central hidroeléctrica - Wikilingue - Encydia
Una central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía potencial del agua represada en un encoro situado a más alto nivel que la central.
El agua es conducida mediante una tubaxe de descarga a la sala de máquinas de la central, donde mediante enormes turbinas hidráulicas se produce la generación de energía eléctrica.
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Características
Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista de su capacidad de generación de electricidad son:
- La potencia , que es función del desnivel existente entre el nivel medio del encoro y el nivel medio de las aguas debajo de la usina, y del caudal máximo turbinable, además de las características de la turbina y del generador.
- La energía garantizada, en un lapso de tiempo determinado, xeralmente un año, que está en función del volumen útil del encoro y de la potencia instalada.
La potencia de una central pode variar desde unos pocos MW (megavatios) hasta miles. Cuando es menor de 10 MW se consideran minicentrais. En Paraguai y Brasil se encuentra la mayor central hidroeléctrica del mundo, el encoro de Itaipú que tiene una potencia instalada de 14.000 MW en 20 turbinas de 700 MW cada una.
Tipos
Desde el punto de vista de su concepción arquitectónica, las centrales pueden ser clasificadas en:
- Centrales al aire libre, al pie de la presa, o relativamente lejanas de esta, y conectadas por medio de un encanamento en presión;
- Centrales en caverna, xeralmente conectadas al encoro por medio de túneles, encanamentos en presión, o por la combinación de ambas. Desde el punto de vista de cómo utilizan el agua para la generación, se pueden clasificar en:
- Centrales a hilo de agua. También denominadas centrales de agua fluinte o de pasada , utilizan parte del flujo de un río para generar energía eléctrica. Operan en forma continua porque no tienen capacidad para almacenar agua, no disponen de encoro. Turbinan el agua disponible en el momento, limitadamente a la capacidad instalada. En estos casos las turbinas pueden ser de eje vertical, cuando el río tiene una pendiente fuerte, u horizontal cuando la pendiente del río es baja.
- Centrales ajustadas a un o más encoros. ES el tipo más frecuente de central hidroeléctrica. Utilizan un encoro para reservar agua e ir graduando el agua que pasa por la turbina. ES posible generar energía durante todo el año sí se disponen de reservas suficientes. Requieren una inversión mayor.
- Centrales mareomotrices. Utilizan el flujo y refluxo de las mareas. Pueden ser ventaxosas en zonas costeiras donde la amplitude de la marea es amplia, y las condiciones morfolóxicas de la costa permiten la construcción de una presa que corta la entrada y salida de la marea en una baía. Se genera energía tanto en el momento del llenado cómo en el momento del vaciado de la baía.
- Centrales mareomotrices sumergidas. Utilizan la energía de las corrientes submarinas. En 2002, en Grano Bretaña implantouse la primera de estas centrales a nivel experimental.
- Centrales que aprovechan el movimiento de las olas. Este tipo de central es objeto de investigación desde la década de los 80. A inicios de agosto de 1995 , el "Ocean Swell Powered Renewable Energy (OSPREY)" implantou la primera central que utiliza la energía de las olas en el norte de Escocia . La potencia de esta central es de 2 MW. Lamentablemente fue destruida un mes más tarde por un temporal.
Modalidad de generación
La modalidad con que se opera una central hidroeléctrica pode variar al largo de la sua vida útil. Las centrales pueden operar en régimen de:
- generación de energía de base;
- generación de energía en períodos de punta. Estas a su vez se pueden dividir en:
- centrales tradicionales; o,
- centrales reversibles o de bombeo.
La demanda de energía eléctrica de una ciudad, región, o país, tiene una variación al largo del día. Esta variación es función de muchos factores, entre los que se destacan:
- tipos de industrias existentes en la zona, y turnos que estas realizan en su producción;
- tipo de cocina doméstica que se utiliza con más frecuencia;
- tipo de calentador de agua que se permite utilizar;
- la estación del año;
- la hora del día en que se considera la demanda.
La generación de energía eléctrica debe seguir la curva de demanda, así, la medida que aumenta la potencia demandada deberá incrementarse el caudal turbinado, o iniciar la generación con unidades adicionales, en la misma central, y hasta iniciando la generación en centrales reservadas para estos períodos.
Se vea también
- Energía hidráulica
- Energía mareomotriz
Referencias
- Manuale dell'Ingegnere. Edición 81. Editado por Ulrico Hoepli, Milano, 1987. ISBN 88-203-1430-4
- Handbook of Applied Hydraulics. Library of Congress Catalog Card Number 67-25809.
- Engenharia de Recursos Hídricos. Ray K.Linsley & Joseph B. Franzini. Editora de la Universidad de Sao Paulo y Editora McGraw-Hill del Brasil, Ltda. 1978.
- Handbook of Applied Hydrology. La Compendium of Water-resources Tecnology. Ven Te Chow, Ph.D., Editor in Chief. Editora McGraw-Hill Book Company. ISBN 07-010774-2. 1964.
- Hidráulica de los Canales Abiertos. Ven Te Chow. Editorial Diana, Mexico, 1983. ISBN 968-13-1327-5
