Generación y transporte de energía eléctrica: centrales y redes
Resumen
El documento explica qué es la energía eléctrica, cuáles son sus características principales y cómo se genera y distribuye. Describe las etapas de transporte en alta tensión, con elevación y reducción del voltaje mediante transformadores, y clasifica las centrales convencionales (térmicas, nucleares e hidráulicas) y las alternativas (eólicas y solares).
Puntos clave
- La energía eléctrica es la energía transportada por la corriente eléctrica y se transforma con facilidad en otras formas de energía.
- Se puede transportar a largas distancias a bajo coste y con un rendimiento relativamente alto.
- La tensión de salida de la central se eleva con transformadores para reducir las pérdidas en el transporte.
- Las subestaciones de transformación reducen el voltaje antes de la distribución a hogares y oficinas.
- En las centrales térmicas, la energía mecánica mueve las turbinas conectadas al rotor del generador.
- Las centrales hidráulicas convierten la energía potencial del agua de una presa en energía cinética.
- Las centrales alternativas generan menos energía, pero contaminan menos, consumen recursos renovables y son relativamente baratas.
Fundamentos de la Energía Eléctrica y su Generación
La Electrónica y las Fuentes de Energía
La Electrónica se ocupa del estudio de los circuitos y de los componentes que permiten modificar la intensidad, el sentido o las propiedades de la corriente eléctrica.
Las fuentes de energía son recursos naturales de los cuales se obtienen diferentes formas de energía que pueden transformarse para un uso concreto.
Características de la Energía Eléctrica
La energía eléctrica es la energía transportada por la corriente eléctrica. Es la forma de energía más utilizada en las sociedades industrializadas. Dos características clave que hacen esto posible son:
- Capacidad para transformarse con facilidad en otras formas de energía.
- Es posible transportarla a largas distancias por bajos costes y con un rendimiento relativamente alto.
Procesos de Generación y Distribución
Centrales de Generación
Las Centrales de Generación son instalaciones donde se transforma la energía primaria o secundaria en energía de consumo.
Transporte y Distribución de la Energía
El Transporte de la Energía Eléctrica implica tres procesos fundamentales:
Elevación del Voltaje
Debido a las grandes distancias que la electricidad ha de recorrer, y con objeto de que no existan pérdidas de energía significativas, el voltaje de salida de la central se eleva mediante transformadores a valores muy altos.
Diseño y Construcción de la Ruta
Instalación de cables de alta tensión por medio de torretas que sostienen los cables.
Reducción del Voltaje
Se instalan subestaciones de transformación entre la línea de alta tensión y el consumidor final. Estas subestaciones utilizan transformadores para reducir el voltaje. A partir de aquí comienza la fase de distribución a hogares, oficinas, etc.
Tipos de Centrales Eléctricas
Centrales Convencionales (No Renovables)
Centrales Térmicas
En las centrales térmicas, la energía mecánica es necesaria para mover las turbinas que están conectadas al rotor del generador.
Centrales Nucleares
Las centrales nucleares son centrales térmicas en las que la caldera ha sido sustituida por un reactor nuclear.
Centrales Hidráulicas
Las centrales hidráulicas aprovechan la energía potencial debida a la altura del agua en una presa, para, al hacerla caer, convertirla en energía cinética.
Las centrales térmicas convencionales utilizan combustibles fósiles o uranio (recursos naturales que pueden terminar agotándose). Esto, sumado a los problemas medioambientales, ha motivado la aparición de las Centrales Alternativas.
Centrales Alternativas (Renovables)
Ventajas e Inconvenientes
Aunque las centrales alternativas generan un volumen mucho más pequeño de energía (Inconveniente), presentan claras Ventajas:
- Contaminan menos.
- Consumen recursos renovables.
- Son relativamente baratas.
Centrales Eólicas
Se aprovecha la energía cinética del viento para mover las palas de un rotor situado en lo alto de una torre: el aerogenerador.
Centrales Solares
Utilizan la energía procedente del sol.
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PDF Word HTMLPreguntas frecuentes
¿Por qué se eleva el voltaje antes de transportar la electricidad?
Debido a las grandes distancias que debe recorrer, el voltaje de salida de la central se eleva mediante transformadores a valores muy altos para evitar pérdidas de energía significativas.
¿Qué diferencia hay entre una central térmica y una nuclear?
Las centrales nucleares son centrales térmicas en las que la caldera ha sido sustituida por un reactor nuclear.
¿Cómo funciona una central eólica?
Aprovecha la energía cinética del viento para mover las palas de un rotor situado en lo alto de una torre, el aerogenerador.
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