Generación de Energía: Principios de la Hidráulica y Eólica
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Energía Hidráulica
El agua es, sin duda, el elemento más esencial y característico de nuestro planeta. Además, es una fuente de energía renovable con un enorme potencial de aprovechamiento gracias a la circulación constante de la energía cinética contenida en su movimiento.
El modo de aprovechar esta energía cinética y transformarla en energía mecánica primero y, posteriormente, en eléctrica es mediante la instalación de centrales hidráulicas en zonas donde el caudal del agua en movimiento sea lo suficientemente elevado y regular.
En base a su tamaño y a su capacidad de producción media de energía (en megavatios), las centrales se dividen en:
- Gran Hidráulica
- Minihidráulica
- Microhidráulica
Solo las dos últimas se consideran energías renovables.
Componentes Clave de una Central Hidráulica
La Turbina
La turbina es el elemento central, ya que se encarga de transformar la energía cinética del agua en energía mecánica y transmitirla a través de su eje al alternador.
La Sala de Turbinas
En la sala de turbinas se encuentran los equipos encargados de transformar la energía cinética del agua en electricidad e incorporarla posteriormente a la red eléctrica.
El Alternador
El eje de la turbina transmite la energía mecánica al alternador. El alternador o grupo de alternadores, acoplados al eje de la turbina, genera una corriente alterna de alta intensidad y baja tensión.
El Transformador y Distribución
Esta corriente pasa posteriormente a un transformador que la convierte en alta tensión y baja intensidad, apta para su transporte a grandes distancias con un mínimo de pérdidas. Toda la energía generada se transporta desde la misma central a través de los postes eléctricos hasta los centros de consumo. Un nuevo transformador la convierte en una corriente de baja tensión para su aplicación directa a los receptores domésticos e industriales.
Energía Eólica
La energía eólica tiene su origen en el Sol, ya que este es el responsable de que se produzca el viento.
La electricidad producida por el generador baja por unos cables hasta un convertidor o transformador.
Los Aerogeneradores
Los aerogeneradores son los aparatos empleados para transformar la energía cinética del viento en electricidad. El viento mueve unas turbinas (palas) que van colocadas sobre una columna, ya que a mayor altura, más velocidad del viento.
La mayoría de los aerogeneradores son tripala. Las palas se orientan para optimizar el rendimiento o para controlar el aparato.
La Torre
La torre soporta las hélices y la góndola y suele medir entre 40 y 60 m, lo que equivale a un edificio de 15 plantas.
El Rotor
El rotor es el conjunto formado por las palas y el eje al que van unidas a través de una pieza llamada buje. Las palas capturan el viento y transmiten su potencia hacia el buje.
El Generador Eléctrico
El generador eléctrico transforma la energía mecánica del rotor en eléctrica.
Si el viento se aprovechara en su totalidad, sería suficiente para abastecer cinco veces la necesidad energética mundial. Normalmente, los aerogeneradores se colocan agrupados en parques eólicos.