Generador de turbina hidráulica
Si por su propiedad fluye agua, puede considerar la posibilidad de construir un pequeño sistema hidroeléctrico para generar electricidad. Los sistemas microhidroeléctricos suelen generar hasta 100 kilovatios de electricidad. La mayoría de los sistemas hidroeléctricos utilizados por los propietarios de viviendas y pequeñas empresas, incluidos los agricultores y ganaderos, podrían considerarse sistemas microhidroeléctricos. Pero un sistema microhidroeléctrico de 10 kilovatios suele proporcionar suficiente energía para una casa grande, un pequeño complejo turístico o una granja de aficionados.
Muchos sistemas utilizan también un inversor para convertir la electricidad de corriente continua (CC) de bajo voltaje producida por el sistema en electricidad de corriente alterna (CA) de 120 o 240 voltios. (También se pueden comprar aparatos domésticos que funcionan con electricidad de corriente continua).
Por ejemplo, algunos sistemas autónomos utilizan baterías para almacenar la electricidad generada por el sistema. Sin embargo, como los recursos hidroeléctricos tienden a ser más estacionales que los recursos eólicos o solares, las baterías no siempre resultan prácticas para los sistemas microhidroeléctricos. Si se utilizan baterías, deben estar situadas lo más cerca posible de la turbina, ya que es difícil transmitir la energía de bajo voltaje a largas distancias.
Cómo generar electricidad a partir del agua
¿Cómo se obtiene electricidad a partir del agua? En realidad, las centrales hidroeléctricas y las de carbón producen electricidad de forma similar. En ambos casos se utiliza una fuente de energía para hacer girar una pieza similar a una hélice llamada turbina.
Entonces, ¿cómo se obtiene electricidad a partir del agua? En realidad, las centrales hidroeléctricas y las de carbón producen electricidad de forma similar. En ambos casos se utiliza una fuente de energía para hacer girar una pieza parecida a una hélice llamada turbina, que luego hace girar un eje metálico en un generador eléctrico, que es el motor que produce la electricidad. Una central eléctrica de carbón utiliza el vapor para hacer girar los álabes de la turbina, mientras que una central hidroeléctrica utiliza el agua que cae para hacer girar la turbina. Los resultados son los mismos.
La teoría consiste en construir una presa en un río grande que tenga un gran desnivel (no hay muchas centrales hidroeléctricas en Kansas o Florida). La presa almacena mucha agua detrás en el embalse. Cerca de la parte inferior del muro de la presa está la toma de agua. La gravedad hace que caiga por la tubería forzada dentro de la presa. Al final de la tubería forzada hay una turbina propulsora, que gira gracias al agua en movimiento. El eje de la turbina sube al generador, que produce la energía. Al generador se conectan líneas eléctricas que llevan la electricidad a tu casa y a la mina. El agua sigue pasando por la hélice a través del canal de desagüe hasta el río más allá de la presa. Por cierto, ¡no es buena idea estar jugando en el agua justo debajo de una presa cuando se libera el agua!
Cómo hacer electricidad en casa con agua salada
La energía hidráulica (del griego: ὕδωρ, “agua”), también conocida como energía hidráulica, es el uso de agua que cae o corre rápidamente para producir electricidad o para hacer funcionar máquinas. Esto se consigue convirtiendo la energía potencial gravitacional o cinética de una fuente de agua para producir energía[1] La energía hidráulica es un método de producción de energía sostenible.
Desde la antigüedad, la energía hidráulica procedente de los molinos de agua se ha utilizado como fuente de energía renovable para el riego y el funcionamiento de dispositivos mecánicos, como parrillas, aserraderos, fábricas textiles, martillos neumáticos, grúas de muelle, ascensores domésticos y molinos de mineral. El trompo, que produce aire comprimido a partir de la caída del agua, se utiliza a veces para alimentar otra maquinaria a distancia[2][1].
La energía hidráulica es una alternativa atractiva a los combustibles fósiles, ya que no produce directamente dióxido de carbono ni otros contaminantes atmosféricos y proporciona una fuente de energía relativamente constante. No obstante, tiene inconvenientes económicos, sociológicos y medioambientales y requiere una fuente de agua suficientemente energética, como un río o un lago elevado[3]. Instituciones internacionales como el Banco Mundial consideran la energía hidroeléctrica como un medio de desarrollo económico con bajas emisiones de carbono[4].
Energía hidroeléctrica de Pico
Para construir una microcentral hidroeléctrica, es necesario tener acceso a agua corriente en su propiedad. Hay que disponer de una cantidad suficiente de agua que caiga, lo que suele significar, aunque no siempre, que los lugares más adecuados son las colinas o las montañas. Otras consideraciones a tener en cuenta para un posible emplazamiento de microcentrales hidroeléctricas son la potencia, la economía, los permisos y los derechos de agua.
Para saber si un sistema de microcentrales hidroeléctricas es adecuado para usted, deberá determinar la cantidad de energía que puede obtener del agua que fluye en su emplazamiento. Esto implica determinar estas dos cosas:
Una vez que haya determinado la altura y el caudal, podrá utilizar una sencilla ecuación para estimar la potencia de salida de un sistema con un rendimiento del 50% al 70% o más, que es representativo de la mayoría de los sistemas microhidroeléctricos.
Basta con multiplicar la altura neta (la distancia vertical disponible después de restar las pérdidas, como el rozamiento de las tuberías; las pérdidas dependerán, entre otras cosas, del tamaño del tipo de tubería, pero se puede estimar que son del 5 al 10% para los cálculos preliminares) por el caudal (utilice galones estadounidenses por minuto) dividido por 10. Esto le dará la potencia del sistema en vatios (W). La ecuación es la siguiente: