Plantas generadoras de energía

1. Profr. Pablo Alberto Grijalva Mijangos

2.  La función de una central hidroeléctrica es utilizar la energía potencial del agua
almacenada y convertirla, primero en energía mecánica y luego en eléctrica. Un
sistema de captación de agua provoca un desnivel que origina una cierta energía
potencial acumulada. El paso del agua por la turbina desarrolla en la misma un
movimiento giratorio que acciona el alternador y produce la corriente eléctrica.

4.  La Presa
 Los Aliviaderos
 Tomas de agua
 Casa de máquinas

5.  No requieren combustible, sino que usan una forma renovable de energía,
constantemente repuesta por la naturaleza de manera gratuita.
 Es limpia, pues no contamina ni el aire ni el agua.
 A menudo puede combinarse con otros beneficios, como riego, protección contra las
inundaciones, suministro de agua, caminos, navegación y aún ornamentación del
terreno y turismo.
 Los costos de mantenimiento y explotación son bajos.
 Las obras de ingeniería necesarias para aprovechar la energía hidráulica tienen
una duración considerable.
 La turbina hidráulica es una máquina sencilla, eficiente y segura, que puede
ponerse en marcha y detenerse con rapidez y requiere poca vigilancia siendo sus
costes de mantenimiento, por lo general, reducidos.

6.  Los costos de capital por kilovatio instalado son con frecuencia muy altos.
 El emplazamiento, determinado por características naturales, puede estar lejos
del centro o centros de consumo y exigir la construcción de un sistema de
transmisión de electricidad, lo que significa un aumento de la inversión y en los
costos de mantenimiento y pérdida de energía.
 La construcción lleva, por lo común, largo tiempo en comparación con la de las
centrales termoeléctricas.
 La disponibilidad de energía puede fluctuar de estación en estación y de año en
año.

7.  Reducción de la emisión de CO2 por cápita.
 Aprovechamiento de recursos autóctonos.
 Soporte a una industria de alta tecnología.
 Protección del entorno natural.
 Beneficios sociales derivados de la electrificación de núcleos aislados.
 - Soporte a laboratorios de investigación y centros universitarios con beneficios
derivados .
 - Favorecer el reequilibrio territorial.

8.  Las centrales eólicas aprovechan la fuerza del viento que mueve las hélices para
producir electricidad en el generador, estas funcionan por medio de maquinas
capaces de girar con gran fuerza gracias a la acción de potencia del viento, se
llaman aerogeneradores o aeroturbinas.

9.  Rotor o turbina: es el que transforma la energía del viento en energía mecánica.
 Sistema de orientación: tiene la función de colocar el rotor perpendicular a la
dirección del viento.
 Sistema de regulación: tiene la función de disminuir la velocidad de encendido,
mantener la potencia y la velocidad del rotor y pararlo cuando el viento sobrepase
una velocidad determinada.
 Conversor energético: transforma la energía obtenida en el eje rotor.
 Coraza: soporta y protege el conversor energético y, normalmente, los sistemas de
regulación y orientación.
 Soporte o torre: es el soporte de todo el equipo. Eleva el rotor para mejorar la
captación y absorber las vibraciones que se producen.

10.  Todas las fuentes de energía renovables (excepto la mareomotriz y la geotérmica),
incluso la de los combustibles sólidos, provienen, en último término, del Sol. El Sol
irradia 1014 kw·h de energía hacia la Tierra. En otras palabras, si tenemos en
cuenta que 1 kw·h = 3.600.000 julios y esta energía se transmite en una hora, la
Tierra recibe del Sol 1017 w de potencia.
 Alrededor de un 1 a un 2% de la energía proveniente del Sol es convertible en
energía eólica. Esto supone una energía alrededor de 50 a 100 veces superior a la
convertida en biomasa por todas las plantas de la Tierra. El viento se produce por
las diferencias de temperaturas que alcanzan diferentes partes de la Tierra.

12.  Con su implantación se logra una mayor vida del aerogenerador, al soportar este
menores cargas dinámicas.
 Al mismo tiempo se consigue un aumento del rendimiento de la instalación, ya que
el viento ataca a los álabes siempre con el ángulo óptimo de incidencia.
 Así mismo, es posible el aprovechamiento de regímenes de vientos bajos.

13.  Puede situar el generador, el multiplicador, etc. en el suelo, y puede no tener que necesitar una
torre para la máquina.
 No necesita un mecanismo de orientación para girar el rotor en contra del viento.
 Las velocidades del viento cerca del nivel del suelo son muy bajas, por lo que a pesar de que
pueden ahorrarse la torre, sus velocidades de viento serán muy bajas en la parte más baja de su
rotor.
 La eficiencia promedio de las máquinas de eje vertical no es muy grande.
 La máquina no es de arranque automático (es decir, una máquina Darrieus necesitará un
"empuje" antes de arrancar). Sin embargo, esto es sólo un inconveniente sin importancia, ya que
puede utilizar el generador como motor absorbiendo corriente de la red para arrancar la
máquina.
 La máquina puede necesitar cables tensores que la sujeten, aunque esta solución no es
practicable en áreas muy cultivadas.
 Para sustituir el cojinete principal del rotor se necesita desmontar el rotor, tanto en las
máquinas de eje horizontal como en las de eje vertical. En el caso de las últimas, esto implica
que toda la máquina deberá ser desmontada.