ENERGIA HIDROELECTRICA

Índice Introducción Tipos de centrales Componentes de una central Desarrollo

1.Introducción Una central hidroeléctrica aprovecha la fuerza del agua para generar energía

1.1A favor o en contra Ventajas: No requiere combustible, es una energía renovable. Es limpia. Puede combinarse con otros usos (sobre todo agrícolas). Su mantenimiento es barato. Sus componentes son baratos. Desventajas: El kilovatio es bastante caro. Su emplazamiento puede estar lejos del centro de su consumo. Construcción larga en comparación con las termoeléctricas. No hay la misma cantidad de energía todo el año, sino que fluctúa.

2. Tipos de centrales Central hidroeléctrica de pasada. Central hidroeléctrica con embalse de reserva: a) A pie de presa. b) Aprovechamiento por derivación del agua. Central hidroeléctrica de Bombeo.

Central hidroeléctrica de pasada En este tipo de centrales no se observa ninguna acumulación de agua. Las turbinas funcionan según la cantidad de agua que les llegue.

El problema de este tipo de centrales es que necesitan un caudal regular para asegurar una potencia determinada.

C. H. con embalse de reserva. Se embalsa un volumen de líquido antes de la presa, formando lagos artificiales. Gracias al embalse puede producir energía todo el año. Son más caras que las anteriores, pero dan un rendimiento mayor. Hay dos tipos de centrales:

A pie de presa Tienen la casa de máquinas al lado de la presa, proporcionando un desnivel de tipo mediano.

Aprovechamiento por derivación de agua El lugar apropiado por la topografía, se ubica la obra de toma de agua, y el líquido es llevado a través de tuberías hasta la casa de máquinas. Allí hay una chimenea, llamada de equilibrio, que crea un mayor declive que crea un mayor nivel y una mayor presión.

C. H. de bombeo. Estas centrales son un tipo especial de centrales, que permiten el empleo racional de los recursos hídricos. Esta compuesta por dos embalses a diferentes niveles. En el superior se crea la energía eléctrica, y en el inferior se almacena para llevarla por tuberías hasta el embalse superior.

1.Embalse superior 2.Presa 3.Galería de conducción 4.Tubería forzada 5.Central 6.Turbinas y generadores 7.Desagües 8.Líneas de transporte de energía eléctrica 9.Embalse inferior o río

3. Componentes de la central. La presa: Primer elemento en una central. Se consigue un nivel adecuado. Las hay de dos tipos: a) De tierra b) De hormigón

Las más comunes. Pueden ser: –De gravedad Peso adecuado para soportar la presión. –De bóveda Hechas con menos materiales. La presión se dirige hacia los lados.

Los aliviaderos: Tienen por propósito liberar cierta cantidad de agua sin que pase por la sala de máquinas. Se encuentran en la pared principal de la presa, y pueden ser de fondo o de superficie.

Tomas de agua: Permiten recoger el líquido y transportarlo al sala de máquinas. Posen válvulas de cierre y una rejilla de limpieza de agua.

Casa de máquinas: Lugar de la presa donde se encuentra la maquinaria de funcionamiento. Según la caída y el caudal, la casa de máquinas pude tener diferentes formas y disposición de la maquinaria.

Alto caudal y baja caída. 1.Embalse 2.Presa de contención 3.Entrada de agua 4.Conducto de entrada del agua 5.Compuertas planas de entrada 6.Turbina hidráulica 7.Alternador 8.Directrices para regulación de la entrada de agua a turbina 9.Puente de grúa de la sala de máquinas. 10.Salida de agua 11.Compuertas planas de salida 12.Puente grúa compuertas salida. 13.Puente grúa compuertas de entrada.

Alto caudal y caída baja (Generador tipo a bulbo)‏ 1.Embalse 2.Conducto de entrada de agua 3.Compuertas de entrada "izadas" 4.Conjunto de bulbo con la turbina y el alternador 5.Puente grúa de las sala de máquina 6.Mecanismo de apertura de las compuertas de salida 7.Compuerta de salida 8.Conducto de salida

Caudal y caída mediano 1.Embalse 2.Toma de agua 3.Conducto metálico embutido en la presa 4.Compuertas de entrada 5.Válvulas de entrada 6.Turbina 7.Alternador 8.Puente grúa de la central 9.Compuerta de salidas 10.Puente grúa compuerta de salida 11.Conducto de salida

Caída alta y bajo caudal 1.Conducto forzado desde la chimenea de equilibrio 2.Válvula de regulación y cierre 3.Puente grúa de sala de válvulas 4.Turbina 5.Alternador 6.Puente grúa de la sala de máquinas 7.Compuertas de salida 8.Puente grúa para las compuertas de salida 9.Conducto de salida

Turbinas: Hay tres tipos de turbinas, que según la caída serán más útiles. Las turbinas son: -La rueda Pelton (saltos grandes)‏ -La rueda Francis (saltos medianos)‏ -La turbina Kaplan (saltos pequeños)‏

Rueda Pelton 1.Rodete 2.Cuchara 3.Aguja 4.Tobera 5.Conducto de entrada 6.Mecanismo de regulación 7.Cámara de salida

Rueda Francis En este tipo de turbinas es importante que el agua entre y salga formando un ángulo de 90º

Turbina Kaplan Las turbinas Kaplan tienen álabes móviles para adecuarse al estado de la carga asegurando un buen rendimiento.

4. Desarrollo Tras la aparición de la primera central hidroeléctrica en Northumberland, esta energía tubo su mayor auge, llegando a ser la única fuente de energía de ciertos países o la que mayor cantidad aporta. La central de Itaipú ( río Panamá) tiene la mayor capacidad generadora del mundo.

Escrito por: Miguel Pérez Juanatey.