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¿Cómo se llama la energía de la fuerza del agua?

marzo 20, 2022
¿Cómo se llama la energía de la fuerza del agua?

Central hidroeléctrica

¿Cómo se obtiene la electricidad 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 a su vez 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!

Pros y contras de la energía hidroeléctrica

Australia es el continente habitado más seco de la tierra, ya que más del 80% de su masa terrestre recibe una media anual de precipitaciones inferior a 600 mm al año y el 50% menos de 300 mm al año. También hay una gran variabilidad en las precipitaciones, las tasas de evaporación y las temperaturas entre años, lo que hace que Australia tenga recursos hídricos superficiales muy limitados y variables. Gran parte de los recursos hidroeléctricos económicamente viables de Australia ya han sido aprovechados.

Los recursos hidroenergéticos de Australia se describen con más detalle en la Evaluación de los Recursos Energéticos de Australia, que ofrece una evaluación científica y económica integrada de todos los recursos energéticos de Australia y de los factores que influyen en su desarrollo y uso hasta 2030.

La energía hidráulica es especialmente importante en Tasmania, donde proporciona gran parte de la electricidad del estado. El sistema hidroeléctrico integrado de Tasmania aprovecha la energía hidráulica de seis grandes cuencas hidrográficas y cuenta con 50 grandes presas, numerosos lagos y 29 centrales eléctricas con una capacidad total de más de 2.600 MW. El sistema suministra energía de base y de carga máxima al mercado nacional de la electricidad, primero a Tasmania y luego a la red australiana a través de Basslink, el interconector submarino que pasa por debajo del estrecho de Bass. También hay proyectos hidroeléctricos en el noreste de Victoria, Queensland y Australia Occidental, y un miniproyecto hidroeléctrico en Australia Meridional.

¿Cómo funciona la energía hidroeléctrica?

La energía hidroeléctrica se genera convirtiendo la energía cinética del agua en energía eléctrica. Para aprovechar esta energía, se construyen enormes infraestructuras hidroeléctricas que permiten extraer la máxima potencia de este recurso renovable, local y sin emisiones. Aprenda todo al respecto.

Para ello, se fuerza un flujo de agua a través de un circuito hidráulico que conecta dos puntos a diferentes alturas llamado calado, en el que el agua gana velocidad a medida que la energía potencial se transforma parcialmente en energía cinética. La turbina transforma esta energía cinética en energía mecánica, que el generador transforma en electricidad.

El rendimiento global del proceso es muy alto -entre el 90 y el 95%-, ya que capta casi toda la energía potencial del agua. Las pérdidas de energía se deben a la baja presión en el circuito hidráulico, a la fricción en la rotación de la central hidroeléctrica y a las pérdidas en los equipos eléctricos.

El proceso inverso se utiliza en las centrales hidroeléctricas de acumulación por bombeo, que pueden hacer que las centrales sean reversibles: Éstas convierten la energía eléctrica en energía potencial mediante el bombeo de agua a un depósito o tanque situado aguas arriba.

Historia de la energía hidroeléctrica

La energía hidroeléctrica extrae la energía mecánica del agua y la transforma en energía eléctrica para generar electricidad. El agua en el medio ambiente suele tener tanto energía potencial gravitatoria como energía cinética, que puede generar electricidad mediante un generador. Hay que tener en cuenta que tradicionalmente esto no se refiere a la energía obtenida del agua que fluye en forma de mareas. En el caso de la obtención de energía de las mareas, se utiliza el término energía mareomotriz. La cantidad de energía potencial almacenada en una masa de agua en una presa hidroeléctrica se mide utilizando la diferencia de altura entre la carrera de cabeza y la carrera de cola, conocida como cabeza de elevación (parte de la cabeza hidráulica). Aproximadamente una sexta parte de la electricidad del mundo procede de instalaciones hidroeléctricas, mientras que a principios del siglo XX los valores eran mucho más altos. En algunos países del mundo, la hidroelectricidad es la forma dominante de generación de energía eléctrica[2].

Países como China, Canadá y Brasil son los líderes en la generación total de hidroelectricidad, con capacidades de 200 GW, 89 GW y 70 GW respectivamente.[3] Otros productores notables son Rusia, India, Noruega, Japón y Venezuela (que depende casi por completo de la energía hidroeléctrica).[3] Véase la visualización de datos más abajo para ver más estadísticas sobre la hidroelectricidad en el mundo.

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