Tema 4. Energía Eléctrica generación y transporte

1. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4 Tecnología
3º ESO
1. Centrales eléctricas
1.1 Definición y Características
1.2 Tipos:
Centrales Solares
Centrales Eólicas
Centrales Fotovoltaicas
Centrales Hidroeléctricas.
Centrales Térmicas.
Centrales Nucleares
7. Generación de corriente eléctrica
7.1 Alternador
7.2 Dinamo
7.3 Clases de corriente eléctricas
8. Transporte de la corriente eléctrica.
8.1 Los Transformadores.
8.2 Etapas de transporte.
4. Centrales Hidroeléctrica.
4.1 Definición y Características
4.2 Tipos:
Centrales de Pasada.
Centrales de Reserva.
Centrales de Bombeo.
5. Centrales Térmicas.
5.1 Definición y Características
5.2 Tipos:
Centrales de Gas natural.
Centrales de Carbón.
Centrales de Petróleo.
6. Centrales Nucleares.
6.1 Definición y Características
6.2 Tipos:
Centrales de Fusión.
Centrales de Fisión
2. Energía Solar.
2.1 Características.Ventajas einconvenientes.
2.2 Captación Térmica.
2.3 Captación Fotonica.
3. Energía Eólica.
3.1 El aerogenerador
3.2 Ventajas e inconvenientes.

2. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
LA TURBINA
Está constituida por un eje
giratorio y unas aspas que son
impulsados por la fuerza de
corrientes de agua o por vapor de
agua.
EL ALTERNADOR
Dispone de un rotor formado por
grandes electroimanes que giran
movidos por la turbina y que
inducen una corriente eléctrica en
las bobinas del estator.
En las centrales eléctricas se
transforma la energía de diversas
procedencias en energía eléctrica,
la mayoría utilizan grupos de
turbina-alternador
1. Centrales eléctricas
1.1 Definición y Características

3. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
1.2 Tipos:
HIDROELÉCTRICAS
Producen energía
eléctrica a partir de
la energía
almacenada en las
masas de aguas en
movimiento.
TÉRMICAS
NUCLEAR
Producen energía
eléctrica a partir de
la combustión del
carbón, fuel-oil o
gas natural...
Producen energía
eléctrica a partir de
la fisión o rotura de
núcleos de átomos
radioactivos como el
uranio…

4. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
1.2 Tipos:
TÉRMICA SOLAR
Producen energía
eléctrica a partir de
la energía emitida
por el Sol enforma
de calor.
EÓLICA
FOTOVOLTAICAS
Producen energía
eléctrica a partir del
movimiento de las
masas de aire.
Producen energía
eléctrica a partir de
la energia emitida
por el Sol en forma
de luz.

5. Tecnología
3º ESO
2. Energía Solar.
2.1 Caracteristicas. Ventajas e Incovenientes
El Sol proporciona en un año a la Tierra una cantidad de energía
12000 veces superior a la que el ser humano consume en todas sus
actividades.
La energía que desprende el Sol se debe a las reacciones
termonucleares que se producen en su interior. Aproximadamente, el
47% de la energía emitida por el sol es absorbida por la Tierra.
La energía solar llega a la Tierra en forma de luz ( captación Fotónica)
y calor ( captación Térmica).
Ventajas: Gratuita, limpia, inagotable y no contamina.
Inconvenientes:Estacionaria, irregular, intermitente y dispersa.

6. Tecnología
3º ESO
CAMPOS HELIOSTATICOS
Central termosolar
de torre central
Central termosolar de
colector distribuido
Al concentrar las radiaciones solares en un punto
con el uso de espejos se consigue aumentar la
temperatura de un fluido a valores muy altos que
permiten evaporar a gran presión agua que a su vez
moverá una turbina-alternador donde se generará la
electricidad.
Un grupo de espejos curvos y
orientables proyecta la
radiación solar sobre una
tubería que los recorre y por
la cual circula aceite térmico
que cede su calor al sistema de
agua y vapor.
Un campo de espejos móviles
reflejan y concentran la
radiación solar en un punto
receptor donde se encuentra el
fluido que absorbe la energía
calorífica.
2.2 Captación Térmica.

7. Tecnología
3º ESO
Casa solar

9. Tecnología
3º ESO
EL MÓDULO O
PANEL SOLAR
LA
PLACA SOLAR
Las células fotovoltaicas se unen en serie para
sumar sus pequeños voltajes formando un módulo
o panel solar.
Varios módulos unidos en paralelo constituyen
una placa solar que se monta sobre un bastidor
metálico
LOS USOS
Las placas solares se utilizan en edificios
aislados, farolas de carretera, torres repetidoras
de comunicación, etcétera..
EL EFECTO FOTOVOLTAICO
Las células fotovoltaicas están construidas de
un material semiconductor ( Silicio ) que
reacciona al incidir la luz del Sol sobre su capa
superior mediante la excitación de sus electrones
originando una pequeña corriente eléctrica.
2.3 Captación Fotónica.
Placa Solar

11. Tecnología
3º ESO
3.1 Los Aerogeneradores.
Producen energía eléctrica a partir de la énergía del viento...
... y su funcionamiento es:
El viento hace girar las palas de la turbina eólica produciendo energía
mecánica de movimiento circular que se transforma en eléctrica a
través de un alternador situado en el cuerpo principal del
aerogenerador, del alternador salen los cables que transportarán la
energía eléctrica.
3. Energía Eólica.

12. Tecnología
3º ESO
3.2 Ventajas e Inconvenientes
Ventajas: Gratuita, limpia, inagotable y no contamina.
Inconvenientes: Intermitente, Impacto ambietal, contaminación
acústica y visual, peligro para aves y erosiona el terreno.
Eólica

15. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
VENTAJAS:
- No Contaminantes
- Poco mantenimiento
- Permite utilizar agua para otros
usos.
INCONVENIENTES:
- Barrera arquitectónica para flora y
fauna.
- Alteran ecosistemas.
- Alteran microclima.
- Favorece sedimentación.
- Alto coste de inversión.
La energía potencial del agua almacenada se transforma en energía
cinética al discurrir el torrente por la tubería. Éste hace mover a las
turbinas que, a su vez, arrastran al generador-alternador transformando
la energía cinética de rotación en energía eléctrica.
4. Centrales Hidroeléctrica.
4.1 Definición y Características

16. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
TIPOS DE CENTRALES HIDROELÉCTRICAS
CENTRALES DE
PASADA
Se emplean en ríos con
caudal irregular o con
poca pendiente.
CENTRALES
DE RESERVA
Se utilizan en ríos que
atraviesan relieves
accidentados.
CENTRALES DE
BOMBEO
Bombean agua hasta un
embalse artificial
situado por encima
.
4.2 Tipos de Centrales Hidroeléctricas.
Hidraulica

18. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
INCONVENIENTE: Alta emisión de gases perjudiciales para el medio
Ambiente.
Transforman la energía calorífica de los combustibles fósiles ( gas natural,
carbón y petróleo) en energía eléctrica.
5. Centrales Térmicas.
5.1 Definición y Características

19. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
LAS CENTRALES TÉRMICAS DE COMBUSTIÓN
Producen energía eléctrica a partir de la combustión del carbón,
fuel-oil o gas natural...
…y su funcionamiento es....
… la energía calorífica generada en la caldera, convierte en
vapor de agua a la que circula por una red de tuberías, este
vapor entra en una turbina a gran presión haciéndola girar y
provocando el giro del alternador que proporciona la energía
eléctrica

20. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
TIPOS DE CENTRALES TÉRMICAS
CENTRALES DE
GAS NATURAL
CENTRALES DE
CARBÓN
CENTRALES DE
PETRÓLEO
Gas Natural Carbón Petróleo
5.2 Tipos:

22. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
LAS CENTRALES NUCLEARES
Producen energía eléctrica a partir de la fusión o fisión de
núcleos de átomos radioactivos como el uranio…
…y su funcionamiento es....
... la energía calorífica generada en el reactor, convierte en vapor
de agua a la que circula por una red de tuberías, este vapor entra
en una turbina a gran presión haciéndola girar y provocando el
giro del alternador que proporciona la energía eléctrica.
6. Centrales Nucleares.
6.1 Definición y Características

23. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE5
Tecnología
3º ESO
Albert
Einstein
6.2 Tipos:
FusiónFisión

25. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
7. Generación de corriente eléctrica
7.1 Alternador
Podemos definir el alternador como el operador encargado
de generar corriente alterna. Consta de dos partes: el rotor y
el estator.
Rotor: Elemento cilíndrico provisto de electroimanes
situado en el interior del estator y capaz de girar alrederor
de su eje impulsado por una turbina.
Estator: Es la carcasa metálica fija en cuyo interior se aloja el
rotor y en la que se arrolla un hilo conductor.
Cada extremo de la bobina se conecta a su anillo
colector.

26. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
7.2 Dinamo
Podemos definir la Dinamo como el operador encargado de
generar corriente continua. Consta de dos partes: el rotor y
el estator.
La Dinamo es una maquina reversible. Puede trabajar
como generador o como motor.
Cada extremo de la bobina se conecta a
cada anillo colector.

27. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
7.3 Clases de corriente eléctricas
TIPOS DE
CORRIENTE
CORRIENTE
CONTINUA ( cc o dc)
CORRIENTE
ALTERNA ( ca o ac)
Siempre que recorre un
circuito lo hace en el
mismo sentido y con valor
constante.
Cuando recorre un
circuito, varía
alternativamente su
sentido y su intensidad.

28. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
8.Transporte de la corriente eléctrica.
8.1 Los Transformadores.
Es una máquina eléctrica estática capaz de transformar mediante un campo
electromagnético la energía eléctrica transmitida ( primaria) en otras de
distintas características ( secundaria), elevando o reduciendo la tensión y la
intensidad de la corriente que recibe.
Potencia de entrada (Pi) = Potencia de salida (Ps)
Pi = Ps
Si tenemos los datos de corriente y voltaje de un
dispositivo, se puede averiguar su potencia usando la
siguiente fórmula.
Potencia (P) = Voltaje (V) x corriente (I)
P = V x I (watts)
Así, para conocer la corriente en el secundario cuando
tengo la corriente Ip (corriente en el primario), Np
(espiras en el primario) y Ns (espiras en el secundario) se
utiliza siguiente fórmula:
Is = Np x Ip / Ns

29. ENERGÍA ELÉCTRICA.
GENERACIÓN Y TRANSPORTE4
Tecnología
3º ESO
8.2 Etapas de transporte.
Transporte
Central
Eléctrica
26Kv ca
Estación
ransformadora a la
salida de la central
220-760Kv
Subestación
transformadora a la
entrada de la ciudad
320-220v
Vivienda
IES
Torres de conducción
eléctrica
Subestación
transformadora de
distribución 20-
132Kv