). 
22 
 
Pero, aparte de estas dos características bien conocidas, la energía solar presenta la 
ventaja de que posee, además, una alta calidad energética, ya que mediante la 
concentración de la radiación solar pueden alcanzarse temperaturas de hasta 3.000ºC, 
que permiten en principio poner en marcha ciclos termodinámicos con rendimientos 
superiores a los que presentan los ciclos de las centrales convencionales (de carbón o 
fuel). 
Frente a estas grandes ventajas, la energía solar plantea algunos serios inconvenientes 
para su aprovechamiento. Por un lado, es una energía que llega a la Tierra de manera 
semialeatroia y dispersa. Por otro, no puede ser almacenada directamente, sino que 
exige ser transformada de inmediato en otra forma de energía (calor, electricidad). 
Pero posiblemente sus inconvenientes principales vengan por el lado económico y 
tecnológico. Para poder aprovechar a gran escala la energía solar es preciso utilizar 
sistemas de captación de grandes superficies por lo que la inversión inicial en un 
aprovechamiento de energía solar resulta aún muy elevada y costosa. 
o Los Sistemas de Aprovechamiento de la Energía Solar 
En la actualidad, la energía solar está siendo aprovechada para fines energéticos 
a través de dos vías basadas en principios físicos diferentes. 
Por un lado la vía térmica. Los sistemas que adoptan esta vía absorben la 
energía solar y la transforman en calor. 
Por otro lado, la vía fotovoltaica. Este permite la transformación directa de la 
energía solar en energía eléctrica mediante las llamadas "células solares" o 
"células fotovotaicas". Dichas células hacen posible la producción de 
electricidad a partir de la radiación solar merced al efecto fotovoltaico, un efecto 
por el que se transforma directamente la energía luminosa en energía eléctrica y 
que se produce cuando la radiación solar entra en contacto con un material 
semiconductor cristalino. 
Los sistemas basados en la vía térmica también pueden hacer posible el 
aprovechamiento de la energía solar en forma de energía eléctrica, pero 
siguinedo un método que podriamos llamar "indirecto". En efecto, algunos de 
estos sistemas absorben la energía solar en forma de calor mediante un captor 
térmico y después la transforman en electricidad mediante una máquina 
termodinámica. 
o La Vía Térmica 
Habitualmente, se suele dividir a los sistemas de aprovechamiento de energía 
solar por vía térmica en dos grupos. 
La utilización de la energía solar a baja y media temperatura 
La utilización de energía solar a alta temperatura 
a. Los sistemas de aprovechamiento a baja y media temperatura. 
Son los que ofrecen posibilidades más interesantes a corto plazo, 
utilizándose de cara a servicios de tipo domésticos, tales como la 
23 
 
producción de agua caliente sanitaria, calefacción, climatización de 
piscinas, invernaderos, secaderos, etc. 
Normalmente, resulta conveniente en estos casos disponer de sistemas 
solares con apoyo de algún sistema convencional de producción de 
energía, para garantizar que el suministro energético es el adecuado, ya 
que, -como señalábamos anteriormente- la energíasolar tiene un carácter 
disperso y semialeatorio, y, por lo tanto, pudiera suceder en un momento 
dado que la ausencia de una radiación solar suficiente hiciera imposible 
la cobertura de las necesidades energéticas mediante el sistema solar. Por 
otro lado, intentar basar un servicio exclusivamente en aportaciones 
energéticas de origen solar implicaría tener que instalar sistemas solares 
de grandes dimensiones y a precios aún prohibitivos, por lo que los 
sistemas mixtos solar-convencional resultan más racionales por el 
momento. 
El aprovechamiento de energía solar a baja temperatura se puede realizar 
a partir de varias vías diferentes. 
 Mediante la utilización pasiva de la energía solar o arquitectura 
solar. 
En efecto, arquitectos, promotores y constructores comienzan a ser sensibles ante las 
posibilidades que ofrecen la energía solar, por lo que intentan cada vez más que las 
viviendas que construyen se adapten adecuadamente al entorno y al clima en el que se 
encuentran localizados, evitando proyectos irracionales desde el punto de vista 
energético. 
Estas casas, por ejemplo tienen amplios ventanales orientados hacia el sur para calentar 
el interior en invierno y unas persianas diseñadas para generar un espacio refrigerado en 
el interior en verano. Además las paredes se construyen de maateriales cerámicos que en 
invierno guardan el calor y en verano lo expulsan además de utilizar depósitos de agua 
para guardar el calor para la noche de invierno. 
24 
 
 Mediante los sistemas solares basados en colectores 
Un colector o captor es un instrumento que absorbe el calor proporcionado por el Sol 
con un mínimo de pérdidas y los transmite a un fluido (aire o más frecuentemente, 
agua). Generalmente se emplea para producir agua caliente de uso doméstico o para 
hacer funcionar sistemas de calefacción. 
Los hay de dos tipos: los sistemas de colectores planos y los sistemas de colectores de 
concentración 
Colectores planos: 
 
 
 
 
 
25 
 
b. Los sistemas de aprovechamiento de energía solar a alta 
temperatura 
El aprovechamiento de energía solar, a alta temperatura, para producir electricidad 
mediante vía termodinámica se basa en principios análogos a los que pueden 
contemplarse en una central eléctrica convencional que quema carbón o petróleo. Se 
consigue que la radiación solar caliente a alta temperatura un fluido primario (el fluido 
caloportador). Este fluido transmite el calor a un circuito secundario por el que circula 
un segundo fluido que, tras transformarse en vapor por la acción del calor, pone en 
marcha una turbina acoplada a un alternador. En algunos casos, es el propio fluido 
primario el que, convertido en vapor, acciona la turbina. Generalmente, todas estas 
instalaciones solares tienen incorporado un dispositivo que permite almacenar una cierta 
cantidad de energía en forma de calor para paliar en lo posible las fluctuaciones que 
puede presentar la radiación solar. 
Hay diversos tipos de centrales solares basadas en este principio. Las hay de caldera 
única, de receptores distribuidos, de discos parabólicos, etc. No obstante, las más 
extendidas son las centrales solares termoeléctricas de receptor central. En ellas, la 
radiación solar incide en un "campo de heliostatos". 
Este es una amplia superficie cubierta de grandes espejos (heliostatos) que concentran la 
radiación solar captada en un receptor. 
Los sistemas más comunes de este tipo tienen el receptor instalado en una torre, por lo 
que reciben el nombre de centrales solares de tipo torre central. Los heliostatos 
constan de una estructura soporte y de una superficie reflectante. Asimismo, tienen 
incorporados unos mecanismos que permiten que la superficie reflectante se mueva 
según dos ejes de giro, de modo que pueda captar de la mejor forma y en cada momento 
la radiación solar y concentrarla en el receptor instalado en la torre. Para mover los 
heliostatos, se utilizan medios electrónicos: cada espejo recibe periódicamente las 
órdenes que emite un programa incorporado a un ordenador central. El receptor tiene 
una serie de tubos por los que circula un fluido primario (agua, sodio, sales fundidas, 
aire,..., depende de la instalación) que transmite la energía recibida a un 
fluidosecundario que, convertido en vapor, acciona una turbina. En algunas 
instalaciones, es el propio fluido primario quien, convertido en vapor por efecto de la 
radiación solar, acciona directamente la turbina, sin necesidad del fluido secundario. En 
determinadas centrales, el fluido primario transmite la energía previamente al 
dispositivo de almacenamiento, y luego se sigue el ciclo termodinámico habitual. 
26 
 
 
 
 
Heliostato 
 
 
 
Centrales solares termoeléctricas de receptor central. En ellas, la 
radiación solar incide en un "campo de heliostatos". 
Este es una amplia superficie cubierta de grandes espejos (heliostatos) 
que concentran la radiación solar captada en un receptor. 
Los sistemas más comunes de este tipo tienen el receptor instalado en 
una torre, por lo que reciben el nombre de centrales solares de tipo 
torre central. Los heliostatos constan de una estructura soporte y de una 
superficie reflectante. Asimismo, tienen incorporados unos mecanismos 
que permiten que la superficie reflectante se mueva según dos ejes de 
giro, de modo que pueda captar de la mejor forma y en cada momento la 
radiación solar y concentrarla en el receptor instalado en la torre. Para 
mover los heliostatos, se utilizan medios electrónicos: cada espejo recibe 
periódicamente las órdenes que emite un programa incorporado a un 
ordenador central. El receptor tiene una serie de tubos por los que 
circula un fluido primario (agua, sodio, sales fundidas, aire,..., depende 
de la instalación) que transmite la energía recibida a un 
fluidosecundario que, convertido en vapor, acciona una turbina. En 
algunas instalaciones, es el propio fluido primario quien, convertido en 
vapor por efecto de la radiación solar, acciona directamente la turbina, 
sin necesidad del fluido secundario. En determinadas centrales, el fluido 
primario transmite la energía previamente al dispositivo de 
almacenamiento, y luego se sigue el ciclo termodinámico habitual. 
 
27 
 
 
 
Esquema de una Central Eléctrica Solar con Heliostatos 
 La Vía Fotovoltaica 
Según se ha señalado más arriba, los sistemas fotovoltaicos se basan en 
un conjunto de "células solares o fotovoltaicas" fabricadas de un 
material semiconductor cristalino, que, al ser incididas por la luz del sol, 
producen una corriente eléctrica por efecto fotovoltaico. 
Para construir las células fotovoltaicas, se utilizan compuestos que son 
capaces de suministrar una cantidad apreciable de energía al recibir la 
radiación solar. Normalmente, la casi totalidad de las pilas fotovoltaicas 
que se producen en el mundo se fabrican a base de silicio. 
 
 El rendimiento de estas células viene a ser de entre un 15% y un 25%, es 
decir, que sólo una pequeña parte de la energía lumínica se aprovecha realmente 
en forma de energía eléctrica. este rendimiento es menor cuanto más alta es la 
temperatura. 
El problema fundamental que presentan las células fotovoltaicas es su alto coste. 
Aunque las investigaciones recientes están logrando abaratar a un ritmo 
apreciable su coste de producción, en la actualidad puede estimarse que cada 
vatio de potencia que se consigue merced a las pilas fotovoltaicas cuesta 
alrededor de 10 dólares, lo cual es excesivo. Hay otras pilas fotovoltaicas más 
baratas, que se fabrican a base de sulfuro de cadmio, pero su rendimiento es tres 
veces menor que el de las células de silicio. 
Aun cuando las perspectivas de utilización de pilas fotovoltaicas para producir 
electricidad son muy esperanzadoras a largo plazo su desarrollo está aun 
comenzando y no puede esperarse una auténtica extensión de su utilización a los 
costes actuales. Por elmomento, su uso más eficaz consiste en su aplicación 
para instalaciones de baja potencia en lugares cuya lejanía respecto de las redes 
de transporte y distribución de electricidad puede hacer rentable la puesta en 
marcha de este tipo de centrales. 
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo6.html#0
28 
 
VENTAJAS INCONVENIENTES 
o Limpia 
o Sencillez de los 
principios aplicados 
o Conversión directa 
o Empieza a ser 
competitiva 
o Grandes variaciones en el tiempo de 
irradiación 
o Es aprovechable sólo en algunas partes 
del planeta 
o Necesidad de grandes superficies de 
captación para su aprovechamiento a gran 
escala 
o Tecnología en desarrollo 
o Dificultad de almacenamiento 
 
6. CENTRALES EOLICAS: 
o Origen de la Energía Eólica 
Todas las fuentes de energía renovables (excepto la mareomotriz y la geotérmica), 
incluso la de los combustibles sólidos, provienen, en último término, del Sol. El Sol 
irradia 10
14
 kW·h de energía hacia la Tierra. En otras palabras, si tenemos en cuenta que 
1 kW·h = 3.600.000 julios y esta energía se transmite en una hora, la Tierra recibe del 
Sol 10
17
 w de potencia. 
Alrededor de un 1 a un 2% de la energía proveniente del Sol es convertible en energía 
eólica. Esto supone una energía alrededor de 50 a 100 veces superior a la convertida en 
biomasa por todas las plantas de la Tierra. 
El viento se produce por las diferencias de temperaturas que alcanzan diferentes partes 
de la Tierra. 
 
 
Las áreas calientes están indicadas en la foto en 
colores cálidos, rojo, naranja y amarillo. (Foto 
tomada de un satélite de la NASA, NOAA-7, en 
julio de 1984). 
29 
 
El aire caliente es más ligero 
que el aire frío, por lo que 
subirá hasta alcanzar una 
altura aproximada de 10 km y 
se extenderá hacia el norte y 
hacia el sur. 
Si el globo terrestre no rotara, 
el aire simplemente llegaría al 
Polo Norte y al Polo Sur. 
 
Si consideramos el movimiento de rotación de la Tierra, el modelo de circulación global 
del aire sobre el planeta se hace mucho más complicado. 
Este modelo de circulación, todavía se ve perturbado por la formación de torbellinos 
que se generan en las zonas de interpolación de los diferentes ciclos. La componente 
transversal de la velocidad del viento genera unas olas, que poco a poco se van 
incrementando hasta que la circulación se rompe, produciéndose unos torbellinos que se 
mueven independientemente. Estos núcleos borrascosos se generan periódicamente y 
transportan grandes masas de aire frío hacia el sus alterando las condiciones climáticas 
en zonas de latitud inferior. 
o Vientos locales: 
Aunque los vientos globales son importantes en la determinación de los vientos 
dominantes de un área determinada, las condiciones climáticas locales pueden influir en 
las direcciones de vientos más comunes. 
Los vientos locales siempre se superponen en los sistemas eólicos a más gran escala, 
esto es, la dirección del viento es influenciada por la suma de los efectos global y local. 
Cuando los vientos a más gran escala son suaves, los vientos locales pueden dominar 
los regímenes de viento. 
o Los aerogeneradores desvían el viento 
 
Un aerogenerador desviará el viento antes incluso de que el viento llegue al plano del 
rotor. Esto significa que nunca seremos capaces de capturar toda la energía que hay en 
el viento utilizando un aerogenerador. 
30 
 
En la imagen de arriba tenemos el viento que viene desde la derecha y usamos un 
mecanismo para capturar parte de la energía cinética que posee el viento (en este caso 
usamos un rotor de tres palas, aunque podría haberse tratado de cualquier otro 
mecanismo). 
El tubo de corriente 
 
El rotor de la turbina eólica debe obviamente frenar el viento cuando captura su energía 
cinética y la convierte en energía rotacional. Esto implica que el viento se moverá más 
lentamente en la parte izquierda del rotor que en la parte derecha. 
Dado que la cantidad de aire que pasa a través del área barrida por el rotor desde la 
derecha (por segundo) debe ser igual a la que abandona el área del rotor por la 
izquierda, el aire ocupará una mayor sección transversal (diámetro) detrás del plano 
rotor. 
Este efecto puede apreciarse en la imagen superior, donde se muestra un tubo 
imaginario, el llamado tubo de corriente, alrededor del rotor de la turbina eólica. El 
tubo de corriente muestra cómo el viento moviéndose lentamente hacia la izquierda 
ocupará un gran volumen en la parte posterior del rotor. 
El viento no será frenado hasta su velocidad final inmediatamente detrás del plano del 
rotor. La ralentización se producirá gradualmente en la parte posterior del rotor hasta 
que la velocidad llegue a ser prácticamente constante. 
 
 Componentes de un Aerogenerador Componentes de un aerogenerador 
 
 La góndola 
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo4b.html#1
http://thales.cica.es/rd/Recursos/rd99/ed99-0226-01/capitulo4b.html#1
31 
 
Contiene los componentes clave del aerogenerador, incluyendo el multiplcador y el 
generador eléctrico. El personal de servicio puede entrar en la góndola desde la torre de 
la turbina. A la izquierda de la góndola tenemos el rotor del aerogenerador, es decir las 
palas y el buje. 
 Las palas del rotor 
Capturan el viento y transmiten su potencia hacia el buje. En un aerogenerador moderno 
de 600 kW cada pala mide alrededor de 20 metros de longitud y su diseño es muy 
parecido al del ala de un avión. 
 El buje 
El buje del rotor está acoplado al eje de baja velocidad del aerogenerador. 
 El eje de baja velocidad 
Conecta el buje del rotor al multiplicador. En un aerogenerador moderno de 600 kW el 
rotor gira muy lento, a unas 19 a 30 revoluciones por minuto (r.p.m.) El eje contiene 
conductos del sistema hidráulico para permitir el funcionamiento de los frenos 
aerodinámicos. 
 El multiplicador 
Tiene a su izquierda el eje de baja velocidad. Permite que el eje de alta velocidad que 
está a su derecha gire 50 veces más rápido que el eje de baja velocidad. 
 El eje de alta velocidad 
Gira aproximadamente a 1.500 r.p.m. lo que permite el funcionamiento del generador 
eléctrico. Está equipado con yn freno de disco mecánico de emergencia. El freno 
mecánico se utiliza en caso de fallo del freno aerodinámico, o durante las labores de 
mantenimiento de la turbina. 
 El generador eléctrico 
Suele ser un generador asincrono o de inducción. En los aerogeneradores modernos la 
potencia máxima suele estar entre 500 y 1.500 kW. 
 El controlador electrónico 
Es un ordenador que continuamente monitoriza las condiciones del aerogenerador y que 
controla el mecanismo de orientación. En caso de cualquier disfunción (por ejemplo, un 
sobrecalentamiento en el multiplicador o en el generador), automáticamente para el 
aerogenerador y llama al ordenador del operario encargado de la turbina a través de un 
enlace telefónico mediante modem. 
 La unidad de refrigeración 
32 
 
Contiene un ventilador eléctrico utilizado para enfriar el generador eléctrico. Además 
contiene una unidad refrigerante por aceite empleada para enfriar el aceite del 
multiplicador. Algunas turbinas tienen generadores refrigerados por agua. 
 La torre 
Soporta la góndola y el rotor. Generalmente es una ventaja disponer de una torre alta, 
dado que la velocidad del viento aumenta conforme nos alejamos del nivel del suelo. 
Una turbina moderna de 600 kW tendrá una torre de 40 a 60 metros (la altura de un 
edificio de 13 a 20 plantas). 
Las torres pueden ser bien torres tubulares (como la mostrada en el dibujo) o torres de 
celosia. Las torres tubulares son más seguras para el personal de mantenimiento de las 
turbinas ya que pueden usar una escalera interior para acceder a la parte superior de la 
turbina. La principal ventaja de las torres de celosia es que son más baratas. 
 El mecanismo de orientaciónEstá activado por el controlador electrónico, que vigila la dirección del viento utilizando 
la veleta. 
 
El dibujo muestra la orientación de la turbina. Normalmente, 
la turbina sólo se orientará unos pocos grados cada vez, 
cuando el viento cambia de dirección. 
 El anemómetro y la veleta 
 
Las señales electrónicas del anemómetro son utilizadas 
por el controlador electrónico del aerogenerador para 
conectarlo cuando el viento alcanza aproximadamente 
5 m/S. El ordenador parará el aerogenerador 
automáticamente si la velocidad del viento excede de 
25 m/s, con el fin de proteger a la turbina y sus 
alrededores. Las señales de la veleta son utilizadas por 
el controlador electrónico para girar el aerogenerador 
en contra del viento, utilizando el mecanismo de 
orientación. 
o Aerodinámica en aerogeneradores 
El rotor, compuesto por las palas del rotor y el buje, está situado corriente arriba de la 
torre y la góndola en la mayoría de los aerogeneradores modernos. Esto se hace sobre 
todo porque la corriente de aire tras la torre es muy irregular (turbulenta). 
33 
 
¿Qué es lo que hace que el rotor gire? 
 
La respuesta parece obvia: el viento. 
Pero en realidad, no se trata 
simplemente de moléculas de aire que 
chocan contra la parte delantera de las 
palas del rotor. Los aerogeneradores 
modernos toman prestada de los aviones 
y los helicópteros tecnología ya 
conocida, además de tener algunos 
trucos propios más avanzados, ya que 
los aerogeneradores trabajan en un 
entorno realmente muy diferente, con 
cambios en las velocidades y en las 
direcciones del viento. 
 
Los aerogeneradores y el medio ambiente 
Los aerogeneradores son siempre elementos muy visibles en el paisaje. De lo contrario, 
no estarían situados adecuadamente desde un punto de vista meteorológico. 
La figura muestra el parque eólico de Kappel (Dinamarca). Probablemente sea una de 
las distribuciones de máquinas eólicas más agradables posibles desde el punto de vista 
estético. La forma del dique a lo largo de la costa se repite en la línea de las turbinas. 
 
En todo caso el impacto visual es algo consustancial a esta forma de producir energía. 
Puede minimizarse en lo posible, por ejemplo pintando las torres de gris, pero nunca 
evitarse totalmente. En áreas llanas suele ser una buena estrategia disponer las turbinas 
según una distribución geométrica simple, fácilmente perceptible por el espectador. 
34 
 
Sin embargo, existen límites a la utilización de patrones simples: en paisajes con fuertes 
pendientes, rara vez es viable la utilización de un patrón simple, y suele ser mejor hacer 
que las turbinas sigan los contornos del altitud del paisaje, o los cercados u otras 
características del mismo. 
Otro efecto (defecto) achacado a este tipo de instalaciones es la contaminación acústica. 
Aunque el sonido no es un problema capital para la industria, dada la distancia a la que 
se encuentran los vecinos más cercanos (normalmente se observa una distancia mínima 
de unos 7 diámetros de rotor o 300 metros), no por ello es este un detalle que se 
descuide totalmente a la hora de diseñar nuevos equipos. Además, ningún paisaje está 
nunca en silencio absoluto. Por ejemplo, las aves y las actividades humanas emiten 
sonidos y, a velocidades del viento alrededor de 4-7 m/s y superiores, el ruido del viento 
en las hojas, arbustos, árboles, mástiles, etc. enmascarará (ahogará) gradualmente 
cualquier potencial sonido de los aerogeneradores. 
Esto hace que la medición del sonido de los aerogeneradores de forma precisa sea muy 
difícil. Generalmente, a velocidades de 8 m/s y superiores llega a ser una cuestión 
bastante abstrusa el discutir las emisiones de sonido de los modernos aerogeneradores, 
dado que el ruido de fondo enmascarará completamente cualquier ruido de la turbina. Al 
menos este es el punto de vista defendido por los fabricantes de equipos eólicos. 
Por último se hace necesario reseñar, aunque sea muy sucintamente, un debate abierto 
entre la industria explotadora de parque eólicos y los diferentes grupos de defensa de la 
naturaleza, quienes paradójicamente deberían ser los mayores defensores de esta fuente 
no contaminante de energía. Tal debate es la mortandad de aves causadas por colisiones 
con las aspas de los equipos. Las posturas son enfrentadas y las posiciones dispares. 
 
VENTAJAS INCONVENIENTES 
o Limpia 
o Sencillez de los principios 
aplicados 
o Conversión directa 
o Empieza a ser competitiva 
o Intermitencia de los vientos 
o Dispersión geográfica 
o Impacto ambiental sobre 
ecosistemas 
o Generación de interferencias 
o Tecnología en desarrollo 
o Dificultad de almacenamiento 
 
 
 
 
35 
 
7. ENERGÍA DE LA BIOMASA 
 
Es la energía asociada a los residuos orgánicos generados en la transformación 
de productos agrícolas, forestales y a los residuos sólidos urbanos. Se trata de aprovechar la 
energía interna de estos residuos. También se cultivan grandes superficies específicamente 
para producir biomasa. 
Se puede transformar en combustibles sólidos (carbón vegetal), líquidos 
(alcohol y otros) y gaseosos (biogás). De su combustión se puede obtener 
energía eléctrica. 
VENTAJAS INCONVENIENTES 
o Favorece el reciclaje de residuos 
urbanos 
o Contribuye a una mejor limpieza de 
los bosques y como consecuencia 
previene incendios forestales 
o Aprovecha ciertos terrenos que no 
son válidos para otros cultivos. 
o Necesidad de grandes 
superficies de cultivo 
o Tecnología en desarrollo 
 
 
8. ENERGÍA GEOTÉRMICA 
Una central geotérmica son unas instalaciones que aprovecha la energía 
geotérmica para producir energía eléctrica. 
Una central geotérmica no es nada más que una central térmica en la que 
la caldera ha sido reemplazada por el reservorio geotérmico y en la que 
la energía es suministrada por el calor de la Tierra, en vez del petróleo u 
otro combustible. 
 
36 
 
VENTAJAS INCONVENIENTES 
o Limpia 
o En los sitios donde se da, 
es abundante 
o No renovable 
o Sólo es aprovechable en lugares 
muy concretos 
o Tecnología en desarrollo 
 
9. ENERGÍA MAREOMOTRIZ 
1. Introducción 
Las mareas, es decir, el movimiento de las aguas del mar, producen una energía que se 
transforma en electricidad en las centrales mareomotrices. Se aprovecha la energía 
liberada por el agua de mar en sus movimientos de ascenso y descenso de las mareas 
(flujo y reflujo). Ésta es una de las nuevas formas de producir energía eléctrica. 
El sistema consiste en aprisionar el agua en el momento de la alta marea y liberarla, 
obligándola a pasar por las turbinas durante la bajamar. Cuando la marea sube, el nivel 
del mar es superior al del agua del interior de la ría. Abriendo las compuertas, el agua 
pasa de un lado a otro del dique, y sus movimientos hacen que también se muevan las 
turbinas de unos generadores de corrientes situados junto a los conductos por los que 
circula el agua. Cuando por el contrario, la marea baja, el nivel dela mar es inferior al de 
la ría, porque el movimiento del agua es en sentido contrario que el anterior, pero 
también se aprovecha para producir electricidad. 
La energía gravitatoria terrestre y lunar, la energía solar y la eólica dan lugar, 
respectivamente, a tres manifestaciones de la energía del mar: mareas, gradientes 
térmicos y olas. De ella se podrá extraer energía mediante los dispositivos adecuados. 
La energía de las mareas o mareomotriz se aprovecha embalsando agua del mar en 
ensenadas naturales y haciéndola pasar a través de turbinas hidráulicas. 
La leve diferencia de temperaturas llega entre la superficie y las profundidades del mar 
(gradiente término), constituye una fuente de energía llamada mareomotérmica. 
La energía de las olas es producida por los vientos y resulta muy irregular. Ello ha 
llevado a la construcción de múltiples tipos de máquinas para hacer posible su 
aprovechamiento.Las tres categorías de movimientos de las aguas del mar: 
Debido a las acciones conjuntas del Sol y la Luna se producen tres tipos de alteraciones 
en la superficie del mar: 
 Las corrientes marinas 
 Las ondas y las olas 
 Las mareas 
Las corrientes marinas son grandes masas de agua que, como consecuencia de su 
Calentamiento por la acción directa y exclusiva del Sol, se desplazan horizontalmente; 
son, pues, verdaderos ríos salados que recorren la superficie de los océanos. 
http://www.monografias.com/trabajos10/nofu/nofu.shtml
http://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtml
http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtml
http://www.monografias.com/trabajos14/problemadelagua/problemadelagua.shtml
http://www.monografias.com/trabajos35/materiales-construccion/materiales-construccion.shtml
http://www.monografias.com/trabajos6/auti/auti.shtml
http://www.monografias.com/trabajos4/acciones/acciones.shtml
http://www.monografias.com/trabajos5/elso/elso.shtml#ondas
http://www.monografias.com/trabajos35/categoria-accion/categoria-accion.shtml
37 
 
En su formación influye también la salinidad de las aguas. La anchura y profundidad de 
las corrientes marinas son, a veces considerables, ésta última alcanza en algunos casos 
centenares de metros. El sentido en el que avanzan es diferente en los hemisferios, 
boreal y austral. Algunas corrientes pasan de uno a otro hemisferio, otras se originan, 
avanzan, se mueven y se diluyen o mueren en el mismo hemisferio en el que nacen. 
Las trayectorias de tales corrientes son constantes, y ésta circunstancia es la que 
aprovechó el hombre durante la larga época de la navegación a vela; fue la primera y 
única utilización de la fuerza de las corrientes marinas. 
El conocimiento de las corrientes marinas, de su amplitud, sentido, velocidad, etc., tiene 
una importancia considerable para los navegantes. Una de sus acciones es desviar de su 
ruta a los buques que penetran en ellas; favorecen o entorpecen la navegación según el 
sentido en que se la recorra. La gran corriente caliente del Golfo, la cual se dirige desde 
el Golfo de México a las costas occidentales de Europa, no solo dulcifica el clima de 
éstas por sus temperaturas, sino que facilita además la travesía del Atlántico a los 
buques que se dirigen de Oeste a Este. 
Ningún otro efecto favorable ha podido obtener el hombre de la enorme energía cinética 
de las corrientes marinas. Pero los resultados y ventajas de otro orden (climáticas, 
antropogeográficas, económicas, etc.) son incalculables. 
2. Aprovechamiento de la energía de las ondas y las olas 
Ya se ha dicho que los vientos imprimen a las capas superficiales del mar movimientos 
ondulatorios de dos clases: las ondas y las olas. 
Las primeras se pueden observar en el mar, incluso en ausencia del viento; son masas de 
agua que avanzan y se propagan en la superficie en forma de ondulaciones cilíndricas. 
Es bastante raro ver una onda marina aislada; generalmente se suceden varias y 
aparecen en la superficie ondulaciones paralelas y separadas por intervalos regulares. 
Cuando una barca sube sobre la cresta de la onda perpendicularmente a ella, la proa se 
eleva, y cuando desciende sobre el lomo, la proa se hunde en el agua. Es el 
característico cabeceo. 
Los elementos de una onda son: su longitud, esto es, la distancia entre dos crestas 
consecutivas; la amplitud o distancia vertical entre una cresta y un valle; el período, 
estro es el tiempo que se separa el paso de dos crestas consecutivas por delante en un 
punto fijo; y la velocidad. 
El movimiento de las ondas en el mar se puede comparar con el de un campo de trigo 
bajo la acción del viento. Las espigas se inclinan en el sentido del viento, se enderezan y 
se vuelven a inclinar; de modo análogo, por la acción de la onda, una vena fluida y 
vertical, se contrae y se engruesa en el movimiento momento que se forma el valle, en 
tanto que se adelgaza y alarga en correspondencia con la fase de cresta o elevación. 
Parece, pues, que oscila a un lado y otro en un punto fijo, amortiguándose rápidamente 
este movimiento oscilatorio que se profundiza en el mar. 
La energía que desarrollan las ondas es enorme y proporcional a las masas de aguas que 
oscilan y a la amplitud de oscilación. Esta energía se descompone en dos partes, las 
cuales, prácticamente, son iguales: una energía potencial, la cual provoca la 
deformación de la superficie del mar, y una energía cinética o de movimiento, debida al 
desplazamiento de las partículas; en suma, de la masa de agua. 
http://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtml
http://www.monografias.com/trabajos12/eleynewt/eleynewt.shtml
http://www.monografias.com/trabajos/epistemologia2/epistemologia2.shtml
http://www.monografias.com/trabajos13/cinemat/cinemat2.shtml#TEORICO
http://www.monografias.com/trabajos/histomex/histomex.shtml
http://www.monografias.com/trabajos10/geogeur/geogeur.shtml
http://www.monografias.com/trabajos/clima/clima.shtml
http://www.monografias.com/trabajos15/fundamento-ontologico/fundamento-ontologico.shtml
http://www.monografias.com/trabajos901/evolucion-historica-concepciones-tiempo/evolucion-historica-concepciones-tiempo.shtml
38 
 
Si la profundidad es pequeña, la energía cinética es transportada con una velocidad que 
depende de determinadas características de la onda. Se ha calculado que una onda de 
7,50 metros de altura sobre el nivel de las aguas tranquilas y de 150 metros de longitud 
de onda, propagándose con una velocidad de 15 metros por segundo, desarrolla una 
potencia de 700 caballos de vapor por metro lineal de cresta; según esto, una onda de las 
mismas características que tuviese 1Km. De ancho desarrollaría la considerable 
potencia de 700.000 caballos de vapor. Esto explica los desastrosos efectos que 
producen las tempestades marinas. 
Las ondas marinas se forman únicamente en puntos determinados de nuestro planeta y 
desde ellos se propagan radialmente. Por su importancia mencionaremos uno: el área de 
las islas de Azores, situadas casi frente la Estrecho de Gibraltar y a unos 1800 Km. Al 
Oeste de él, centro de un área ciclónica casi permanente. Las grandes ondas marinas que 
se forman en las islas mencionadas, recrecidas por el empuje de los fuertes vientos 
aumentan considerablemente su altura, masa y velocidad del avance. 
Ello explica los efectos que producen cuando se abaten contra las costas de Portugal, 
España, Francia, Inglaterra e Irlanda. 
Sencilla es la técnica utilizada para captar la energía desarrolladas por las ondas marinas 
en sus oscilaciones verticales. Basta para ello disponer de varios flotadores provistos de 
un vástago que se desliza a lo largo de unas guías y cuyos movimientos verticales se 
transmiten mediante el vástago a generadores eléctricos. La realización práctica de este 
tipo de máquina es, sin embargo, muy difícil, pues, a la corta o a la larga, estas 
máquinas acaban por ser destruidas por el exceso de la potencia que deben captar. 
El ingeniero Cattaneo de Veltri ideó un dispositivo, que instaló al pie del promontorio 
rocoso en el cual se asienta la cuidad de Mónaco y con el fin de proveer de agua marina 
al Museo Oceanográfico de dicha ciudad. Consiste en un pozo de cierto diámetro que 
comunica por su parte inferior con el mar. A lo largo de este pozo se mueve un pesado 
flotador guiado por unas barras de hierro empotradas en la pared de aquél flotador que 
desciende por el empuje vertical del agua del mar y conforme con las oscilaciones de la 
superficie de éste. Mediante palancas articuladas, el flotador transmitía su empuje a los 
vástagos de los émbolos de dos bombas hidráulicas aspirantes impelentes que elevaban 
el agua hasta el Museo Oceanográfico. Esta máquina, que funcionó una docena de años, 
acabó por ser destruida por las olas a pesar de su robustez y construcción sencilla. Su 
rendimiento era reducido y constituyomas bien una curiosidad que un dispositivo 
realmente útil. 
Las olas se forman en cualquier punto del mar por la acción del viento. En un día de 
calma, por la mañana, la superficie del mar está absolutamente tranquila. Pero cuando 
comienza soplar una brisa suave se forman en la superficie tranquila de las aguas 
pequeñas elevaciones, olas minúsculas: el mar se "riza". A medida que aumenta la 
velocidad del viento, las olas crecen en altura y en masa mas rápidamente que la 
longitud, en profundidad, de la ola. Finalmente, cuando el viento sopla con violencia, 
las olas alcanzan tamaño gigantesco y por el impulso de aquél corren sobre la superficie 
marina a gran velocidad y descargan toda su potencia sobre los obstáculos que 
encuentran en su camino. Los efectos de estos choques son enormes y la cantidad de 
energía disipada en ellos es considerable. 
Los efectos de tan tremendos choques se hacen visibles en puertos y escolleras; se citan 
casos en que bloques artificiales de cemento de más de dos o tres toneladas de peso han 
sido levantados de su asiento y lanzados a varios metros de distancia. 
http://www.monografias.com/trabajos14/trmnpot/trmnpot.shtml
http://www.monografias.com/trabajos6/hies/hies.shtml
http://www.monografias.com/trabajos4/revolfrancesa/revolfrancesa.shtml
http://www.monografias.com/trabajos6/laerac/laerac.shtml
http://www.monografias.com/trabajos/metalprehis/metalprehis.shtml
http://www.monografias.com/trabajos14/bombas/bombas.shtml
http://www.monografias.com/trabajos15/la-violencia/la-violencia.shtml
http://www.monografias.com/trabajos4/concreto/concreto.shtml
39 
 
Se han proyectado numerosos aparatos y dispositivos para aprovechar la energía del 
oleaje, pero ninguno hasta hoy ha dado resultados prácticos. La energía de las olas es 
salvaje, difícil de domesticar. En 1929 se llevó a la práctica el primer proyecto para 
utilizar la fuerza horizontal de las olas, empleándose para ello el rotor de Savonius, 
rueda formada por dos semicilindros asimétricos montados sobre un mismo chasis. El 
aparato funcionó por varios meses en Mónaco. La acción corrosiva del agua del mar lo 
inutilizó. 
Éstas y otras técnicas se han aplicado a la utilización de la energía horizontal o de 
traslación de las ondas. La inconstancia de éstas limita, por una parte, su empleo. 
El fracaso de los intentos reseñados y muchos otros llevados a cabo, parece querer 
demostrar que es vana la esperanza de aprovechar la energía de las ondas y las olas. 
Pero el hombre no se ha resignado a contemplar como se pierde tanta energía cinética, 
continua, eterna, que le ofrece la Naturaleza gratuitamente; en vista del fracaso de la 
utilización de la energía de las ondas y las olas, los técnicos orientaron sus esfuerzos a 
utilizar la que se deriva de la variación del nivel del mar, esto es, la de las mareas y la 
del calor de las aguas marinas. 
De los sistemas propuestos, para fijar la energía de las olas, se puede hacer una 
clasificación, los que se fijan en la plataforma continental y los flotantes, que se instalan 
en el mar. 
Uno de los primeros fue el convertidor noruego Kvaerner, cuyo primer prototipo se 
construyó en Bergen en 1985. Consiste en un tubo hueco de hormigón, de diez metros 
de largo, dispuesto verticalmente en el hueco de un acantilado. Las olas penetran por la 
parte inferior del cilindro y desplazan hacia arriba la columna de aire, lo que impulsa 
una turbina instalada en el extremo superior del tubo. Esta central tiene una potencia de 
500 KW y abastece a una aldea de 50 casas. 
El pato de Salter, que consiste en un flotador alargado cuya sección tiene forma de pato. 
La parte más estrecha del flotador se enfrenta a la ola con el fin de absorber su 
movimiento lo mejor posible. Los flotadores giran bajo la acción de las olas alrededor 
de un eje cuyo movimiento de rotación acciona una bomba de aceite que se encarga de 
mover una turbina. 
La dificultad que presenta este sistema es la generación de electricidad con los lentos 
movimientos que se producen. 
Balsa de Cockerell, que consta de un conjunto de plataformas articuladas que reciben el 
impacto de las crestas de las olas. Las balsas ascienden y descienden impulsando un 
fluido hasta un motor que mueve un generador por medio de un sistema hidráulico 
instalado en cada articulación. 
Rectificador de Russell, formado por módulos que se instalan en el fondo del mar, 
paralelos al avance de las olas. Cada módulo consta de dos cajas rectangulares, una 
encima de la otra. El agua pasa de la superior a la inferior a través de una turbina. 
Boya de Nasuda, consiste en un dispositivo 
Flotante donde el movimiento de las olas se aprovecha 
De baja presión que mueve un generador de electricidad. 
3. Aprovechamiento de la energía de las mareas: 
http://www.monografias.com/trabajos12/pmbok/pmbok.shtml
http://www.monografias.com/trabajos6/juti/juti.shtml
http://www.monografias.com/trabajos36/teoria-empleo/teoria-empleo.shtml
http://www.monografias.com/trabajos36/naturaleza/naturaleza.shtml
http://www.monografias.com/trabajos11/teosis/teosis.shtml
http://www.monografias.com/trabajos/aire/aire.shtml
http://www.monografias.com/trabajos35/obtencion-aceite/obtencion-aceite.shtml
http://www.monografias.com/trabajos10/motore/motore.shtml
http://www.monografias.com/trabajos11/presi/presi.shtml
40 
 
Las mareas son oscilaciones periódicas del nivel del mar. Es difícil darse cuenta de este 
fenómeno lejos de las costas, pero cerca de éstas se materializan, se hacen patentes por 
los vastos espacios que periódicamente el mar deja al descubierto y cubre de nuevo. 
Este movimiento de ascenso y descenso de las aguas del mar se produce por las 
acciones atractivas del Sol y de la Luna. La subida de las aguas se denomina flujo, y el 
descenso reflujo, éste más breve en tiempo que el primero.. Los momentos de máxima 
elevación del flujo se denomina pleamar y el de máximo reflujo bajamar. 
La amplitud de mareas no es la misma en todos los lugares; nula en algunos mares 
interiores, como en el Mar Negro, entre Rusia y Turquía; de escaso valor en el 
Mediterráneo, en el que solo alcanza entre 20 y 40 centímetros, es igual débil en el 
océano Pacífico. Por el contrario, alcanza valor notable en determinadas zonas del 
océano Atlántico, en el cual se registran las mareas mayores. Así en la costa meridional 
Atlántica de la República Argentina, en la provincia de Santa Cruz, alcanza la amplitud 
de 11 metros, de tal modo que en Puerto Gallegos los buques quedan en seco durante la 
baja marea. 
Pero aún la supera la marea en determinados lugares, tales como en las bahías de Fundy 
y Frobisher, en Canadá (13,6 metros), y en algunos rincones de las costas europeas de la 
Gran Bretaña, en el estuario del Servern (13,6 metros), y de Francia en las bahías de 
Mont-Saint-Michel (12,7 metros) y el estuario de Rance (13 metros). 
Belidor, profesor en la escuela de Artillería de La Fère (Francia), fue el primero que 
estudió el problema del aprovechamiento de la energía cinética de las mareas, y previó 
un sistema que permitía un funcionamiento continuo de dicha energía, empleando para 
ello dos cuencas o receptáculos conjugados. 
La utilización de las mareas como fuente de energía montaba varios siglos. Los 
ribereños de los ríos costeros ya habían observado corrientes que hacían girar las ruedas 
de sus molinos, que eran construidos a lo largo de las orillas de algunos ríos del oeste de 
Francia y otros países en los cuales las mareas vivas son de cierta intensidad. Aún 
pueden verse algunos de estos molinos en las costas normandas y bretonas francesas. 
Los progresos de la técnica provocaron el abandono de máquinas tan sencillas de 
rendimiento, hoy escaso. 
Las ideas de Belidor fueron recogidas por otros ingenieros franceses que proyectaron 
una mareomotriz en el estuario de Avranches, al norte y a 25 Km. De Brest basándose 
en construir un fuerte dique que cerrase el estuario