Centrales Eléctricas: Tipos, Impacto Ambiental y Eficiencia Energética

Centrales Eléctricas

Una central eléctrica utiliza principalmente la energía mecánica que produce una fuente de energía para transformarla en electricidad mediante un generador (alternador). El sistema turbina-alternador se utiliza en todas las centrales, excepto en las fotovoltaicas.

Transporte de Electricidad

1. Elevación del voltaje
2. Diseño y construcción de la ruta de cables de alta tensión
3. Reducción del voltaje
4. Comienzo de la fase de distribución

Centrales Eléctricas de Energía No Renovable

Utilizan energía nuclear y energía de los combustibles fósiles.

Centrales Nucleares

El vapor de agua a presión, producido por el calor generado en la fisión de los núcleos atómicos de elementos radiactivos (isótopos de uranio), mueve una turbina conectada a un generador que produce electricidad.

Ventajas: Mucha energía.

Desventajas: Residuos nucleares.

Centrales Térmicas de Combustible

Utilizan la combustión de combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas natural) para generar calor, que a su vez produce vapor de agua a presión. Este vapor mueve una turbina conectada a un generador, produciendo electricidad.

Centrales Eléctricas de Fuentes de Energía Renovables

Centrales Eólicas o Parques Eólicos

Se aprovecha la energía cinética del viento para mover las palas de un aerogenerador, que produce electricidad.

Centrales Hidráulicas

Se aprovecha la energía potencial del agua debido a la altura en la que se encuentra en una presa. La energía del agua mueve una turbina conectada a un generador que produce electricidad.

Pueden ser:

• De gravedad: El agua sigue el cauce de un río.
• Hidráulica de bombeo: El agua desciende hasta un embalse.

Centrales Solares Fototérmicas

La radiación solar se aprovecha con colectores solares o heliostatos. El vapor de agua producido se emplea para mover el rotor de un generador.

Centrales Solares Fotovoltaicas

La radiación solar se transforma directamente en electricidad mediante células fotovoltaicas.

Centrales Térmicas de Biomasa

El combustible que se quema procede de compuestos orgánicos. La biomasa se somete a procesos para obtener combustibles como el biogás.

Centrales Geotérmicas

La energía procede del calor de la Tierra. Se aprovecha directamente para agua caliente y calefacción, o indirectamente con el vapor de agua y el calor produciendo energía eléctrica.

Centrales de Energía Oceánica

Se aprovecha la energía mecánica de las mareas, del oleaje y la procedente de la diferencia de temperatura en el mar.

Impacto Ambiental de las Centrales Eléctricas

• Eólicas: Impacto visual y sonoro. No contaminante.
• Hidroeléctrica: Alteración grave del medio ambiente debido a construcciones y desvíos de cauces e inundaciones.
• Oceánica: Alteración del medio ambiente debido a las construcciones.
• De Biomasa: Beneficioso si se usa la energía de forma sostenible.
• Térmicas: Contaminación atmosférica por la quema de combustibles fósiles (CO2, metano, gases contaminantes), lluvia ácida, aumento del efecto invernadero y subida del nivel del mar.

Proceso de Generación de Energía en Centrales Térmicas

1. Calentar agua en una caldera mediante el calor generado por el combustible. El vapor de agua mueve una turbina conectada al rotor.
2. El vapor se transforma en líquido, volviendo de nuevo a la caldera.

Centrales de Ciclo Combinado

1. Primer ciclo: Turbina de gas con compresor. Los gases van a una caldera donde pasan su energía térmica al agua del segundo ciclo.
2. Segundo ciclo: Es el de las centrales térmicas convencionales.

Eficiencia Energética

La eficiencia energética se refiere a las prácticas que reducen el consumo de energía.

Soluciones al Impacto Ambiental

1. Iluminación: Utilizar bombillas de bajo consumo (LED).
2. Electrodomésticos: Usar los más eficientes energéticamente.
3. Climatización: Aislar térmicamente las viviendas con doble ventana, mantener una temperatura adecuada del aire acondicionado, limpiar los filtros del aire y utilizar calefacción por suelo radiante.
4. Autoabastecimiento: Instalación de paneles solares en las viviendas.
5. Transporte: Utilizar el transporte público o compartir vehículo.