¿Cuáles son los tipos de centrales hidroeléctricas? en línea
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Una central hidroeléctrica es un tipo especial de central que utiliza la energía del agua que cae o fluye para generar electricidad. Lo hacen dirigiendo el agua sobre una serie de turbinas que convierten la energía potencial y cinética del agua en el movimiento de rotación de la turbina. La turbina se conecta entonces a un generador y el movimiento se utiliza para generar electricidad. La energía hidroeléctrica proporciona al mundo alrededor del 16% de la generación total de energía eléctrica[1] Algunos de los mayores productores son China, Canadá y Brasil[2] Véase la generación mundial de electricidad para obtener información específica sobre la cantidad de electricidad generada por la energía hidroeléctrica en diferentes países.
Existen instalaciones hidroeléctricas convencionales y no convencionales. Las instalaciones hidroeléctricas convencionales -el tipo más común- se basan en una diferencia de altura creada por presas artificiales y obstrucciones. Dos tipos de sistemas que se consideran convencionales son las presas hidroeléctricas y las presas mareomotrices. Las técnicas de generación no convencionales suelen basarse en la descarga hidroeléctrica o en una pequeña diferencia de altura. Algunos ejemplos de instalaciones hidroeléctricas no convencionales son las hidroeléctricas de baja altura, los sistemas a filo de agua, las hidroeléctricas a filo de agua y las mareomotrices cinéticas.
Turbina de agua
La gente tiene una larga historia de uso de la fuerza del agua que fluye en arroyos y ríos para producir energía mecánica. La energía hidroeléctrica fue una de las primeras fuentes de energía utilizadas para la generación de electricidad, y hasta 2019, la energía hidroeléctrica fue la mayor fuente de generación total anual de electricidad renovable de Estados Unidos.
En 2021, la hidroelectricidad representó alrededor del 6,3% de la generación total de electricidad a escala de servicios públicos1 de Estados Unidos y el 31,5% de la generación total de electricidad renovable a escala de servicios públicos. La cuota de la hidroelectricidad en la generación total de electricidad en EE.UU. ha disminuido con el tiempo, principalmente debido al aumento de la generación de electricidad a partir de otras fuentes.
La cantidad de precipitaciones que desaguan en los ríos y arroyos de una zona geográfica determina la cantidad de agua disponible para producir energía hidroeléctrica. Las variaciones estacionales en las precipitaciones y los cambios a largo plazo en los patrones de precipitaciones, como las sequías, pueden tener grandes efectos en la disponibilidad de producción hidroeléctrica.
Dado que la fuente de energía hidroeléctrica es el agua, las centrales hidroeléctricas suelen estar situadas en una fuente de agua o cerca de ella. El volumen del flujo de agua y el cambio de elevación -o caída, y a menudo denominado altura- de un punto a otro determinan la cantidad de energía disponible en el agua en movimiento. En general, cuanto mayor es el caudal de agua y más alta la altura, más electricidad puede producir una central hidroeléctrica.
Tornillo de Arquímedes
El embalse es el tipo más común de central hidroeléctrica. Una instalación de embalse, normalmente un gran sistema hidroeléctrico, utiliza una presa para almacenar el agua del río en un embalse. El agua liberada del embalse fluye a través de una turbina, haciéndola girar, que a su vez activa un generador para producir electricidad. La generación puede utilizarse de forma bastante flexible para satisfacer tanto la carga de base como los picos de demanda. El agua también puede liberarse para satisfacer las necesidades cambiantes de electricidad o para mantener constante el nivel del embalse. La disposición de una central hidroeléctrica de embalse típica se muestra a continuación en la primera figura. Una de las presas de embalse más famosas del mundo, la presa Hoover, se muestra en la segunda figura (aunque cabe señalar que, a escala mundial, la presa Hoover es más famosa que grande).
Una instalación de desvío, a veces llamada de pasada, canaliza una parte de un río a través de un canal o tubería forzada. Puede no requerir el uso de una presa, pero también tiene una flexibilidad limitada para seguir las variaciones máximas de la demanda de energía. Por lo tanto, será útil principalmente para la capacidad de carga de base. Este escenario provoca inundaciones limitadas y cambios en el caudal de los ríos. En Estados Unidos, muchas de las presas del noroeste del Pacífico (en los ríos Columbia y Snake) son presas de derivación o de pasada, con un embalse de almacenamiento limitado o inexistente detrás de la presa. La figura siguiente muestra una instalación hidroeléctrica de derivación. Compárela con la imagen de la presa de Hoover, la instalación de embalse mostrada más arriba.
¿Cuáles son los tipos de centrales hidroeléctricas? 2022
Este artículo debe actualizarse. El motivo es: Informe AIE 2021 https://www.iea.org/reports/hydropower-special-market-report. Por favor, ayude a actualizar este artículo para reflejar acontecimientos recientes o nueva información disponible. (Enero 2022)
La hidroelectricidad, o energía hidroeléctrica, es la electricidad generada a partir de la energía hidráulica (energía del agua). La energía hidroeléctrica suministra una sexta parte de la electricidad mundial, casi 4500 TWh en 2020, lo que supone más que todas las demás fuentes renovables juntas y también más que la energía nuclear[3]. La energía hidroeléctrica puede suministrar grandes cantidades de electricidad baja en carbono bajo demanda, lo que la convierte en un elemento clave para crear sistemas de suministro eléctrico seguros y limpios[3]. Una central hidroeléctrica que cuenta con una presa y un embalse es una fuente flexible, ya que la cantidad de electricidad producida puede aumentar o disminuir en segundos o minutos en respuesta a la variación de la demanda de electricidad. Una vez construido, un complejo hidroeléctrico no produce residuos directos y casi siempre emite bastantes menos gases de efecto invernadero que las centrales que funcionan con combustibles fósiles[4]. Sin embargo, cuando se construye en zonas de selva baja, donde parte del bosque queda inundado, pueden emitirse cantidades considerables de gases de efecto invernadero.