FREDS - BANCO DE PREGUNTAS – PARCIAL 2 - 2022 Bioclimática 1) Indique al menos tres ventajas de incorporar estrategias bioclimáticas en el diseño de edificios. 2) Explique qué son las estrategias energéticas pasivas y activas. 3) Indique al menos dos estrategias solares pasivas que recomendaría para incrementar la eficiencia energética de un edificio residencial que ya ha sido construido y está habitado, y que se ubica en la localidad que usted reside. 4) Indique al menos dos estrategias solares pasivas que recomendaría para incrementar la eficiencia energética de viviendas de interés social que se construirán en la localidad que usted reside. 5) Indique si las siguientes afirmaciones son Verdaderas o Falsas • Los edificios requieren energía para su funcionamiento, y eso representa un alto costo para sus habitantes. A nivel global, el impacto que causa el consumo energético de las edificaciones es de un orden de magnitud semejante al de otros sectores como el industrial o el transporte. • Los edificios requieren energía para la fabricación de los materiales y componentes con los que están construidos. Esta energía es siempre insignificante, comparada con la energía que se consume durante el uso de los edificios. • Las viviendas eficientes consumen menos energía durante la ocupación de la vivienda, que una convencional de las mismas características (superficie cubierta). Sin embargo, si además se considera la energía requerida para la fabricación de los materiales y componentes con los que están construidas, las viviendas más eficientes consumen más energía. • No siempre una vivienda más eficiente reduce el consumo de energía, cuando se tiene en cuenta tanto su construcción como su uso (ocupación). Es necesario buscar un equilibrio, que responderá al clima y a las costumbres del sitio de emplazamiento. 6) Indique las opciones correctas referidas al uso de materiales con alta inercia térmica en una vivienda • Permite desplazar el pico de temperatura hacia horarios en los que es más necesario. • Su aplicación es muy interesante porque por sí solos permiten establecer una temperatura media diaria más alta que la que se encuentra en el exterior. • Refuerza la oscilación térmica en el interior de la vivienda. 7) Señale las opciones correctas. Si queremos que ante un pico de temperatura en el aire exterior la temperatura en el interior de un edificio se eleve con mucho retraso, debemos buscar un material de construcción que posea: • baja conductividad térmica • alto espesor • peso específico alto • calor específico bajo 8) Si un material de construcción tiene igual calor específico y mayor densidad que otro, ¿podrá acumular mayor o menor cantidad de energía por cada °C de aumento de la temperatura? Justifique Deshidratado solar 9) Indique al menos tres motivos para usar deshidratadores solares. Enfóquese en las ventajas desde el punto de vista técnico, ambiental, social, económico, frente a los deshidratadores convencionales. 10) Explique los principios de funcionamiento de un deshidratador solar. ¿Por qué es necesario calentar el aire en el proceso de deshidratado solar? 11) ¿Qué parámetros meteorológicos deben conocerse al momento de dimensionar un deshidratador solar? 12) ¿Qué parámetros relacionados con el producto a deshidratar deben conocerse antes de iniciar el secado? 13) ¿Cuáles son los conceptos y procedimientos que se utilizan para diseñar un deshidratador solar? 14) ¿Cómo puede determinarse el contenido de humedad del producto que se quiere deshidratar? 15) Indique ventajas y limitaciones de secadores solares directos, indirectos y mixtos. 16) Realice un esquema de un secador solar directo. Indique sus partes y la función de estas. 17) Realice un esquema de un secador solar indirecto. Indique sus partes y la función de estas. 18) Mencione cuál es la función de la cubierta en un secador solar. Describa sus características principales y mencione al menos dos ejemplos de materiales utilizados como cubierta. 19) Explique la relación entre la energía que ingresa en un secador solar indirecto tipo cabina y el área del colector. 20) ¿Qué estrategias utilizaría para mejorar la eficiencia de un secador solar? Energía eólica 21) ¿Cuáles son las principales variables meteorológicas que se deben medir durante la evaluación del recurso eólico en un sitio? 22) Realice un esquema que represente las componentes de la velocidad del viento. ¿Cuál es la componente de mayor interés en evaluaciones eólicas? 23) ¿Qué tipo de anemómetro recomendaría para mediciones en proyectos eólicos? Justifique. 24) Indique algunas recomendaciones para el montaje de anemómetros y veleta (altura, temporalidad, distanciamiento), a tener en cuenta durante una campaña de medición de variables meteorológicas con fines eólicos. 25) ¿Qué nombre recibe el siguiente gráfico? Realice una interpretación de la información que proporciona. 26) Explique cómo varía la potencia disponible del viento en función de su velocidad. Escriba la ecuación correspondiente e indique el significado de las variables. 27) Indique qué tipo de información referida al viento necesita para estimar la productividad energética de un aerogenerador en un sitio ¿La velocidad media, la velocidad máxima o la distribución temporal de velocidades en el lugar? Justifique. 28) ¿Para qué es útil la Distribución de Weibull en proyectos eólicos? Grafique y explique una curva de Weibull deseable. 29) Explique cómo varía la Productividad eólica en función de la velocidad del viento. Escriba la ecuación correspondiente e indique el significado de las variables. 30) Mencione situaciones y factores que influyen en la elección de emplazamientos favorables para emprendimientos eólicos. Energía de biomasa 31) ¿Qué es el contenido de humedad de la biomasa? ¿Por qué es importante su determinación para la generación de bioenergía? 32) ¿Siempre se utiliza el PCI al momento de estimar el potencial energético de la biomasa? Justifique. 33) Represente en gráficos de coordenadas cartesianas la relación existente entre: • PCI, contenido de cenizas y formación de escorias. • PCI y densidad de la biomasa. • PCI y contenido de CO del gas de síntesis o gas pobre. 34) ¿Qué son los cultivos energéticos? ¿Cómo se clasifican? ¿Cuáles son sus ventajas para la generación de energía? 35) ¿Cuáles son los principales motivos por los que se realizan pretratamientos a la biomasa antes de ser sometida a procesos de conversión en energía? 36) ¿Qué ventajas y desventajas tiene el secado forzado de la biomasa en relación con el secado natural? 37) ¿Cuáles son las ventajas de someter a la biomasa a un proceso de densificado frente al uso directo como leña? 38) ¿Qué procesos de conversión en energía suelen aplicarse a la biomasa seca? Realice un cuadro comparativo que resalte las diferencias entre ellos en cuanto a los 39) 40) 41) 42) 43) 44) 45) 46) 47) 48) 49) 50) requerimientos de temperatura, oxígeno, agentes de reacción, equipos necesarios y productos obtenidos. Si tuviese que elegir una caldera para tratar residuos con elevado contenido de humedad, ¿se inclinaría por una caldera de parrilla fija o una de parrilla móvil? Justifique su elección. Realice un esquema del funcionamiento de un equipo de gasificación y explique los procesos principales que ocurren dentro del reactor. Indique la dirección y el sentido de los flujos que ingresan y egresan del gasificador para: • Un equipo de lecho fijo dawndraft. • Un equipo de lecho fijo updraft. ¿Qué condiciones de acidez son necesarias en un proceso de digestión anaeróbica? ¿Qué fase de la fermentación se verá afectada si hay exceso de SH2 en el reactor y cómo se puede corregir? ¿Qué es el tiempo de retención hidráulico (TR)? Explique la relación existente entre: • Tiempo de retención hidráulico y temperatura dentro del reactor. • Tiempo de retención hidráulico y volumen del reactor, para tratar una misma cantidad de residuos. Si desea instalar un biodigestor sin control de temperatura, ¿qué condiciones térmicas del sitio de emplazamiento deberá tener en cuenta para realizar el dimensionamiento? ¿Cuál es la relación existente entre el Poder calorífico y el contenido de CH4 del biogás? Explique por qué es deseable incorporar una fracción de estiércol a los residuos que alimentarán a un biodigestor. Los biocombustibles se clasifican habitualmente en 4 generaciones. Explique cada una de ellas y mencione ejemplos. ¿Cuál es la diferencia entre biocombustible y biocarburante? ¿Qué biocarburantes se producen a gran escala en Argentina (indique la materia prima), a qué generación pertenecen y cuál es el corte vigente según la legislación nacional? ¿Cuáles son las condiciones necesarias de oxígeno, pH y temperatura dentro del reactor durante la producción de bioetanol? ¿Qué tipo de biomasa se utiliza para producir biodiesel? ¿Cuál es el proceso de producción más utilizado en Argentina para producir biodiesel? ¿Cuáles son los insumos principales para su producción? Indique al menos tres ejemplos de biomasa disponible en su localidad de residencia. Para cada uno de ellos proponga el proceso de conversión en energía que considere más adecuado en base a sus características fisicoquímicas. Justifique su elección.
