Centrals Hidroelèctriques: Tipus, Funcionament i Components

Centrals Hidroelèctriques: Tipus i Classificació

Centrals d'Aigua Fluent

Presenten poc rendiment, ja que no es pot regular el cabal i aquest pot ser irregular.

Centrals d'Aigua Embassada

L'aigua s'acumula en un llac artificial i s'utilitza en funció de l'energia necessària.

Tipus de Centrals d'Aigua Embassada

• Centrals de Derivació

  Les aigües del riu es desvien cap a un canal amb el mínim de desnivell possible.

• Centrals d'Acumulació

  Se situen en un tram del riu amb desnivell apreciable. Es construeix una presa i s'hi produeix un embassament. L'aigua acumula energia potencial (E.P.) amb l'altura. A mitja altura de la presa hi ha una sortida d'aigua que alimenta les turbines de la central.

Components Clau: Les Preses

Tipus de Preses

• Preses de Gravetat

  La força (F) de l'aigua és contrarestada amb el mateix pes de la presa. Es necessita una gran quantitat de materials. Una variant és la presa de contraforts, que estalvia materials.

• Preses de Volta

  La planta de la presa forma un arc que ha d'estar ancorat a les parets del riu.

Funcionament de la Central Hidroelèctrica

Procés de Generació d'Energia

1. La presa augmenta el nivell de l'aigua.
2. L'aigua arriba a les turbines a través d'una canonada.
3. L'energia potencial es converteix en cinètica i fa girar el rodet de la turbina.
4. Solidari a l'eix de la turbina hi ha el rotor de l'alternador de corrent continu que genera un camp magnètic a les bobines.
5. Es crea un corrent altern de tensió mitjana i intensitat elevada.
6. S'eleva la tensió i, a través del parc de distribució, l'energia es transporta a les xarxes de transport.

Transformadors i Parc de Distribució

El corrent elèctric generat és igual o inferior a 20 kV. S'eleva la tensió mitjançant els transformadors. En el parc de distribució, la central es connecta amb la xarxa de transport.

Centrals de Bombeig (Reversibles)

Les centrals de bombeig racionalitzen la producció d'energia elèctrica segons la demanda existent. Consumeixen excedents en hores vall i subministren energia en hores punta.

Tipus de Centrals de Bombeig

• Centrals de Bombeig Pur

  Per produir energia cinètica (E.C.) han d'haver bombat aigua prèviament a l'embassament superior, ja que aquest només rep l'aigua de l'inferior.

• Centrals de Bombeig Mixt

  Poden produir energia indistintament amb o sense bombeig previ perquè l'embassament superior està alimentat per un riu.

Impacte Ambiental i Econòmic

Avantatges de l'Energia Hidroelèctrica

• No emeten CO2.
• Tenen un efecte regulador del cabal.

Desavantatges i Inconvenients

• Pèrdua de terrenys fèrtils.
• Alteració del cabal del riu.
• Modificació de la vegetació i la fauna.
• Acumulació de matèria orgànica.
• Pot variar el clima local.