Funcionamiento de una Central Térmica

1. Producción de Calor

El proceso comienza con la llegada del carbón a través de una cinta transportadora. Este carbón cae a una tolva y se pulveriza mediante un molino. Posteriormente, se introduce en la caldera, donde se quema para obtener energía calorífica. Las cenizas resultantes de la combustión se extraen de la parte inferior de la caldera.

El aire necesario para la combustión del carbón se inyecta en la caldera a una temperatura de aproximadamente 90°C. Para calentarlo, se hace pasar por el recalentador, un sistema de tuberías por las que circulan los gases calientes procedentes de la caldera. De esta manera, se aprovecha el calor del humo para calentar el aire que se utilizará en la combustión (punto 9).

Los humos generados en la combustión pasan por un precipitador, que generalmente consiste en cortinas de agua pulverizada, para retener las partículas sólidas, especialmente las cenizas. Además, un desulfurizador evita que las partículas de azufre, causantes de la lluvia ácida, se liberen a la atmósfera. Finalmente, los humos se expulsan por la chimenea.

2. Generación de Vapor

La energía calorífica generada en la caldera se utiliza para calentar agua que circula por un sistema de tubos. La mayor parte del calor se transfiere al agua que pasa por el interior de estos tubos. La temperatura del agua disminuye a medida que el calor se desplaza (puntos 6 a 8). Debido a la intensidad del calor en los puntos 4 y 6, el agua se transforma en vapor a alta presión.

3. Conversión de Energía

El vapor generado en las tuberías se dirige hacia las turbinas, haciéndolas girar a gran velocidad. En esta etapa, la energía térmica se transforma en energía mecánica de rotación. El eje de la turbina está conectado a un alternador o generador de corriente alterna, que produce corriente eléctrica. Aquí se produce la transformación de energía mecánica en energía eléctrica.

4. Condensación y Refrigeración

Para que las turbinas puedan seguir girando, es necesario licuar el vapor de agua que las ha atravesado. Para ello, se utiliza un condensador por el que se hace pasar agua fría procedente de un depósito ubicado en la torre de refrigeración. Al extraer calor del vapor, este se condensa y se convierte en agua líquida. Posteriormente, el agua regresa a la caldera para ser calentada nuevamente.

5. Transformación y Distribución de Electricidad

La corriente eléctrica generada por el alternador (a unos 20.000V) se pasa por transformadores para elevar su tensión hasta aproximadamente 400.000V. Esta alta tensión facilita el transporte de la electricidad a los puntos de consumo.