Maestría Internacional en Energías Renovables

PARTE 1. INTRODUCCIÓN A LAS ENERGÍAS RENOVABLES UNIDAD DIDÁCTICA 1. LA PROBLEMÁTICA MEDIOAMBIENTAL La problemática medioambiental Consecuencias más directas sobre el medioambiente La evolución del consumo de energía Reservas energéticas mundiales UNIDAD DIDÁCTICA 2. INTRODUCCIÓN A LAS ENERGÍAS RENOVABLES Y NO RENOVABLES Introducción Energías primarias y finales Vectores energéticos Fuentes renovables y no renovables Fuentes no renovables Fuentes renovables Clasificación de las energías renovables Las tecnologías renovables y su clasificación normativa. UNIDAD DIDÁCTICA 3. TIPOS DE GENERACIÓN MEDIANTE AGUA Y VIENTO Introducción Energía del agua Energía del viento. UNIDAD DIDÁCTICA 4. INTRODUCCIÓN A LA BIOMASA Introducción Importancia de la biomasa entre las fuentes de energía La biomasa en el ámbito europeo y nacional UNIDAD DIDÁCTICA 5. CARACTERÍSTICAS Y APLICACIONES DE LA BIOMASA Tipos de biomasa Características de la biomasa Procesos utilizados para convertir los residuos orgánicos en energía Formas de energía Aplicaciones de la biomasa Costes de conversión de la biomasa Los biocombustibles PARTE 2. CONTEXTO DE LA ENERGÍA SOLAR UNIDAD DIDÁCTICA 1. POLÍTICAS ENERGÉTICAS EN ESPAÑA Introducción al contexto normativo Principales medidas PNIEC 2021-2030 CTE. Aspectos energéticos del Código Técnico de la Edificación RITE. Cambios en el Reglamento de Instalaciones Térmicas en los Edificios UNIDAD DIDÁCTICA 2. ENERGÍA DE LA TIERRA Y DEL SOL Introducción Energía de la tierra Energía del Sol UNIDAD DIDÁCTICA 3. PRINCIPIOS DE LA ENERGÍA SOLAR Introducción El Sol y la Tierra Radiación y constante solar La energía radiante, los fotones y el cuerpo negro El espectro solar de emisión Interacción de la radiación solar con la Tierra Conceptos elementales de astronomía y posición solar Cálculo del ángulo de incidencia de la radiación directa y de la inclinación del captador Distancia mínima entre paneles y cálculo de sombras Pérdidas por orientación e inclinación Radiación y parámetros climáticos PARTE 3. ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA UNIDAD DIDÁCTICA 1. APROVECHAMIENTO DEL SOL PARA PRODUCIR ENERGÍA. El Sol y la Tierra Radiación y constante solar La energía radiante, los fotones y el cuerpo negro El espectro solar de emisión Interacción de la radiación solar con la Tierra Conceptos elementales de astronomía y posición solar Cálculo del ángulo de incidencia de la radiación directa y de la inclinación del captador Distancia mínima entre paneles y cálculo de sombras según el CTE Cálculo de las pérdidas por orientación e inclinación según el CTE Medida de la radiación y de los parámetros climáticos. Cuantificación, tablas y mapas de insolación UNIDAD DIDÁCTICA 2. LA ENERGÍA FOTOVOLTAICA. Origen e historia de la energía solar fotovoltaica ¿Qué es la energía solar fotovoltaica? Contexto internacional, europeo y nacional de la fotovoltaica PER 2011-2020 y CTE Fundamentos físicos de la corriente eléctrica Fundamentos de la estructura de la materia La célula fotovoltaica UNIDAD DIDÁCTICA 3. COMPONENTES DE UN SISTEMA SOLAR FOTOVOLTAICO. El módulo fotovoltaico Baterías Reguladores de carga Inversores Cables Protecciones para las instalaciones Estructuras de soporte UNIDAD DIDÁCTICA 4. CONFIGURACIÓN DE APLICACIONES DE LA ENERGÍA FOTOVOLTAICA. Sistemas fotovoltaicos aislados Sistemas fotovoltaicos conectados a la red Sistemas híbridos UNIDAD DIDÁCTICA 5. DISEÑOS Y CÁLCULOS. Cálculo de la demanda energética Evaluación de la radiación solar Potencia del campo generador Superficie necesaria, sombras, diagrama de sombras y distancia entre módulos Estructura soporte Dimensionado del sistema de baterías Dimensionado del regulador Dimensionado del inversor Cableados Diseño del sistema de monitorización Cálculo de la producción anual esperada para instalaciones conectadas a red UNIDAD DIDÁCTICA 6. APLICACIÓN DE LA ENERGÍA SOLAR FOTOVOLTAICA A SISTEMAS DE BOMBEO DE AGUA. Tipos de configuraciones de bombeo solar Ventajas y desventajas Componentes del sistema Uso de los sistemas típicos de bombeo fotovoltaico Diseño y dimensionado del sistema fotovoltaico de bombeo UNIDAD DIDÁCTICA 7. PROTECCIONES PARA INSTALACIONES SOLARES FOTOVOLTAICAS. La seguridad y la prevención de los riesgos Integración arquitectónica de módulos fotovoltaicos UNIDAD DIDÁCTICA 8. MANTENIMIENTO DE LA INSTALACIÓN SOLAR FOTOVOLTAICA. Puesta en marcha, recepción y garantía Mantenimiento de las instalaciones Principales averías UNIDAD DIDÁCTICA 9. COSTOS Y PRESUPUESTOS. Introducción Presupuestos de instalación Costes de las instalaciones Ayudas y subvenciones Análisis de la viabilidad económica Aspectos legales en instalaciones fotovoltaicas conectadas a red UNIDAD DIDÁCTICA 10. IMPACTO AMBIENTAL. La problemática medioambiental Consecuencias más directas sobre el medioambiente. Análisis del impacto ambiental de la energía solar fotovoltaica UNIDAD DIDÁCTICA 11. CASOS PRÁCTICOS RESUELTOS DE INSTALACIONES AUTÓNOMAS. Vivienda permanente Instalación de fin de semana Estación meteorológica Instalación de bombeo UNIDAD DIDÁCTICA 12. ANEXOS Y DOCUMENTACIÓN GENERAL Documentación varia de Energía Solar Fotovoltaica. Documentación de organismos públicos Legislación de energías renovables Reglamento CTE Reglamento REBT Reglamento RITE Información Técnica de Distintos Equipos. Ponencias e Informes. Casos Prácticos Resueltos. Software. Vídeos. PARTE 4. SISTEMAS DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA UNIDAD DIDÁCTICA 1. INTRODUCCIÓN A LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA Introducción El sol y la energía solar térmica UNIDAD DIDÁCTICA 2. COMPONENTES DE LAS INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS Subsistema de captación Subsistema hidráulico Subsistema de intercambio Subsistema de acumulación Subsistema de control UNIDAD DIDÁCTICA 3. UBICACIÓN Y MONTAJE DE LAS INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS Consideraciones generales en el montaje de los equipos Montaje de los captadores solares La sala de máquinas Montaje del acumulador y del intercambiador La bomba hidráulica Montaje de tuberías y accesorios Montaje de equipos de medida y regulación Fluido caloportador UNIDAD DIDÁCTICA 4. TIPOS DE ENERGÍA SOLAR TÉRMICA Introducción Tipos básicos de instalaciones Instalaciones solares en un edificio Agua Caliente Sanitaria UNIDAD DIDÁCTICA 5. APLICACIONES DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA II Climatización de piscinas Calefacción Refrigeración solar UNIDAD DIDÁCTICA 6. TÉCNICAS DE CONVERSIÓN Y APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA SOLAR TÉRMICA Introducción Aprovechamiento pasivo de la energía solar térmica Aprovechamiento activo UNIDAD DIDÁCTICA 7. TIPOS DE INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS Introducción Clasificación de las instalaciones solares térmicas Configuraciones básicas UNIDAD DIDÁCTICA 8. CÁLCULOS Y RENDIMIENTOS DEL SISTEMA I Dimensionamiento según el CTE-HE4 Limitación de pérdidas Cálculo de la demanda de ACS Cálculo de cobertura solar Cálculo de la superficie colectora Cálculo de la energía incidente sobre una superficie Cálculo del sistema de acumulación Cálculo del intercambiador Medición de la energía suministrada UNIDAD DIDÁCTICA 9. CÁLCULOS Y RENDIMIENTOS DEL SISTEMA II Cálculo del circuito hidráulico Cálculo del aislamiento Software de cálculo UNIDAD DIDÁCTICA 10. PRUEBAS DE CONTROL Y PUESTA EN MARCHA DEL SISTEMA Pruebas de puesta en marcha y recepción de la instalación Posibles anomalías en la instalación UNIDAD DIDÁCTICA 11. MANTENIMIENTO DE LAS INSTALACIONES SOLARES TÉRMICAS Mantenimiento Durabilidad Programa de mantenimiento Contrato de mantenimiento Registro de las operaciones de mantenimiento Limpieza de componentes y circuitos UNIDAD DIDÁCTICA 12. EL ENTORNO Y EL IMPACTO MEDIOAMBIENTAL Integración en la edificación Ayudas a la implantación Impacto ambiental PARTE 5. SISTEMAS DE ENERGÍA EÓLICA UNIDAD DIDÁCTICA 1. INTRODUCCIÓN A LA ENERGÍA EÓLICA Consideraciones históricas de la energía eólica ¿Qué es la energía eólica? Contexto internacional, europeo y nacional de la eólica Plan de Energías Renovables 2011-2021 UNIDAD DIDÁCTICA 2. RENDIMIENTO DE LA ENERGÍA EÓLICA. PRINCIPIOS BÁSICOS DE AERODINÁMICA El viento como fuente de energía Los factores del rendimiento eólico Principio de funcionamiento de un aerogenerador UNIDAD DIDÁCTICA 3. APLICACIONES Y USOS DE LA ENERGÍA EÓLICA Introducción El bombeo de agua Producción de electricidad Pilas de combustible. Hidrógeno “verde” Desalinización UNIDAD DIDÁCTICA 4. FUNCIONAMIENTO Y COMPONENTES DE LOS AEROGENERADORES Principales partes de un aerogenerador La torre El rotor Sistema de transmisión El sistema de generación Sistema de control Sistema hidráulico Sistema de refrigeración Los sistemas de seguridad UNIDAD DIDÁCTICA 5. TIPOLOGÍA Y DISEÑO DE AEROGENERADORES Introducción Los aerogeneradores. Tipología Otros tipos de máquinas eólicas Potencia de los aerogeneradores UNIDAD DIDÁCTICA 6. VIABILIDAD TÉCNICO ECONÓMICA, CONSTRUCCIÓN Y EXPLOTACIÓN DE PARQUES EÓLICOS I Introducción Aspectos económicos Proceso de desarrollo de un parque eólico de gran potencia. Proceso en la instalación de un sistema microeólico Efectos de la conexión a la red UNIDAD DIDÁCTICA 7. LA ENERGÍA EÓLICA MARINA I La energía eólica en el mar Ventajas y desventajas de la energía eólica marina Investigación sobre la energía eólica en el mar UNIDAD DIDÁCTICA 8. LA ENERGÍA EÓLICA MARINA II Las condiciones eólicas marinas Cimentaciones de aerogeneradores instalados en zonas marinas Los tipos de cimentaciones marinas Parques eólicos marinos conectados a red Gestión de la zona costera e impacto ambiental. Los parques eólicos marinos UNIDAD DIDÁCTICA 9. LOS SISTEMAS HÍBRIDOS Introducción Partes de un sistema híbrido Tipos de funcionamiento Sistema híbrido. Dimensionado UNIDAD DIDÁCTICA 10. MANTENIMIENTO DE SISTEMAS EÓLICOS Tipos de mantenimiento Mantenimiento de parques eólicos Gestión y mantenimiento de pequeñas instalaciones UNIDAD DIDÁCTICA 11. IMPACTO AMBIENTAL DE LOS AEROGENERADORES Emplazamiento de los aerogeneradores El impacto medioambiental Aspectos medioambientales de la desalinización