Generación Y Distribución De La Energia Eléctrica

“Se denomina energía eléctrica, a la forma de energía que resulta de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos cuando se los pone en contacto por medio de un conductor eléctrico. La energía eléctrica, puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como: energía lumínica o luz, energía mecánica y energía térmica” [1]. La energía eléctrica, se ha convertido en parte de nuestra vida diaria, sin ella, difícilmente se podrían imaginar los niveles de progreso que el mundo ha alcanzado.

Hay diferentes formas de generar energía eléctrica, sin embargo, las más destacadas son: plantas termoeléctricas, plantas hidroeléctricas, plantas eólicas y plantas solares fotovoltaicas. Las plantas termoeléctricas por fusión nuclear son instalaciones empleadas para generar energía eléctrica a partir del calor; dicho calor se obtiene por fusión nuclear. Prácticamente, todas las centrales nucleares en producción utilizan la fisión nuclear ya que la fusión nuclear actualmente es inviable a pesar de estar en proceso de desarrollo [2].

Las plantas hidroeléctricas son instalaciones empleadas para generar energía eléctrica, a partir de la energía potencial del agua contenida en una presa situada a más alto nivel que la central [3]. Las plantas eólicas son instalaciones empleadas para generar energía eléctrica, a partir de la energía cinética generada por efectos del viento [4] y la energía solar fotovoltaica es obtenida directamente a partir de la radiación solar mediante un dispositivo semiconductor denominado célula fotovoltaica, o una deposición de metales sobre un sustrato denominada célula solar de película fina [5].

Un término relacionado con la energía eléctrica es la electricidad. Para definir este concepto, se parte de que algunos tipos de materiales están compuestos por átomos que pierden fácilmente sus electrones, y éstos pueden pasar de un átomo a otro. En términos sencillos, la electricidad no es otra cosa que electrones en movimiento. Así, cuando éstos se mueven entre los átomos de la materia, se crea una corriente de electricidad. La fuerza eléctrica que "empuja" los electrones se denomina Tensión y es medida en Voltios (v), las etapas de la energia eléctrica son la generación, transmisión, distribución y comercialización.

La etapa de generación (conversión de una energía primaria en una energía eléctrica) se puede realizar de dos formas: generación convencional y generación no convencional, el gran soporte en Colombia se hace a través de la generación convencional.

Para la generación de la energia eléctrica se utilizan generadores o turbinas instaladas en grandes embalses de agua esta gran cantidad de agua es envía desde una gran altura la cual llega hacia la parte de abajo con una gran energia cinética la cual mueve las turbinas de los grandes generadores, dichos generadores están construidos de un conjunto de imanes y bobinas las cuales al encontrarse inmerso en un campo magnético producido por el movimiento del rotor generan un flujo de electrones entre sus conductores al cual le llamamos corriente y por lo tanto una gran tensión se pueden generar diferentes tipos de tensión, En Colombia se tienen diferentes tipos de tensión.

Nivel 1 = v < 1000v Baja tensión

Nivel 2 = 1000v < v < 36Kv Media tensión

Nivel 3 = 36Kv < v < 57Kv Alta tensión

Nivel 4= 57Kv > v Ultra alta tensión

Para la transmisión de la energia se transmite a media tensión lo cual equivale a estar entre 1000voltios - 36 kilovoltios y generalmente no se transmite a otro nivel, ya que el aislamiento en el conductor es bastante costoso y además el generador debe ser más grande para alojar dichos conductores, lo que genera un mayor gasto. Al transportar la energia a los centros de consumo, ésta se envía por unos conductores sobre las torres de energía; dichos conductores, tienen una resistencia fija al flujo de electrones. Como se trata de transmitir una gran potencia, el flujo de electrones aumenta; este flujo multiplicado por la resistencia interna del conductor produce un calor, lo cual, causa pérdidas en el equipo. Para evitar esto se instalan transformadores, los cuales, transforman tensiones bajas en altas, altas en bajas y dichas variaciones de tensión se logra aumentando o disminuyendo el número de espiras tanto en el primario como en el secundario del transformador conservando la misma potencia en los dos devanados, entonces como se dijo si se eleva la tensión la corriente disminuye tratando de conservar la misma potencia al disminuir esta y transmitirla las perdidas van a ser menores por lo tanto se pasa de un Nivel 2 a un Nivel 3 o alta tensión y cuando se llega al centro de consumo aparece otra vez la transformación pero pasando de una alta tensión a una baja tensión y esto se hace en las diferentes subestaciones En este transporte de energía sólo se aísla la parte donde el conductor hace contacto con las estructuras.

Una subestación

...