Turbina de rio para generar electricidad

Generador de agua

La energía hidroeléctrica suministra alrededor del 60% de la energía producida en Suiza. Esto es bueno, porque la electricidad de origen hidroeléctrico es renovable, autóctona, fiable y respetuosa con el clima (no emite CO2). Alrededor de la mitad de la energía hidroeléctrica procede de centrales situadas en ríos y arroyos, es decir, centrales de pasada. Se dividen en distintas categorías en función de su tamaño y tipo de producción. Aquí puede ver cuáles son y cómo funcionan las centrales hidroeléctricas.

La energía hidroeléctrica es una de las energías renovables. El agua que fluye (energía cinética) es conducida a través de una turbina (energía mecánica), que acciona un generador, donde se convierte en electricidad (energía eléctrica).

Las centrales de pasada se construyen en los ríos y utilizan la energía del agua que fluye por una pendiente. En la mayoría de los casos, ésta es de sólo unos metros, pero como pueden descender varios cientos de toneladas de agua por segundo, las centrales de pasada pueden tener una gran capacidad, de varios megavatios (MW).

Microturbina hidráulica

¿Cómo se obtiene 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.

¿Cómo se obtiene 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, 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 vapor para hacer girar los álabes de la turbina, mientras que una central hidroeléctrica utiliza agua que cae para hacer girar la turbina. Los resultados son los mismos.

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La teoría consiste en construir una presa en un gran río 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 del interior de la presa. Al final de la tubería forzada hay una turbina que gira gracias al agua en movimiento. El eje de la turbina sube hasta el generador, que produce la energía. Al generador están conectados los cables 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 jugar en el agua justo debajo de una presa cuando se suelta agua!

Turbina nenúfar

Los sistemas hidroeléctricos generan electricidad a partir del agua corriente. El que sea una tecnología que merezca la pena considerar en su comunidad depende en gran medida del lugar. Todos los sistemas hidroeléctricos requieren un buen caudal de agua durante todo el año (más de 100 litros por segundo) y, preferiblemente, una buena diferencia de altura, conocida como “la altura”, entre la parte superior del sistema y la turbina (más de 1,5 metros). En general, se crea un salto cuando hay una barrera en el río, como una presa, esclusas o un antiguo molino de agua, aunque también puede producirse de forma natural cuando hay una pendiente o una cascada natural.

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Los sistemas hidroeléctricos presentan una amplia gama de diseños en función del curso de agua y la capacidad de generación. La mayoría requieren una altura mínima de 1,5 metros. Sin embargo, hay algunas turbinas “de pasada” que pueden utilizarse en ríos con poca altura, siempre que haya caudal suficiente. En general, los ríos con poca altura pero gran caudal durante todo el año son grandes cursos de agua.

Los proyectos hidroeléctricos pueden requerir algunas obras civiles (por ejemplo, la excavación de canales más profundos), y el coste de capital de las obras civiles necesarias puede ser prohibitivo. Puede ser necesario realizar obras civiles en partes del curso de agua que no pertenezcan al propietario de la microcentral hidroeléctrica. Los antiguos molinos de agua ofrecen algunos de los mejores emplazamientos para los sistemas microhidráulicos, ya que la infraestructura existente puede adaptarse.

Turbina hidráulica Pico

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Esta turbina está formada por una noria de chorro inferior que flota en una corriente de agua mediante un patín de flotación, y puede anclarse a las orillas de la masa de agua mediante cables o brazos articulados. La corriente de agua hace girar la turbina y su generador acoplado, que genera electricidad. Esta solución proporciona una generación de electricidad estable (365 días, 24 horas) con un rendimiento constante. Esta solución, denominada Turbina de Tambor Flotante o FDT (Floating Drum Turbine), proporciona generación distribuida de hidroelectricidad a partir de las corrientes de agua (canales/ríos) utilizando una microturbina innovadora que está registrada en el sistema WIPO-PCT. Esta turbina consiste en una noria que flota en una corriente de agua mediante un patín flotante, y se ancla a la orilla del agua mediante unos cables o brazos articulados. Por cierto, la corriente de agua hace girar la turbina y su generador acoplado, lo que provoca la generación de electricidad. Esta solución proporciona una generación de electricidad estable (365 días, 24 horas) con una eficiencia constante.

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