Competencia específica FE08: Conocer los procesos básicos de conversión de las energías renovables en formas de energía aprovechable.



Resultados de aprendizaje de la competencia específica FE08:



1.- Es capaz de analizar y comprender la necesidad del uso de las energías renovables.



2.- Interpreta las curvas de demanda de energía y su estructura de generación.



3.- Conoce y comprende la energía solar como fuente de energía primaria y los principios de conversión en las distintas energías renovables.



4.- Comunica adecuadamente los conocimientos, procedimientos, resultados, destrezas y aspectos del campo de las energías renovables, utilizando el vocabulario y la terminología específicos, y los medios adecuados.



5.- Conoce y comprende los fundamentos de las distintas tecnologías con energías renovables.



6.- Maneja correctamente los instrumentos propios del laboratorio de energías renovables.



7.- Utiliza correctamente los métodos básicos de medida experimental o simulación y trata, presenta e interpreta los datos obtenidos.



Competencia Transversal: Orientación hacia el auto-aprendizaje



Resultados de aprendizaje de la Competencia Transversal:



1.- Tener capacidad para el aprendizaje autónomo a través de la búsqueda de información en fuentes fiables.

Tema 1.- Necesidad de las energías renovables.

Evolución de las emisiones de CO2. Cambio climático y efecto invernadero. Agotamiento de los combustibles fósiles. Situación energética a nivel mundial, nacional y autonómico.

1. Introducción

1.1 Clasificación de las fuentes de energía

1.1.1 Fuentes de energía no renovable

1.1.2 Fuentes de energía renovable

1.2 Conclusiones sobre el aprovechamiento de las fuentes de energía

1.3 El Código Técnico de la Edificación

1.4 Evolución de las emisiones de CO2

1.5 Cambio climático y efecto invernadero

1.6 Agotamiento de los combustibles fósiles

1.7 Situación energética a nivel mundial, nacional y autonómico



Tema 2.- Demanda de energía eléctrica y su estructura de generación.

Curvas de carga diaria. Porcentaje de participación de los distintos tipos de energía tradicional y renovable. Reparto de cargas.

2. Introducción

2.1 Curvas de carga diaria

2.2 Porcentaje de participación de los distintos tipos de energía tradicional y renovable

2.3 Reparto de cargas



Tema 3.- El Sol como fuente de energía.

Radiación solar sobre la superficie de la tierra. Variación de la radiación global diaria. Movimiento Sol-Tierra. Posición del Sol. Coordenadas solares.

3. Introducción

3.1 Radiación solar sobre la superficie de la tierra

3.2 Variación de la radiación global diaria

3.3 Movimiento Sol-Tierra

3.4 Posición del Sol. Coordenadas solares



Tema 4.- Energía eólica.

El viento como recurso eólico. Tipos de viento y su medida. Rosa de los vientos. Componentes principales de los aerogeneradores. Funcionamiento.

4. Introducción

4.1 Tipos de viento y su medida

4.2 Rosa de los vientos

4.3 Componentes principales y funcionamiento de los aerogeneradores

4.4 El viento como recurso eólico

4.4.1 Introducción

4.4.2 Potencia del viento

4.4.3 Ley de Betz

4.4.4 Relación de velocidad periférica (TSR)

4.4.5 Rendimiento de los aerogeneradores

4.4.6 Aerodinámica del generador eólico de eje horizontal



Tema 5.- Energía solar fotovoltaica y térmica.

Efecto fotovoltaico. Tipos de células fotovoltaicas. Distintos tipos de conexión de las células. Sistemas aislados y conectados a la red. Elementos fundamentales que integran una instalación de ACS.

5. Introducción

5.1 Efecto fotovoltaico

5.1.1 Introducción

5.1.2 Información complementaria

5.1.3 Efecto fotovoltaico en células solares

5.2 Celdas o células fotovoltaicas

5.2.1 Tipos de celdas o células fotovoltaicas

5.2.2 Partes fundamentales de los paneles o módulos fotovoltaicas

5.2.3 Parámetros y curvas fundamentales de las celdas o células fotovoltaicas

5.3 Distintos tipos de conexión de las celdas (montaje en el panel fotovoltaico)

5.4 Sistemas aislados y conectados a la red

5.5 Elementos fundamentales que integran una instalación de ACS

5.5.1 Introducción

5.5.2 Funcionamiento de un captador solar. Efecto invernadero

5.5.3 Energía solar térmica de baja temperatura



Tema 6.- Energía hidráulica.

El ciclo del agua. Componentes principales de las centrales hidroeléctricas. Tipos de turbinas. Instalaciones minihidráulicas.

6.1 Introducción

6.1.1 El ciclo del agua

6.1.2 Formas de aprovechamiento del agua

6.2 Centrales hidroeléctricas

6.2.1 Clasificación de las centrales hidroeléctricas

6.2.2 Componentes principales de las centrales hidroeléctricas

6.3 Tipos de turbinas. Características

6.4 Potencia hidráulica de un salto

6.5 Instalaciones minihidráulicas

6.5.1 Elementos de una minicentral

6.5.2 Caudal ecológico

6.6 Conclusiones finales de las instalaciones hidroeléctricas



Tema 7.- Otras energías renovables.

Geotérmica, biomasa, solar de concentración, maremotriz y energía de las olas.

7.1 Introducción

7.2 Geotermia

7.3 Biomasa

7.4 Maremotriz y energía de las olas





Prácticas:



Práctica 1.- Cálculo de las emisiones de CO2 anuales, por consumo de electricidad y gas en el hogar. Recomendaciones.



Práctica 2.- Análisis en tiempo real de las curvas de demanda de energía a nivel nacional.



Práctica 3.- Coordenadas geográficas. Carta solar de un determinado punto geográfico.



Práctica 4.- Experimentos con miniaerogeneradores de eje vertical y horizontal.



Práctica 5.- Conexionado serie - paralelo con células fotovoltaicas.



Práctica 6.- Curvas características y parámetros con células fotovoltaicas.



Práctica 7.- Práctica de campo: Energía Undimotriz. Visita a la central undimotriz de Mutriku.

La asignatura se organiza en sesiones magistrales (M), prácticas en aula (GA), prácticas de laboratorio (GL) y tutorías individualizadas, que se atienden en el despacho del profesor.



El alumnado dispone a través de la plataforma eGela, de teoría y ejercicios para resolver, que se van introduciendo a medida que se imparten los conocimientos teóricos necesarios. Además, se facilita al alumnado el conjunto de prácticas de laboratorio que se realizarán durante el cuatrimestre.



SESIONES MAGISTRALES (M)



En las sesiones magistrales (M) se imparten fundamentos teóricos, combinando medios convencionales con medios audiovisuales.



PRÁCTICAS DE AULA (GA)



En las prácticas de aula (GA) se realizan problemas de resolución de cálculos prácticos relacionados con las energías renovables. Parte de éstos, son breves problemas que realizará el profesor. Otra parte serán ejercicios propuestos que el alumno irá realizando por su cuenta y consultando con el profesor.



Por otra parte, en las GA se desarrollan actividades relacionadas con el Trabajo en Equipo que el alumnado deberá realizar a lo largo de la asignatura. Mediante el trabajo en equipo se va realizar un informe relacionado con las energías renovables. En este sentido, se realiza una búsqueda de información que contribuye a la ampliación de los conocimientos adquiridos en las sesiones magistrales (M). Adicionalmente, contribuye al desarrollo del hábito de leer, documentarse e integrar la información.





PRÁCTICAS DE LABORATORIO (GL)



En las prácticas de laboratorio (GL) el alumnado dispondrá, a través de la plataforma eGela, de los guiones de las actividades prácticas a realizar. Algunas de las actividades contemplan la realización de prácticas con ordenador. Otras, incluyen el montaje de circuitos que contemplan sistemas de generación eólica y fotovoltaica, sobre los cuales el alumnado tendrá que realizar medidas experimentales. Adicionalmente, se realiza una práctica de campo que consiste en visitar las instalaciones de la central undimotriz de Mutriku. Para cada práctica de laboratorio, el alumnado tendrá que entregar un informe a través de la plataforma eGela.

SISTEMA DE EVALUACIÓN CONTINUA



Herramientas de calificación:



-Examen Escrito: Tendrá un valor del 60 % de la nota final. El Examen Escrito constará de dos partes, correspondientes a la primera parte y segunda parte de la asignatura. El valor de cada parte es el 50 % de la nota total del examen escrito.

A mitad del 2º cuatrimestre se realizará una prueba de la primera parte. En la convocatoria ordinaria, se puede optar por realizar solo la segunda parte (en caso de que se haya obtenido como mínimo, 4 puntos sobre 10 en la prueba de la primera parte), o el examen completo, que incluye las dos partes. En cualquier caso, en el examen escrito, se debe obtener como mínimo, 4 puntos sobre 10, en cada parte. Por otra parte, para dar por superado el examen escrito, se deberá aprobar con 4 puntos sobre 10 tanto la parte teórica del examen, como la parte correspondiente a los ejercicios.



-Prácticas de laboratorio: Tendrá un valor del 20 % de la nota final. Es obligatorio asistir y realizar todas las Prácticas de Laboratorio, obteniendo como mínimo 5 puntos sobre 10.



-Entregables: Su valor será del 20 % de la nota final. Los entregables consisten en ejercicios de cálculo a resolver.



SISTEMA DE EVALUACIÓN FINAL



Según el artículo 8 de la Normativa reguladora de la evaluación del alumnado en las titulaciones oficiales de Grado, el alumnado tendrá derecho a ser evaluado mediante el sistema de evaluación final. Para ello, el alumnado deberá presentar por escrito al profesorado responsable de la asignatura la renuncia a la evaluación continua en un plazo de 9 semanas a contar desde el comienzo del cuatrimestre. El sistema de evaluación final evalúa los resultados de

aprendizaje a través de una prueba que se realizará durante el periodo oficial de exámenes. La prueba estará formada por un examen escrito (80 % de la nota) y actividades de evaluación de las prácticas de laboratorio (20 % de la nota). Es necesario obtener en cada examen y actividad de evaluación, como mínimo, 5 puntos sobre 10.



RENUNCIA



Según el artículo 12 de la Normativa reguladora de la evaluación del alumnado en las titulaciones oficiales de Grado, en el caso de evaluación continua, como el peso de la prueba es superior al 40% de la calificación de la asignatura, bastará con no presentarse a dicha prueba final para que la calificación final sea no presentado o no presentada. Cuando se trate de evaluación final, la no presentación a la prueba fijada en la fecha oficial de exámenes supondrá la renuncia automática de la convocatoria correspondiente. La renuncia a la convocatoria supondrá la calificación de no presentado o no presentada.



INFORMACIÓN SOBRE LA UTILIZACIÓN DE MATERIALES, MEDIOS Y RECURSOS



Con carácter general, y salvo que se indique lo contrario, durante el desarrollo de una prueba de evaluación en la UPV/EHU, quedará prohibida la utilización de libros, notas o apuntes, así como de aparatos o dispositivos telefónicos, electrónicos, informáticos, o de otro tipo, por parte del alumnado. En el momento de celebración de la prueba se podrán señalar, si es preciso, los lugares en que pueden depositar los materiales no autorizados, de manera que queden fuera del alcance del alumnado.

Apuntes teóricos, ejercicios y prácticas de laboratorio a través de la plataforma eGela.

Bibliografía básica

MADRID A. Energías Renovables.



MÉNDEZ J.M., CUERVO R. Energía Solar Fotovoltaica.



DE JUANA J.Mª. Energías Renovables para el desarrollo.

Bibliografía de profundización

RODRIGUEZ J.L., BURGOS J.C., ARNALTE S. Sistemas Eólicos de Producción de Energía Eléctrica.

COMUNIDAD EUROPEA. Energía para el futuro: fuentes de energía renovable.

Revistas

Energía.