Se introduce la asignatura mediante la exposición de los sistemas de generación eléctrica que cubren la demanda de electricidad a nivel mundial y nacional en la actualidad. Se estudian los ciclos termodinámicos de las centrales basadas en los ciclos simples con turbina de vapor y en los ciclos combinados, lo que permitirá conocer el funcionamiento de las mismas. También se estudian los ciclos termodinámicos específicos de las centrales nucleares y de las centrales termosolares. Se estudia el diseño, la tecnología y el funcionamiento de los principales equipos y sistemas de los tipos de centrales termoeléctricas que se estudian. Finalmente, se estudia la repercusión medioambiental de estas instalaciones.
El programa de la asignatura de Centrales termoeléctricas es el que se indica a continuación:
UNIDAD DIDÁCTICA I: Fundamentos de las centrales termoeléctricas
El objetivo de esta unidad es que el alumno sepa cómo son, y qué procesos energéticos tienen lugar en los ciclos termodinámicos básicos en los que se fundamentan la mayoría de las instalaciones de producción de energía eléctrica, que se utilizan en España y en el Mundo. Identificará el tipo de fuente de energía que se puede emplear en cada uno de los tipos de centrales termoeléctricas. Estudiará los ciclos termodinámicos específicos en los que se fundamentan dichas centrales, así como los parámetros y magnitudes que influyen y determinan la optimización de los procesos con el objetivo de maximizar el rendimiento térmico de las instalaciones. Finalmente se estudia en qué consiste el balance térmico de una central, cuál es su interés y cómo se desarrolla.
Capítulo 1- Generación de energía eléctrica en el contexto energético actual
Capítulo 2- Fundamentos termodinámicos de las centrales termoeléctricas de ciclo simple con turbina de vapor (I)
Capítulo 3- Fundamentos termodinámicos de las centrales termoeléctricas de ciclo simple con turbina de vapor (II)
Capítulo 4- Fundamentos termodinámicos de las centrales termoeléctricas de ciclo combinado
Capítulo 5- Esquemas tecnológicos de las centrales termoeléctricas
Capítulo 6- Balance térmico de una central termoeléctrica
UNIDAD DIDÁCTICA II: Centrales termoeléctricas de ciclo simple con turbina de vapor
Esta unidad está dedicada al estudio de los componentes principales de las centrales termoeléctricas de ciclo simple y que utilizan, como fuente de energía primaria, algún combustible fósil. También se incluye el estudio de los sistemas asociados a dichos componentes, y el de los sistemas auxiliares de la central. Está constituida por cinco capítulos. El último de ellos se dedica al estudio de los principales sistemas de control de este tipo de centrales.
Capítulo 7- Sistema de generación de vapor
Capítulo 8- Turbinas de vapor y auxiliares
Capítulo 9- Sistema de agua condensada y de agua de alimentación
Capítulo 10- Principales sistemas auxiliares
Capítulo 11 Principales sistemas de control en una central termoeléctrica basada en un ciclo de Rankine
UNIDAD DIDÁCTICA III: Centrales termoeléctricas de ciclo combinado
Esta unidad está dedicada al estudio de los componentes principales de las centrales termoeléctricas basadas en un ciclo combinado, y que son específicos de éstas. Se dedica un capítulo al estudio de los principales sistemas de control de una central de este tipo. Está constituida por tres capítulos.
Capítulo 12- Calderas de recuperación
Capítulo 13- Turbinas de gas y turbinas de vapor en ciclos combinados
Capítulo 14- Sistemas de control de una central de ciclo combinado
UNIDAD DIDÁCTICA IV: Otros tipos de centrales termoeléctricas
En esta unidad se quiere conseguir que el estudiante tenga unos conocimientos básicos sobre unos tipos de centrales y tecnologías que, actualmente se encuentran en desarrollo e investigación pero que, por el interés y el papel que pueden desempeñar en el futuro en la producción de electricidad, se ha considerado esencial el estudio de las mismas. También se incluye en esta unidad el estudio de las centrales nucleares, cuya tecnología y operación están consolidadas, abordando el estudio de las particularidades, componentes y sistemas que le diferencian de las centrales que utilizan combustible fósil.
Capítulo 15- Centrales termosolares
Capítulo 16- Centrales nucleares
UNIDAD DIDÁCTICA V: Consideraciones medioambientales en la producción de energía eléctrica
Esta unidad está dedicada al estudio de la repercusión medioambiental de las centrales termoeléctricas que utilizan combustibles fósiles como fuente de energía primaria. Se estudian los productos contaminantes generados en estas instalaciones y las medidas y sistemas que se implantan para conseguir reducir las emisiones de contaminantes al exterior. También se aborda el estudio de las tecnologías que se están desarrollando para el uso limpio del carbón en la generación de energía eléctrica.
Capítulo 17- Consideraciones medioambientales en la producción de energía eléctrica
