Generación y Transformación de Energía Eléctrica: Conceptos Clave y Aplicaciones
1. Corriente Continua (CC) vs. Corriente Alterna (CA)
- Corriente Continua (CC): Los electrones circulan siempre en el mismo sentido y con idéntica intensidad.
- Corriente Alterna (CA): Los electrones cambian de sentido 50 veces por segundo y no circulan siempre con la misma intensidad.
2. Valor Eficaz
El valor eficaz (V.E.) de una señal eléctrica alterna es el valor que debería tener una señal continua para que ambas produjeran el mismo efecto energético.
3. Aplicaciones de la Energía Eléctrica
La energía eléctrica tiene diversas aplicaciones, incluyendo:
- Energía luminosa
- Energía calorífica
- Energía mecánica
- Energía sonora
4. Motor Eléctrico
Su funcionamiento se basa en las fuerzas de atracción y repulsión ocasionadas por un imán y un hilo de cobre por donde hacemos circular una corriente eléctrica. Es una máquina eléctrica rotativa que transforma energía eléctrica en energía mecánica o de movimiento.
5. Transformador
Máquina eléctrica estática formada por dos devanados. Solo funciona en corriente alterna (CA). Su misión principal es elevar o disminuir el valor de la tensión.
6. Centrales Eléctricas
Tipos de centrales eléctricas:
- Centrales térmicas no nucleares
- Centrales térmicas nucleares
- Centrales de biomasa
- Centrales hidráulicas o hidroeléctricas
- Centrales eólicas
- Centrales solares
- Centrales geotérmicas
7. Centrales Hidroeléctricas
Transforman la energía mecánica producida por la caída del agua o por el vapor de agua en energía eléctrica mediante un generador.
8. Centrales Térmicas No Nucleares
El vapor de agua producido al calentar agua se bombea a alta presión para que alcance una temperatura de 600ºC. Acto seguido, a través de un sistema de tuberías, entra en una turbina y hace que gire. Se produce así energía mecánica, la cual se transforma en energía eléctrica por medio de un generador que está acoplado a la turbina.
9. Centrales Eólicas
Se aprovecha la energía cinética del viento para mover las palas de un rotor situado en lo alto de una torre. Las aspas van conectadas a un sistema multiplicador de la velocidad cuya salida está fijada al eje del rotor.
10. Centrales Hidráulicas
Aprovechan la energía potencial debido a la altura del agua embalsada mediante presas. Al hacer caer el agua, dicha energía se convierte en energía cinética. Esta mueve los álabes de una turbina situada al pie de la presa, cuyo eje está conectado al rotor de un generador. Es este el que se encarga, al fin, de transformar la energía cinética en eléctrica.
11. Energía Solar
- Fototérmicas: Aprovechan la radiación solar para calentar el agua de una caldera. El vapor de agua producido se emplea para mover el rotor de un generador.
- Fotovoltaicas: Las radiaciones solares se transforman en energía eléctrica mediante paneles de células fotovoltaicas.