Tipos de centrales hidroeléctricas pdf
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Una masa de agua que se desplaza por una diferencia de altura contiene energía que puede aprovecharse mediante alguna noria o turbina. El agua en movimiento acciona la noria y esta rotación acciona directamente la maquinaria (por ejemplo, molino, bomba, martillo, trilladora, …) o se acopla a un generador que produce energía eléctrica.
La energía hidráulica es probablemente la primera forma de producción automatizada de energía que no es de origen humano o animal. El movimiento de una piedra para moler se convirtió en el accionamiento de un generador eléctrico. Su disponibilidad continua no requiere ningún tipo de almacenamiento de energía (a diferencia de la energía eólica o solar). Se trata principalmente de un equipo mecánico. Por eso es relativamente fácil de entender y de reparar y mantener. En unidades más pequeñas, su impacto medioambiental es despreciable (véase: evaluación del impacto medioambiental y pros y contras de la microcentral hidroeléctrica).
Estas condiciones específicas limitan la generalización y estandarización de “cómo instalar centrales hidroeléctricas”. La elección de la ubicación adecuada y la planificación requieren algunos conocimientos específicos. Conociendo el caudal de agua y la diferencia de altura se puede estimar la potencia potencial.
¿Cuáles son los cuatro tipos principales de centrales hidroeléctricas?
Existen cuatro tipos de centrales hidroeléctricas: de embalse, de derivación, de pasada y de bombeo. Algunas centrales hidroeléctricas utilizan presas y otras no. Una instalación de derivación canaliza una parte del río a través de un canal o tubería forzada. Puede no requerir el uso de una presa.
¿Cuál es el tipo más común de central hidroeléctrica?
Existen tres tipos diferentes de centrales hidroeléctricas, siendo la más común la instalación de embalse. En una instalación de embalse, se utiliza una presa para controlar el flujo de agua almacenada en una piscina o embalse.
¿Cuáles son los 3 tipos de turbinas hidráulicas?
Las turbinas hidráulicas se clasifican en tres grupos -turbinas de flujo axial, radial y mixto- y los tipos de turbina axial más conocidos son las turbinas Kaplan, como la de la Fig. 2.4, y las turbinas Propellor, mientras que la Pelton es una turbina de flujo radial muy conocida.
Centrales hidroeléctricas
Este artículo necesita ser actualizado. 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 (fuerza 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.
Energía hidráulica
La energía hidráulica, también conocida como energía hidroeléctrica, se genera transformando en energía eléctrica la energía potencial existente entre dos masas de agua situadas a distinta altitud o elevación. Para aprovechar este desnivel se construyen infraestructuras hidráulicas que permiten extraer el máximo potencial de este recurso autóctono. El resultado es una energía renovable y limpia, ya que evita el uso de combustibles fósiles y reduce las emisiones de dióxido de carbono, limitando la contaminación y el efecto invernadero.
Los seres humanos han aprovechado la fuerza de las corrientes fluviales durante siglos, utilizando norias giradas por los ríos para moler grano e incluso para fabricar telas. La energía hidroeléctrica se convirtió en una fuente de electricidad a finales del siglo XIX, después de que el ingeniero británico-estadounidense James Francis construyera la primera turbina hidráulica moderna. En 1882, la primera central hidroeléctrica del mundo empezó a funcionar en Appleton (Wisconsin, Estados Unidos).
Este tipo de central dispone de dos embalses a diferentes alturas que permiten almacenar agua en momentos de baja demanda y utilizarla para generar energía en momentos de alto consumo para satisfacer toda la demanda.
Tipos de turbinas hidroeléctricas
La energía hidroeléctrica se genera convirtiendo la energía cinética del agua en energía eléctrica. Para aprovechar esta energía se construyen enormes infraestructuras hidroeléctricas que permiten extraer la máxima potencia de este recurso renovable, local y libre de emisiones. Más información.
Para ello, se fuerza un flujo de agua a través de un circuito hidráulico que une dos puntos a distinta altura llamado calado, en el que el agua gana velocidad al transformarse parcialmente la energía potencial en energía cinética. La turbina transforma esta energía cinética en energía mecánica, que el generador transforma en electricidad.
El rendimiento global del proceso es muy elevado -entre el 90 y el 95%-, ya que se capta casi toda la energía potencial del agua. Las pérdidas de energía se deben a la baja presión en el circuito hidráulico, a la fricción en la rotación de la central hidroeléctrica y a las pérdidas en los equipos eléctricos.
El proceso inverso se utiliza en las centrales hidroeléctricas de acumulación por bombeo, que pueden hacer que las centrales sean reversibles: Éstas convierten la energía eléctrica en energía potencial bombeando agua a un depósito o tanque situado aguas arriba.