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QUE ES UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA: Una central hidroeléctrica es aquella en la que la energía potencial del agua almacenada en un embalse se transforma en la energía cinética necesaria para mover el rotor de un generador, y posteriormente transformarse en energía eléctrica. Las centrales hidroeléctricas se construyen en los cauces de los ríos, creando un embalse para retener el agua. Para ello se construye un muro grueso de piedra, hormigón u otros materiales, apoyado generalmente en alguna montaña. La masa de agua embalsada se conduce a través de una tubería hacia los álabes de una turbina que suele estar a pie de presa, la cual está conectada al generador. Así, el agua transforma su energía potencial en energía cinética, que hace mover los álabes de la turbina. Una central eléctrica no almacena energía, sino que su producción sigue a la demanda solicitada por los usuarios. Como esta demanda es variable a lo largo del día, y con la época del año, las centrales eléctricas pueden funcionar con una producción variable. Sin embargo, la eficacia aumenta si la producción es constante; para ello existe un camino para almacenar la energía producida en horas de bajo consumo, y usarla en momentos de fuerte demanda, mediante las centrales hidráulicas de bombeo. Estas centrales tienen dos embalses situados a cotas diferentes. El agua almacenada en el embalse superior produce electricidad al caer sobre la turbina, como antes se indicó, cubriendo las horas de fuerte demanda. El agua llega posteriormente al embalse inferior, momento en que se aprovecha para bombear el agua desde el embalse inferior al superior, usando la turbina como motor, si fuera reversible, o el alternador.
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CARACTERÍSTICAS DE LAS CENTRALES HIDROELÉCTRICAS: Las características de las centrales hidroeléctricas pasan por los componentes que la conforman. Empezando por la presa, el elemento más importante, porque se encarga de retener el agua en el embalse. En ese embalse se sitúan los rebosaderos, que permiten filtrar el agua sobrante sin que pase por la turbina. Un elemento muy importante en las centrales hidroeléctricas es el destructor de energía, que evita que las masas de agua sobrantes, no provoquen grandes daños al terreno. En el ámbito de este segmento hay varios tipos de centrales hidroeléctricas hay varios tipos, que dependerán de la potencia con la que cuenten y la cantidad de energía eléctrica que puedan acumular. Así, los tipos de centrales hidroeléctricas pueden ser: Centrales hidroeléctricas de gran potencia – Son las centrales hidroeléctricas que cuentan con más de 10MW Minicentrales hidroeléctricas – Son las centrales hidroeléctricas que cuentan con una potencia entre 1MW y 10MW Microcentrales hidroeléctricas – Son las centrales hidroeléctricas que cuentan con una potencia menor de 1MW
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OTRA VARIABLE QUE DICTAMINA EL TIPO DE CENTRALES HIDROELÉCTRICAS ES EL TERRENO DONDE SE UBICAN. EN ESTE CASO, PUEDEN SER: Centrales hidroeléctricas de agua fluyente – Son las centrales hidroeléctricas que no tienen zona de almacenaje del agua, por lo que necesitan que el caudal del río sea lo suficientemente elevado para generar energía. Tiene el inconveniente de que, en época de sequía, no genera energía. Centrales hidroeléctricas de embalses – En este caso, una presa es la que forma una acumulación de agua artificial, donde llega a haber una cantidad amplia de agua que se eleva sobre las turbinas. Con tal cantidad, se puede controlar la cantidad de agua que pasa por ellas y la cantidad de energía que se produce. Centrales hidroeléctricas a pie de presa – En este caso se coge un tramo de río o lago y se levanta una presa para ubicar las turbinas justo detrás.
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EL FUNCIONAMIENTO DE LAS CENTRALES HIDROELÉCTRICAS: Es sencillo pero complicado a la vez. Todo pasa por una presa que, levantada de forma artificial, forma una considerable acumulación de agua que genera la suficiente fuerza como para ser convertida en energía eléctrica. Para esta conversión, la presa cuenta con una válvula que regula la corriente de agua que pasa por las turbinas. Para hacerla llegar a la misma, la instalación cuenta con una tubería que la conduce hasta la zona indicada. La presión de esta agua convierte su energía en cinética, al disminuir su fuerza, pero aumentar su velocidad. Cuando el agua llega a la zona de las turbinas, éstas hacen que la energía cinética de antes, pase a ser energía mecánica de rotación. Esa turbina está adherida, por el eje, a un generador eléctrico que no para de dar vueltas. Así, convierte la energía de rotación en energía eléctrica de media tensión. Una vez finalizado el proceso, el agua vuelve al río y prosigue su curso, o bien es derivada de nuevo al embalse.
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PARTES DE UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA: Para explicar las partes de una central hidroeléctrica nos centraremos en las centrales cuya agua se encuentra en un embalse. Este tipo de centrales se componen de un embalse donde se retiene el agua mediante una presa, una tubería forzada que conduce el agua hasta la sala de máquinas compuesta por una turbina, un generador eléctrico y posteriormente un transformador mediante el cual toda la fuerza hidráulica es transformada en energía utilizable y será transportada mediante la red eléctrica
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CÓMO FUNCIONA UNA CENTRAL HIDROELÉCTRICA El agua situada en un embalse y retenida mediante la presa accede a una turbina por medio de tuberías forzadas de alta presión en las que el agua adquiere una gran velocidad que más tarde será transformada en energía. En la sala de la turbina, situada normalmente bajo tierra, es donde el agua alcanza su máxima velocidad gracias a un movimiento rotacional. Este elemento es el principal de una central hidroeléctrica y también el más conocido pues muchas centrales se llaman o se han llamado en función del tipo de turbina utilizada (Kaplan, Hélice, Pelton, Francis etc). Esta máquina transfiere la energía obtenida mediante la fuerza del agua a un generador eléctrico que, como su propio nombre indica, se encargará de su transformación en energía eléctrica. La electricidad viaja ya transformada desde los generadores hasta transformadores en los que se eleva la tensión de la misma para poder ser utilizada y transportada por medio de la red eléctrica.
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LAS 10 MAYORES CENTRALES HIDROELÉCTRICAS DE ESPAÑA: España lleva más de cien años produciendo y suministrando energía hidroeléctrica siendo esta la más explotada en nuestro país. España cuenta con más de 800 centrales hidroeléctricas, de las cuales 20 de ellas representan el 50% del total. Hoy os traemos un listado de las diez mayores centrales ordenadas según la potencia generada, de las cuales seis son propiedad de Iberdrola y tres de Endesa. 10. Central de Mequinenza, 324 MW. Propiedad de Endesa. Ubicada en el río Ebro a su paso por Zarzagoza. 9. Central de Aguayo, 360 MW. Propiedad de Viesgo, la única de la lista que no pertenece a las dos grandes empresas de electricidad del país. Ubicada en Cantabria. 8. Central de Tajo de la Encantada, 360 MW. Propiedad de Endesa. Se trata de una central reversible, lo que significa que además de transformar la fuerza del agua en electricidad, también puede utilizar energía eléctrica para mover el agua. 7. Central de Estany-Gento Sallente, 468 MW. Propiedad de Endesa. También de tipo reversible y con cuatro turbinas Francis. 6. Central de Cedillo, 500 MW. Propiedad de Iberdrola. Situada en el punto de unión del río Tajo su afluente Sever, en la frontera con Portugal. 5. Central de Saucelle, 520 MW. Propiedad de Iberdrola. Utiliza el agua del río Duero a su paso por Salamanca. 4. Central de Cortes-La Muela, 630 MW. Propiedad de Iberdrola. Situada en Valencia se trata de la mayor central de bombeo de Europa. 3. Central de Villarino, 857 MW. Propiedad de Iberdrola. Esta central cuenta con un salto de agua de más de cuatrocientos metros de altura. 2. Central José María de Oriol, Alcántara, 957 MW. Propiedad de Iberdrola. Su embalse es el segundo más grande de España y el cuarto de Europa. 1. Central de Aldeadávila, 1.243 MW. Propiedad de Iberdrola. En realidad, se trata de dos centrales hidroeléctricas situadas en la localidad de Aldeadávila, en Salamanca. Una de ellas tiene instalados unos 440 MW mientras que la otra alcanza los 800 MW.
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¿CUÁL ES EL FUTURO DE LAS CENTRALES HIDROELÉCTRICAS? Ya sabes cómo funciona una central hidroeléctrica, pero, ¿cuál es realmente el futuro que le espera a este tipo de energía? Muchas centrales hidroeléctricas ya han superado su vida útil o al menos, están a punto de cumplirla, por lo tanto, ¿hasta qué punto debemos seguir promoviendo este tipo de energía? Todo esto se plantea porque a pesar de que la energía hidráulica tenga la cualidad de ser renovable, al no agotar la fuente primaria a la hora de explotarla ni ensuciarla o contaminarla, el impacto medioambiental que provocan las grandes presas y embales suponen en muchas ocasiones una alteración del paisaje, como inundaciones del terreno, abandono de pueblos o el obligado desplazamiento de poblaciones. Incluso, a veces, se induce a un microclima diferenciado del que corresponde, algo que ha hecho dudar de la pureza o validez ecológica de la energía hidráulica en los últimos años. Se espera que el futuro escenario de las centrales hidroeléctricas sea a través de una explotación más madura, estable y consciente de la preservación del medio ambiente y de los terrenos a los que pueda afectar, manteniendo así esta fuente de energía y a la vez mejorando su uso sin afectar al ecosistema.
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LAS VENTAJAS DE LAS CENTRALES HIDROELÉCTRICAS SON EVIDENTES: 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.
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CONTRA ESTAS VENTAJAS DEBEN SEÑALARSE CIERTAS DESVENTAJAS: 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.
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IMPACTO AMBIENTAL: La emisión de residuos a la atmosfera y los propios procesos de convulsión que se producen en las centrales térmicas tiene una incidencia importante sobre el medio ambiente.
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