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Módulo 1. Economía de la generación eléctrica

1.1.Tecnologías de Generación Eléctrica 

1.1.1. La actividad de generación 
1.1.2. Centrales hidráulicas 
1.1.3. Centrales térmicas convencionales 
1.1.4. Ciclo Combinado 
1.1.5. Cogeneración 
1.1.6. Eólica 
1.1.7. Solar 
1.1.8. Biomasa 
1.1.9. Maremotriz 
1.1.10. Geotermia 

1.2. Tecnologías de producción 

1.2.1. Características 
1.2.2. Potencia instalada 
1.2.3. Demanda de potencia 

1.3. Energías renovables 

1.3.1. Caracterización y tecnologías 
1.3.2. Economía de las energías renovables 
1.3.3. Integración de las energías renovables 

1.4. Financiación de un proyecto de generación 

1.4.1. Alternativas financieras 
1.4.2. Instrumentos financieros 
1.4.3. Estrategias de financiación 

1.5. Valoración de inversiones en generación eléctrica 

1.5.1. Valor actual neto 
1.5.2. Tasa interna de rendimiento 
1.5.3. Capital Asset Pricing Model (CAPM) 
1.5.4. Recuperación de la inversión 
1.5.5. Limitaciones de las técnicas tradicionales 

1.6. Opciones reales 

1.6.1. Tipología 
1.6.2. Principios de valoración de opciones 
1.6.3. Tipos de opciones reales 

1.7. Valoración de las opciones reales 

1.7.1. Probabilidad 
1.7.2. Procesos 
1.7.3. Volatilidad 
1.7.4. Estimación del valor del activo subyacente 

1.8. Análisis de viabilidad económico-financiera 

1.8.1. Inversión inicial 
1.8.2. Gastos directos 
1.8.3. Ingresos 

1.9. Financiación con recursos propios 

1.9.1 Impuesto de sociedades 
1.9.2. Flujos de caja 
1.9.3. Payback 
1.9.4. Valor Actualizado Neto 
1.9.5. Tasa interna de rentabilidad 

1.10. Financiación parcial con deuda 

1.10.1. Préstamo 
1.10.2. Impuesto de sociedades 
1.10.3. Flujos de caja libre 
1.10.4. Ratio de cobertura del servicio de la deuda 
1.10.5. Flujo de caja del accionista 
1.10.6. Payback del accionista 
1.10.7. Valor actualizado neto del accionista 
1.10.8. Tasa interna de rentabilidad del accionista

Módulo 2. Calderas industriales para producción y generación de energía eléctrica 

2.1. Energía y calor 

2.1.1. Combustibles 
2.1.2. Energía 
2.1.3. Proceso térmico de generación de energía 

2.2. Ciclos de potencia de vapor 

2.2.1. Ciclo de potencia de Carnot 
2.2.2. Ciclo de Rankine simple 
2.2.3. Ciclo de Rankine con sobrecalentamiento 
2.2.4. Efectos de la presión y temperatura sobre el ciclo de Rankine 
2.2.5. Ciclo ideal vs. Ciclo real 
2.2.6. Ciclo de Rankine ideal con recalentamiento 

2.3. Termodinámica del vapor 

2.3.1. Vapor 
2.3.2. Tipos de vapor 
2.3.3. Procesos termodinámicos 

2.4. El generador de vapor 

2.4.1. Análisis funcional 
2.4.2. Partes de un generador de vapor 
2.4.3. Equipos de un generador de vapor 

2.5. Calderas acuotubulares para generación eléctrica 

2.5.1. Circulación natural 
2.5.2. Circulación forzada 
2.5.3. Circuito agua-vapor 

2.6. Sistemas del generador de vapor I 

2.6.1. Sistema de combustible 
2.6.2. Sistema de aire de combustión 
2.6.3. Sistema de tratamiento de agua 

2.7. Sistemas del generador de vapor II 

2.7.1. Sistema de precalentamiento de agua 
2.7.2. Sistema de gases de combustión 
2.7.3. Sistemas de sopladores 

2.8. Seguridad en la operación del generador de vapor 

2.8.1. Estándares de seguridad 
2.8.2. BMS para generadores de vapor 
2.8.3. Requerimientos funcionales 

2.9. Sistema de control 

2.9.1. Principios fundamentales 
2.9.2. Modo de control 
2.9.3. Operaciones básicas 

2.10. El control de un generador de vapor 

2.10.1. Controles básicos 
2.10.2. Control de la combustión 
2.10.3. Otras variables a controlar 

Módulo 3. Centrales térmicas convencionales

3.1. Proceso en las centrales térmicas convencionales 

3.1.1. Generador de vapor 
3.1.2. Turbina de vapor 
3.1.3. Sistema de condensado 
3.1.4. Sistema de agua de alimentación 

3.2. Puesta en marcha y parada 

3.2.1. Proceso de arranque 
3.2.2. Rodado de turbina 
3.2.3. Sincronización de la unidad 
3.2.4. Toma de carga de la unidad 
3.2.5. Parada 

3.3. Equipo de generación eléctrica 

3.3.1. Turbogenerador eléctrico 
3.3.2. Turbina de vapor 
3.3.3. Partes de la turbina 
3.3.4. Sistema auxiliar de la turbina 
3.3.5. Sistema de lubricación y control 

3.4. Generador eléctrico 

3.4.1. Generador síncrono 
3.4.2. Partes del generador síncrono 
3.4.3. Excitación del generador 
3.4.4. Regulador de voltaje 
3.4.5. Enfriamiento del generador 
3.4.6. Protecciones del generador 

3.5. Tratamiento de aguas 

3.5.1. El agua para generación de vapor 
3.5.2. Tratamiento externo del agua 
3.5.3. Tratamiento interno del agua 
3.5.4. Efectos de las incrustaciones 
3.5.5. Efectos de la corrosión 

3.6. Eficiencia 

3.6.1. Balance de masa y energía 
3.6.2. Combustión 
3.6.3. Eficiencia del generador de vapor 
3.6.4. Pérdidas de calor 

3.7. Impacto ambiental 

3.7.1. Protección del medio ambiente 
3.7.2. Impacto ambiental de las centrales térmicas 
3.7.3. Desarrollo sostenible 
3.7.4. Tratamiento de humos 

3.8. Evaluación de la conformidad 

3.8.1. Requisitos 
3.8.2. Exigencias al fabricante 
3.8.3. Exigencias a la caldera 
3.8.4. Exigencias al usuario 
3.8.5. Exigencias al operador 

3.9. Seguridad 

3.9.1. Principios fundamentales 
3.9.2. Diseño 
3.9.3. Fabricación 
3.9.4. Materiales 

3.10. Nuevas tendencias en centrales convencionales 

3.10.1. Biomasa 
3.10.2. Residuos 
3.10.3. Geotermia 

Módulo 4. Generación solar

4.1. Captación de energía 

4.1.1. Radiación solar 
4.1.2. Geometría solar 
4.1.3. Recorrido óptico de la radiación solar 
4.1.4. Orientación de captadores solares 
4.1.5. Horas de Sol Pico 

4.2. Sistemas fotovoltaicos aislados 

4.2.1. Células solares 
4.2.2. Captadores solares 
4.2.3. Regulador de carga
4.2.4. Baterías 
4.2.5. Inversores
4.2.6. Diseño de una instalación 

4.3. Sistemas fotovoltaicos conectados a red

4.3.1. Captadores solares 
4.3.2. Estructuras de seguimiento 
4.3.3. Inversores 

4.4. Solar fotovoltaica para autoconsumo 

4.4.1. Requisitos de diseño 
4.4.2. Demanda de energía 
4.4.3. Viabilidad 

4.5. Centrales termoeléctricas 

4.5.1. Funcionamiento 
4.5.2. Componentes 
4.5.3. Ventajas frente a sistemas sin concentración 

4.6. Concentradores de temperatura medias 

4.6.1. Cilindro-parabólicos CCP 
4.6.2. Lineales Fresnel 
4.6.3. Espejo fijo FMSC 
4.6.4. Lentes Fresnel 

4.7. Concentradores de temperaturas altas 

4.7.1. Torre solar 
4.7.2. Discos parabólicos 
4.7.3. Unidad receptora 

4.8. Parámetros 

4.8.1. Ángulos 
4.8.2. Área de apertura 
4.8.3. Factor de concentración 
4.8.4. Factor de interceptación 
4.8.5. Eficiencia óptica 
4.8.6. Eficiencia térmica 

4.9. Almacenamiento de energía 

4.9.1. Fluido térmico 
4.9.2. Tecnologías de almacenamiento térmico 
4.9.3. Ciclo de Rankine con almacenamiento térmico 

4.10. Diseño de central termoeléctrica de 50 MW con CCP 

4.10.1. Campo Solar 
4.10.2. Bloque de potencia 
4.10.3. Producción Eléctrica 

Módulo 5. Ciclos combinados 

5.1. El ciclo combinado 

5.1.1. Tecnología actual en los ciclos combinados 
5.1.2. Termodinámica de los ciclos combinados gas-vapor 
5.1.3. Tendencias futuras en el desarrollo de los ciclos combinados 

5.2. Acuerdos internaciones para el desarrollo sostenible 

5.2.1. Protocolo de Kyoto 
5.2.2. Protocolo de Montreal 
5.2.3. Paris Climat 

5.3. Ciclo de Brayton 

5.3.1. Ideal
5.3.2. Real 
5.3.3. Mejoras del ciclo

5.4. Mejoras del ciclo de Rankine 

5.4.1. Recalentamientos intermedios 
5.4.2. Regeneración 
5.4.3. Empleo de presiones supercríticas 

5.5. Turbina de gas 

5.5.1. Funcionamiento 
5.5.2. Rendimiento 
5.5.3. Sistemas y subsistemas 
5.5.4. Clasificación 

5.6. Caldera de recuperación 

5.6.1. Componentes de la caldera de recuperación 
5.6.2. Niveles de presión
5.6.3. Rendimiento
5.6.4. Parámetros característicos 

5.7. Turbina de vapor 

5.7.1. Componentes 
5.7.2. Funcionamiento 
5.7.3. Rendimiento 

5.8. Sistemas auxiliares 

5.8.1. Sistema de refrigeración 
5.8.2. Rendimiento del ciclo combinado 
5.8.3. Ventajas de los ciclos combinados 

5.9. Niveles de presión en los ciclos combinados 

5.9.1. Un nivel 
5.9.2. Dos niveles 
5.9.3. Tres niveles 
5.9.4. Configuraciones típicas 

5.10. Hibridación del ciclo combinado 

5.10.1. Fundamentos 
5.10.2. Análisis económico 
5.10.3. Ahorro de emisiones 

Módulo 6. Cogeneración

6.1. Análisis estructural 

6.1.1. Funcionalidad 
6.1.2. Necesidades de calor 
6.1.3. Alternativas en los procesos 
6.1.4. Justificación 

6.2. Tipos de ciclos 

6.2.1. Con motor alternativo de gas o fuel 
6.2.2. Con turbina de gas 
6.2.3. Con turbina de vapor 
6.2.4. En ciclo combinado con turbina de gas 
6.2.5. En ciclo combinado con motor alternativo 

6.3. Motores alternativos 

6.3.1. Efectos termodinámicos 
6.3.2. Motor de gas y elementos auxiliares 
6.3.3. Recuperación de energía 

6.4. Calderas pirotubulares 

6.4.1. Tipos de calderas 
6.4.2. Combustión 
6.4.3. Tratamiento de agua 

6.5. Máquinas de absorción 

6.5.1. Funcionamiento 
6.5.2. Absorción vs. Compresión 
6.5.3. De agua/bromuro de litio 
6.5.4. De amoniaco/agua 

6.6. Trigeneración, tetrageneración y microcogeneración 

6.6.1. Trigeneración 
6.6.2. Tetrageneración 
6.6.3. Microcogeneración 

6.7. Intercambiadores 

6.7.1. Clasificación 
6.7.2. Intercambiadores enfriados por aire 
6.7.3. Intercambiadores de placas 

6.8. Ciclos de cola 

6.8.1. Ciclo ORC 
6.8.2. Fluidos orgánicos 
6.8.3. Ciclo Kalina 

6.9. Selección del tipo y tamaño de la planta de cogeneración 

6.9.1. Diseño 
6.9.2. Tipos de tecnologías 
6.9.3. Selección del combustible 
6.9.4. Dimensionamiento 

6.10. Nuevas tendencias en plantas de cogeneración 

6.10.1. Prestaciones 
6.10.2. Turbinas de gas 
6.10.3. Motores alternativos 

Módulo 7. Centrales Hidráulicas 

7.1. Recursos hídricos 

7.1.1. Fundamentos 
7.1.2. Aprovechamiento por presa 
7.1.3. Aprovechamiento por derivación 
7.1.4. Aprovechamiento mixto 

7.2. Funcionamiento 

7.2.1. Potencia instalada 
7.2.2. Energía producida 
7.2.3. Altura del salto de agua 
7.2.4. Caudal 
7.2.5. Elementos 

7.3. Turbinas. 

7.3.1. Pelton 
7.3.2. Francis 
7.3.3. Kaplan. 
7.3.4. Michell-Banky 
7.3.5. Selección de la turbina 

7.4. Presas 

7.4.1. Principios fundamentales 
7.4.2. Tipología 
7.4.3. Composición y funcionamiento 
7.4.4. Desagües 

7.5. Centrales Eléctricas de bombeo 

7.5.1. Funcionamiento 
7.5.2. Tecnología 
7.5.3. Ventajas y desventajas 
7.5.4. Centrales de acumulación por bombeo 

7.6. Equipamiento de Obra Civil 

7.6.1. Retención y almacenamiento de agua 
7.6.2. Evacuación controlada de caudales 
7.6.3. Elementos de conducción del agua 
7.6.4. Golpe de ariete 
7.6.5. Chimenea de equilibrio 
7.6.6. Cámara de turbina 

7.7. Equipamiento electromecánico 

7.7.1. Rejas y limpiarrejas 
7.7.2. Apertura y cierre del paso de agua 
7.7.3. Equipos hidráulicos 

7.8. Equipamiento eléctrico 

7.8.1. Generador 
7.8.2. Apertura y cierre del paso de agua 
7.8.3. Arranque asíncrono 
7.8.4. Arranque por máquina auxiliar 
7.8.5. Arranque a frecuencia variable 

7.9. Regulación y Control 

7.9.1. Tensión de generación 
7.9.2. Velocidad de la turbina 
7.9.3. Respuesta dinámica 
7.9.4. Acoplamiento a la red 

7.10. Minihidráulica 

7.10.1. Toma de agua 
7.10.2. Limpieza de sólidos 
7.10.3. Conducción 
7.10.4. Cámaras de presión 
7.10.5. Tubería de presión 
7.10.6. Maquinaria 
7.10.7. Tubo de aspiración 
7.10.8. Canal de salida 

Módulo 8. Generación eólica y energía del mar 

8.1. El viento 

8.1.1. Origen 
8.1.2. Gradiente horizontal
8.1.3. Medida 
8.1.4. Obstáculos 

8.2. El recurso eólico 

8.2.1. Medición del viento 
8.2.2. La rosa de los vientos 
8.2.3. Factores que influyen en el viento 

8.3. Estudio del aerogenerador 

8.3.1. Límite de Betz 
8.3.2. El rotor de un aerogenerador 
8.3.3. Potencia eléctrica generada 
8.3.4. Regulación de potencia 

8.4. Componentes del aerogenerador 

8.4.1. Torre 
8.4.2. Rotor 
8.4.3. Caja multiplicadora 
8.4.4. Frenos 

8.5. Funcionamiento del aerogenerador 

8.5.1. Sistema de generación 
8.5.2. Conexión directa e indirecta
8.5.3. Sistema de control 
8.5.4. Tendencias 

8.6. Viabilidad de un parque eólico 

8.6.1. Emplazamiento 
8.6.2. Estudio del recurso eólico 
8.6.3. Producción de energía 
8.6.4. Estudio económico 

8.7. Eólica marina: tecnología offshore 

8.7.1. Aerogeneradores 
8.7.2. Cimentaciones 
8.7.3. Conexión eléctrica 
8.7.4. Buques instaladores 
8.7.5. ROVs 

8.8. Eólica marina: soporte de los aerogeneradores 

8.8.1. Plataforma Hywind Scotland, Statoil. Spar 
8.8.2. Plataforma WinfFlota; Principle Power. Semisub 
8.8.3. Plataforma GICON SOF. TLP 
8.8.4. Comparativa 

8.9. Energía marina 

8.9.1. Energía mareomotriz 
8.9.2. Energía de los gradientes oceánicos (OTEC) 
8.9.3. Energía del gradiente salino u osmótica 
8.9.4. Energía de las corrientes marinas 

8.10. Energía undimotriz 

8.10.1. Las olas como fuente de energía 
8.10.2. Clasificación de las tecnologías de conversión 
8.10.3. Tecnología actual 

Módulo 9. Centrales Nucleares

9.1. Fundamentos teóricos 

9.1.1. Fundamentos 
9.1.2. Energía de enlace 
9.1.3. Estabilidad nuclear 

9.2. Reacción nuclear 

9.2.1. Fisión 
9.2.2. Fusión 
9.2.3. Otras reacciones 

9.3. Componentes del reactor nuclear 

9.3.1. Combustibles 
9.3.2. Moderador 
9.3.3. Barrera biológica 
9.3.4. Barras de control 
9.3.5. Reflector 
9.3.6. Coraza del reactor 
9.3.7. Refrigerante 

9.4. Tipos de reactores más comunes 

9.4.1. Tipos de reactores 
9.4.2. Reactor de agua a presión 
9.4.3. Reactor de agua en ebullición 

9.5. Otros tipos de reactores 

9.5.1. Reactores de agua pesada 
9.5.2. Reactor refrigerado por gas 
9.5.3. Reactor tipo canal 
9.5.4. Reactor reproductor rápido 

9.6. Ciclo de Rankine en centrales nucleares 

9.6.1. Diferencias entre los ciclos de centrales térmicas y nucleares 
9.6.2. Ciclo de Rankine en centrales de agua en ebullición 
9.6.3. Ciclo de Rankine en centrales de agua pesada 
9.6.4. Ciclo de Rankine en centrales de agua a presión 

9.7. Seguridad de las centrales nucleares 

9.7.1. Seguridad en el diseño y construcción 
9.7.2. Seguridad mediante barreras contra la liberación de los productos de fisión 
9.7.3. Seguridad mediante sistemas 
9.7.4. Criterios de redundancia, fallo único y separación física 
9.7.5. Seguridad en la operación 

9.8. Residuos radiactivos, desmantelación y clausura de instalaciones 

9.8.1. Residuos radiactivos 
9.8.2. Desmantelación 
9.8.3. Clausura 

9.9. Tendencias futuras. Generación IV 

9.9.1. Reactor rápido refrigerado por gas 
9.9.2. Reactor rápido refrigerado por plomo 
9.9.3. Reactor rápido de sales fundidas 
9.9.4. Reactor refrigerado por agua en estado supercrítico 
9.9.5. Reactor rápido refrigerado por sodio 
9.9.6. Reactor de muy alta temperatura 
9.9.7. Metodologías de Evaluación 
9.9.8. Evaluación de Riesgo de Explosión 

9.10. Reactores modulares pequeños. SMR 

9.10.1. SMR 
9.10.2. Ventajas y desventajas 
9.10.3. Tipos de SMR 

Módulo 10. Construcción y explotación de centrales de producción de energía eléctrica

10.1. Construcción 

10.1.1. EPC 
10.1.2. EPCM 
10.1.3. Open Book 

10.2. Explotación de las renovables en el mercado eléctrico 

10.2.1. Aumento de las energías renovables 
10.2.2. Deficiencias de los mercados 
10.2.3. Nuevas tendencias en los mercados 

10.3. Mantenimiento de generadores de vapor 

10.3.1. Tubos de agua 
10.3.2. Tubos de humo 
10.3.3. Recomendaciones 

10.4. Mantenimiento de turbinas y motores 

10.4.1. Turbinas de gas 
10.4.2. Turbina de vapor 
10.4.3. Motores alternativos 

10.5. Mantenimiento de parques eólicos 

10.5.1. Tipos de averías 
10.5.2. Análisis de componentes 
10.5.3. Estrategias 

10.6. Mantenimientos centrales nucleares 

10.6.1. Estructuras, sistemas y componentes 
10.6.2. Criterio de comportamiento 
10.6.3. Evaluación del comportamiento 

10.7. Mantenimientos centrales fotovoltaicas 

10.7.1. Paneles 
10.7.2. Inversores 
10.7.3. Evacuación de energía 

10.8. Mantenimiento central hidráulica 

10.8.1. Captación 
10.8.2. Turbina 
10.8.3. Generador 
10.8.4. Valvulería 
10.8.5. Enfriamiento 
10.8.6. Oleohidráulica 
10.8.7. Regulación 
10.8.8. Frenado y elevación del rotor 
10.8.9. Excitación 
10.8.10. Sincronización 

10.9. Ciclo de vida de centrales productoras de energía 

10.9.1. Análisis del ciclo de vida 
10.9.2. Metodologías del ACV 
10.9.3. Limitaciones 

10.10. Elementos auxiliares en centrales de producción 

10.10.1. Líneas de evacuación 
10.10.2. Subestación eléctrica 
10.10.3. Protecciones

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