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¿Cómo se transforma la energía hidráulica en energía eléctrica?

marzo 17, 2022
¿Cómo se transforma la energía hidráulica en energía eléctrica?

Cuánto de la energía mundial proviene de la hidroelectricidad

La historia de la hidroelectricidad comienza en la naturaleza con el ciclo del agua. La historia de la hidroelectricidad comienza en la naturaleza con el ciclo del agua: la nieve cae en invierno y se acumula en los glaciares de los Alpes, creando un denso y espeso manto de nieve. En primavera, esta capa de nieve se derrite y la escorrentía baja por la montaña hasta llegar a los arroyos y ríos. El agua se acumula en los embalses detrás de las presas y, cuando se libera, fluye a través de grandes tuberías, llamadas compuertas, hasta las turbinas, que son como ruedas con aspas. En una presa, las turbinas giran cuando el agua en movimiento golpea las palas. En el interior del generador, los imanes giran en torno a bobinas de alambre de cobre, haciendo que los electrones se muevan y convirtiendo la energía mecánica del agua que cae en energía eléctrica.

Energía hidroeléctrica

Una presa hidroeléctrica convierte la energía potencial almacenada en un depósito de agua detrás de una presa en energía mecánica, también conocida como energía cinética. Cuando el agua baja por la presa, su energía cinética se utiliza para hacer girar una turbina.

¿Tienes curiosidad por la terminología energética utilizada en este artículo? El sitio web de la Administración de Información Energética de EE.UU. ofrece un resumen fácil de entender de términos energéticos como energía potencial y energía mecánica/cinética.

En la conversación mundial sobre la energía, hay un punto que no admite discusión: la energía hace una contribución vital a la calidad de vida de las personas, a la sociedad y al progreso humano. Esto es cierto hoy y lo seguirá siendo en el futuro. Por eso se creó Energy Matters. Creemos que es importante dotar a la gente de información imparcial para que pueda formarse una opinión, unirse a la conversación y sentir confianza en el trabajo y los logros del sector energético. Energy Matters es una iniciativa que ofrece información transparente y una perspectiva sobre la energía. Aquí cubriremos una serie de temas: la escala de la energía global; las formas de obtención y producción de energía; la tecnología energética actual; las próximas innovaciones; las futuras necesidades energéticas del mundo; y las fuentes de energía sostenibles que las cubrirán. Porque la energía es importante para todo el mundo, esperamos que confíe en Energy Matters como una fuente continua de información equilibrada.

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Pros y contras de la energía 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 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!

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Central hidroeléctrica

Un generador eléctrico es un dispositivo que convierte una forma de energía en electricidad. Hay muchos tipos diferentes de generadores de electricidad. La mayor parte de la generación de electricidad en el mundo procede de generadores que se basan en el descubrimiento del científico Michael Faraday en 1831 de que mover un imán dentro de una bobina de alambre hace (induce) que fluya una corriente eléctrica en el alambre. Fabricó el primer generador de electricidad llamado disco de Faraday, que funciona con esta relación entre el magnetismo y la electricidad y que condujo al diseño de los generadores electromagnéticos que utilizamos hoy en día.

Los generadores electromagnéticos utilizan un electroimán -un imán producido por la electricidad- y no un imán tradicional. Un generador electromagnético básico tiene una serie de bobinas aisladas de alambre que forman un cilindro estacionario -llamado estator- que rodea un eje electromagnético llamado rotor. Al girar el rotor, fluye una corriente eléctrica en cada sección de la bobina de alambre, que se convierte en un conductor eléctrico independiente. Las corrientes de las secciones individuales se combinan para formar una gran corriente. Esta corriente es la electricidad que se mueve desde los generadores a través de las líneas eléctricas hasta los consumidores. Los generadores electromagnéticos accionados por motores cinéticos (mecánicos) representan casi toda la generación de electricidad en Estados Unidos.

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