Medios de Generación Eléctrica

Medios de Generación Eléctrica

Generación Térmica

Las centrales llamadas térmicas o termoeléctricas alimentan sus calderas con carbón, petróleo o gas. La generación térmica de avanzada tecnología, tiene alto rendimiento, utiliza gas natural, fuel oil o gas oil.

Una central termoeléctrica es una instalación empleada para la generación de energía eléctrica a partir de calor. Este calor puede obtenerse tanto de combustibles fósiles (petróleo, gas natural o carbón) como de la fisión nuclear del uranio u otro combustible nuclear. Las centrales que en el futuro utilicen la fusión también serán centrales termoeléctricas.

En su forma más clásica, las centrales termoeléctricas consisten en una caldera en la que se quema el combustible para generar calor que se transfiere a unos tubos por donde circula agua, la cual se evapora. El vapor obtenido, a alta presión y temperatura, se expande a continuación en una turbina de vapor, cuyo movimiento impulsa un alternador que genera la electricidad. Luego el vapor es enfriado en un condensador donde circula por tubos agua fría de un caudal abierto de un río o por torre de refrigeración.

Una central térmica solar o central termosolar es una instalación industrial en la que, a partir del calentamiento de un fluido mediante radiación solar y su uso en un ciclo termodinámico convencional, se produce la potencia necesaria para mover un alternador para generación de energía eléctrica como en una central térmica clásica. En ellas es necesario concentrar la radiación solar para que se puedan alcanzar temperaturas elevadas, de 300 °C hasta 1000 °C, y obtener así un rendimiento aceptable en el ciclo termodinámico, que no se podría obtener con temperaturas más bajas. La captación y concentración de los rayos solares se hacen por medio de espejos con orientación automática que apuntan a una torre central donde se calienta el fluido, o con mecanismos más pequeños de geometría parabólica. El conjunto de la superficie reflectante y su dispositivo de orientación se denomina heliostato. Su principal problema medioambiental es la necesidad de grandes extensiones de territorio que dejan de ser útiles para otros usos (agrícolas, forestales, etc.).

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Generación Hidráulica

La generación hidráulica utiliza el agua como fuente de energía para producir electricidad. El concepto es similar al de generación térmica, pero en lugar de girar la turbina por el paso de vapor, gira por el paso de agua que proviene del embalse. Los embalses, formados por una represa que contiene y acumula el agua de un río, almacenan una gran cantidad de agua, existiendo una diferencia de altura importante entre el nivel superior y la turbina hidráulica. Esa diferencia de nivel es la que determina la potencia que se obtendrá al hacer girar la turbina.

Una de las pocas formas de guardar energía eléctrica es a través del almacenamiento del agua en grandes embalses. Los embalses, además de usarse para generar energía eléctrica, permiten regular el caudal de los ríos, controlar inundaciones, almacenar agua en períodos húmedos para utilizarlos en períodos secos y crear espacios para esparcimiento y para prácticas de deportes náuticos.

Generación Nuclear

El funcionamiento de una central nuclear es similar al de una central térmica. Consta de una turbina que gira impulsada por vapor de agua producido en un generador de vapor, haciendo girar a su vez a un generador eléctrico. En el caso de las centrales nucleares hay un gran tanque llamado reactor, similar a una caldera, donde se coloca uranio y “agua pesada” (ésta pesa 1,1 Kg. por litro, mientras el “agua común” pesa 1 kg. por litro).

Una central nuclear es una instalación industrial empleada para la generación de energía eléctrica a partir de energía nuclear, que se caracteriza por el empleo de materiales fisionables que mediante reacciones nucleares proporcionan calor. Este calor es empleado por un ciclo termodinámico convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica.

La energía nuclear se caracteriza por producir, además de una gran cantidad de energía eléctrica, residuos nucleares que hay que albergar en depósitos aislados y controlados durante largo tiempo. A cambio, no produce contaminación atmosférica de gases derivados de la combustión que producen el efecto invernadero, ni precisan el empleo de combustibles fósiles para su operación. Sin embargo, las emisiones contaminantes indirectas derivadas de su propia construcción, de la fabricación del combustible y de la gestión posterior de los residuos radiactivos (se denomina gestión a todos los procesos de tratamiento de los residuos, incluido su almacenamiento) no son despreciables.

Generación Eólica

Es aquella que se obtiene a partir del viento (corriente de aire terrestre), el cual hace girar una turbina eólica asociada a un generador. Es muy común observarlos en el campo (molinos) para la extracción de agua. En este caso no están asociados a un generador sino a un mecanismo para extraer el agua del subsuelo.

El viento necesario para la producción requiere ciertas características especiales en cuanto a velocidad (ni muy baja ni muy elevada) y a su continuidad en el tiempo.

El impacto medioambiental de este sistema de obtención de energía es relativamente bajo, pudiéndose nombrar el impacto estético, porque deforman el paisaje, la muerte de aves por choque con las aspas de los molinos o la necesidad de extensiones grandes de territorio que se sustraen de otros usos. Además, este tipo de energía, al igual que la solar o la hidroeléctrica, están fuertemente condicionadas por las condiciones climatológicas, siendo aleatoria la disponibilidad de las mismas.

Generación Geotérmica

Es aquella que se obtiene a partir del calor interno de la tierra. En algunas zonas el agua subterránea se acerca a la superficie de la tierra a gran temperatura y es aprovechada para la producción de vapor o para el calentamiento de agua o climatización de ambientes.

Generación Mareomotriz

Se obtiene a partir de la utilización de la energía disponible en las grandes masas de agua (mares y océanos). Al moverse las mareas (diferencia de altura de la masa de agua llamadas pleamar y bajamar) los cambios de altura son aprovechados para la producción de energía, instalando turbinas hidráulicas que utilizan esta diferencia de nivel de agua para funcionar.

Generación

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