Centrales eléctricas
Las centrales eléctricas de vapor utilizan combustibles nucleares o fósiles (como el carbón, el petróleo y el gas natural) para calentar agua en calderas, lo que genera vapor. El vapor se utiliza para mover las turbinas conectadas a los generadores eléctricos. Las centrales generan aguas residuales en forma de contaminantes químicos y contaminación térmica (agua calentada) procedentes de sus sistemas de tratamiento de agua, ciclo de energía, manipulación de cenizas y control de la contaminación atmosférica, así como de las pilas de carbón, el drenaje de patios y suelos, y otros residuos diversos.
Nota: los listados de grupos NAICS se ofrecen como guía y no definen la cobertura de la normativa sobre electricidad de vapor. Para conocer las definiciones precisas de la cobertura, véanse las secciones de aplicabilidad en el 40 CFR Parte 423.
Hay tecnologías asequibles que están ampliamente disponibles, y que ya se aplican en algunas plantas, que reducen o eliminan los vertidos de las centrales eléctricas de vapor. Al emplear tecnologías mejoradas para reducir los vertidos contaminantes de las aguas residuales mediante la limitación de los efluentes, los beneficios potenciales para la salud se traducen en una reducción de la morbilidad y la mortalidad, una disminución de las tasas de cáncer, un aumento del coeficiente intelectual de los niños y una mejora de la calidad del agua. Los impactos ecológicos de la reducción de los vertidos de las centrales eléctricas incluyen beneficios para el hábitat de las plantas de agua dulce y salada, los invertebrados, los peces y los anfibios, así como para la fauna terrestre y las aves que se alimentan de organismos acuáticos. En general, la aplicación de las limitaciones de las aguas residuales en las centrales eléctricas de vapor proporciona beneficios a la sociedad al mejorar la calidad de las aguas superficiales y reducir los riesgos para la salud.
Generador de turbina de vapor de 10 kw
Las soluciones de filtración de condensados obsoletas pueden obstaculizar la productividad de las plantas de vapor. Estos sistemas heredados suelen provocar averías y reparaciones más frecuentes en el sistema. Esta falta de fiabilidad puede ser costosa y potencialmente peligrosa.
Las soluciones de filtración de condensado obsoletas pueden obstaculizar la productividad de la planta de vapor. Estos sistemas heredados suelen provocar averías y reparaciones más frecuentes en el sistema. Esta falta de fiabilidad puede ser costosa y potencialmente peligrosa.
Las soluciones de pretratamiento de agua suelen requerir un alto grado de mantenimiento y ocupan un valioso espacio. Las plantas de vapor necesitan soluciones de filtración del suministro de agua que puedan satisfacer la creciente demanda de agua ultrapura.
Las soluciones de pretratamiento de agua suelen requerir un alto grado de mantenimiento y ocupan un valioso espacio. Las plantas de vapor necesitan soluciones de filtración del suministro de agua que puedan satisfacer la creciente demanda de agua ultrapura.
Turbina de vapor
La mayor parte de la electricidad de Estados Unidos se produce con la ayuda de motores de turbina de vapor: según el Departamento de Energía de Estados Unidos, más del 88% de la energía de este país se produce a través de generadores de turbina de vapor en centrales eléctricas como las termosolares, las de carbón y las nucleares. Al ofrecer mayores eficiencias y bajos costes, las turbinas de vapor se han convertido en una parte integral de muchas industrias estadounidenses de producción de energía.
La primera turbina de vapor moderna fue desarrollada por Sir Charles A. Parsons en 1884. Esta turbina se utilizó para iluminar una exposición en Newcastle (Inglaterra) y sólo producía 7,5 KW de energía. Ahora, los generadores de turbina de vapor pueden producir más de 1.000 MW de energía en centrales eléctricas a gran escala. Aunque la capacidad de generación ha aumentado enormemente desde Parsons, el diseño sigue siendo el mismo. Pero, por muy intuitivo que sea el diseño de Parsons, no es tan sencillo como que el vapor se mueva por las palas. Se basó en la Segunda Ley de la Termodinámica y en el Teorema de Carnot (), que afirma que a mayor temperatura del vapor mayor eficiencia de la central. Veamos cómo el vapor ayuda a alimentar la mayoría de las centrales eléctricas del país.
Central de gas
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La central eléctrica de vapor es una central en la que el generador eléctrico es accionado por vapor. El agua se calienta, se convierte en vapor y hace girar una turbina de vapor que acciona un generador eléctrico. Después de pasar por la turbina, el vapor se condensa en un condensador. La mayor variación en el diseño de las centrales eléctricas de vapor se debe a las diferentes fuentes de combustible.
Casi todas las centrales eléctricas de carbón, nucleares, geotérmicas, solares y de incineración de residuos, así como muchas centrales de gas natural, son eléctricas de vapor. El gas natural se quema con frecuencia en las turbinas de gas y en las calderas. El calor residual de una turbina de gas puede utilizarse para generar vapor, en una central de ciclo combinado que mejora la eficiencia global.