LA PRODUCCI

1
LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA

• Las Centrales eléctricas

2
Las Centrales Eléctricas
Se llaman centrales eléctricas a los lugares
donde se produce la electricidad, generalmente en
forma de corriente alterna.
Tipos de centrales

• Las que utilizan RECURSOS NO RENOVABLES

• Las que utilizan RECURSOS RENOVABLES

3
Las Centrales Eléctricas
RECURSOS NO RENOVABLES Se agotan progresivamente
al consumirlos. Las reservas son limitadas y
disminuyen a medida que se van utilizando. Ocasio
nan un gran impacto ambiental
RECURSOS RENOVABLES No se agotan al
consumirlos Son los que originan menor impacto
ambiental.
4
Recursos no renovables
Se denominan así aquellas fuentes de energía que
se han formado a lo largo de épocas geológicas
pasadas y como consecuencia de condiciones
geológicas determinadas. Los recursos no
renovables incluyen el potencial energético que
se encuentra presente en la tierra desde hace
miles de años en cantidades fijas, y, por tanto,
se agotan progresivamente al consumirlos. La
demanda mundial de energía en la actualidad se
satisface fundamentalmente con este tipo de
recursos los más comunes son carbón, petróleo,
gas natural y uranio. Reciben el nombre de
combustibles porque generalmente se las ha
utilizado y se las utiliza como tales, de forma
que con su combustión liberan la energía solar
que acumularon hace millones de años.   El
carácter de fuente de energía no renovable les
viene dado por el hecho de que una vez liberada
la energía que contienen deberían transcurrir
miles de años para que volvieran a generarse. Se
trata de depósitos de energía, que constituyen
reservas limitadas, que disminuyen a medida que
se van utilizando.
5
que utilizanrecursos no renovables
Las Centrales Eléctricas

• Centrales térmicas convencionales
• Centrales de gas
• Centrales nucleares

6
Recursos renovables
Las fuentes de energía renovables son aquellas
fuentes de energía que por más que la humanidad
las utilice, siempre vuelven a estar disponibles
para su uso. Tienen un potencial inagotable por
provenir de la energía que continuamente alcanza
nuestro planeta como consecuencia de la radiación
solar o de la atracción gravitatoria de otros
planetas de nuestro sistema. Por regla general
son las que originan menor impacto ambiental.
7
que utilizanrecursos renovables
Las Centrales Eléctricas

• Centrales solares
• Centrales eólicas
• Centrales hidroeléctricas
• Centrales mareomotrices
• Centrales geotérmicas
• Biomasa

8
LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA

• Las Centrales eléctricas que utilizan recursos no
  renovables

9
Recursos no renovables
Se denominan así aquellas fuentes de energía que
se han formado a lo largo de épocas geológicas
pasadas y como consecuencia de condiciones
geológicas determinadas. Los recursos no
renovables incluyen el potencial energético que
se encuentra presente en la tierra desde hace
miles de años en cantidades fijas, y, por tanto,
se agotan progresivamente al consumirlos. La
demanda mundial de energía en la actualidad se
satisface fundamentalmente con este tipo de
recursos los más comunes son carbón, petróleo,
gas natural y uranio. Reciben el nombre de
combustibles porque generalmente se las ha
utilizado y se las utiliza como tales, de forma
que con su combustión liberan la energía solar
que acumularon hace millones de años.   El
carácter de fuente de energía no renovable les
viene dado por el hecho de que una vez liberada
la energía que contienen deberían transcurrir
miles de años para que volvieran a generarse. Se
trata de depósitos de energía, que constituyen
reservas limitadas, que disminuyen a medida que
se van utilizando.
10
que utilizanrecursos no renovables
Las Centrales Eléctricas

• Centrales térmicas convencionales
• Centrales de gas
• Centrales nucleares

11
Las centrales termoeléctricas
LAS CENTRALES TERMOELÉCTRICAS son aquellas que
producen energía eléctrica a partir de la
combustión de combustibles fósiles en una caldera.
Las centrales se diferencian en el combustible
que utilizan. Los combustibles más habituales son

• EL CARBON

• DERIVADOS DEL PETROLEO

• EL GAS NATURAL

12
Central térmica (Funcionamiento)
Las centrales térmicas se basan en la utilización
del vapor de agua para mover las turbinas que a
su vez generan electricidad al mover un
alternador.

• La transformación de energía sigue el siguiente
  proceso
• La energía calorífica producida por el carbón,
  fuel o gas natural, calienta en la caldera el
  fluido portador de calor (agua) hasta que alcanza
  la temperatura deseada.
• El fluido pasa por un generador de vapor y se
  produce vapor a alta presión.
• El vapor acciona el grupo turbina-alternador y
  produce electricidad que se distribuye a través
  de la red convencional.
• -El fluido, una vez enfriado en el condensador,
  retorna a la caldera para repetir el proceso.

13
Central térmica
14
Central térmica (Funcionamiento)
Las centrales térmicas se basan en la utilización
del vapor de agua para mover las turbinas que a
su vez generan electricidad al mover un
alternador.
Para la refrigeración y condensación del agua de
los circuitos cerrados se utiliza agua corriente,
por ello se colocan cerca de ríos, pantanos, mar.
15
Central térmica (Medio ambiente)
PROBLEMAS Emisión de residuos a la atmósfera por
la combustión Calentamiento del agua y los ríos
utilizados para la refrigeración
MEDIDAS Construir chimeneas de más de 300 m para
esparcir las partículas nocivas en la
atmósfera Colocar filtros en la chimenea para
retener mayor contaminación Construir circuitos
cerrados de refrigeración
La más contaminante Las centrales por combustión
de carbón debido a la alta contaminación del
carbón
16
Central de gases
Las centrales térmicas de gas no calientan agua
para convertirla en vapor y mover la turbina que
acciona el generador. La fuerza necesaria la
consiguen quemando directamente gas de forma
similar a los motores de los aviones a reacción.
17
Central nuclear
Su funcionamiento es similar al de las centrales
térmicas convencionales. Las centrales nucleares
aprovechan la energía liberada durante la
fisión o fusión de núcleos atómicos de
elementos radiactivos (uranio, plutonio, etc.)
para calentar el fluido portador del calor. Este
fluido se somete posteriormente a una alta
presión para accionar la turbina y generar
energía eléctrica. Las cantidades de energía que
se pueden obtener mediante procesos naturales,
superan con mucho a las que se pueden obtener
mediante procesos químicos.
18
Central nuclear
19
Central nuclear
20
LA PRODUCCIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA

• Las Centrales eléctricas que utilizan recursos
  renovables

21
Recursos renovables
Las fuentes de energía renovables son aquellas
fuentes de energía que por más que la humanidad
las utilice, siempre vuelven a estar disponibles
para su uso. Tienen un potencial inagotable por
provenir de la energía que continuamente alcanza
nuestro planeta como consecuencia de la radiación
solar o de la atracción gravitatoria de otros
planetas de nuestro sistema. Por regla general
son las que originan menor impacto ambiental.
22
que utilizanrecursos renovables
Las Centrales Eléctricas

• Centrales solares
• Centrales eólicas
• Centrales hidroeléctricas
• Centrales mareomotrices
• Centrales geotérmicas
• Biomasa

23
Central solar

• Las centrales solares son aquellas que utilizan
  la energía procedente del Sol para la producción
  de electricidad.
• El Sol emite continuamente energía en forma de
  ondas electromagnéticas en todas direcciones del
  espacio. Una parte de esta energía llega a la
  Tierra en forma de radiación invisible, aunque su
  incidencia en esta depende de otros factores
  tales como la latitud, la hora del día, las
  condiciones meteorológicas, el grado de
  contaminación de la atmósfera, la inclinación de
  la Tierra respecto al sol, etc.
• Dado que la energía del sol se manifiesta en
  forma de calor y luz, su aprovechamiento se puede
  realizar desde dos perspectivas diferentes
• aprovechando el calor (conversión térmica)
• aprovechando la luz (conversión fotovoltaica).

24
Central solar
Las centrales solares térmicas Si se concentran
las radiaciones solares en un punto con la ayuda
de espejos, se consigue aumentar la temperatura
de un fluido y convertirlo en vapor a presión.
Este vapor de agua mueve un grupo
turbina-alternador donde se genera la energía
eléctrica. Las centrales solares térmicas se
construyen según dos sistemas sistemas de torre
central y sistema de colector distribuido. -
Central solar de torre central Un campo de
espejos móviles o helióstatos reflejan y
concentran la radiación solar en un punto
receptor situado en lo alto de una torre donde se
encuentra el fluido que absorbe la energía
calorífica. - Central termo solar de colector
distribuido Un grupo de espejos curvos y
orientables proyecta la radiación sobre una
tubería que los recorre y por la cual circula
aceite térmico. Este fluido cederá su calor al
sistema de agua y vapor.
25
Central solar (de torre central)
Central solar de torre central Un campo de
espejos móviles o helióstatos reflejan y
concentran la radiación solar en un punto
receptor situado en lo alto de una torre donde se
encuentra el fluido que absorbe la energía
calorífica.
26
Central solar (de colector distribuido)
Central termo solar de colector distribuido Un
grupo de espejos curvos y orientables proyecta la
radiación sobre una tubería que los recorre y por
la cual circula aceite térmico. Este fluido
cederá su calor al sistema de agua y vapor.
27
Central solar fotovoltaica

• Las centrales fotovoltaicas La energía solar
  puede convertirse directamente en energía
  eléctrica mediante la utilización de células
  solares o fotovoltaicas. Estas pequeñas células
  están construidas con un material semiconductor
  que se trata previamente con impurezas para
  aumentar o disminuir el número de electrones en
  sus diferentes capas. Al incidir la luz del sol
  sobre la capa superior, se excitan sus
  electrones, originando una pequeña corriente
  eléctrica. Este fenómeno se conoce como efecto
  fotovoltaico.
• Las placas solares se contentan a una batería que
  acumula la energía eléctrica, pudiendo disponer
  de ella en cualquier momento.
• Las placas solares se utilizan en edificios
  aislados, farolas de carretera, torres de
  repetidoras de comunicación, calculadoras,
  relojes, vehículos experimentales, satélites
  especiales, etc.
• Las centrales solares fotovoltaicas La
  producción de grandes cantidades de energía
  eléctrica en las centrales solares fotovoltaicas
  se consigue con campos solares formados por un
  gran numero de placas que proporcionan el voltaje
  y la intensidad de corriente necesarios.

28
Central solar fotovoltaica
29
Central hidroeléctrica

• En una Central hidroeléctrica, la energía se
  obtiene de la caída del agua desde una cierta
  altura a un nivel inferior, lo que provoca el
  movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas. La
  hidroelectricidad es un recurso natural
  disponible en las zonas que presentan suficiente
  cantidad de agua. Su desarrollo requiere
  construir pantanos, presas, canales de
  derivación, y la instalación de grandes turbinas
  y equipamiento para generar electricidad. Se
  trata de una forma de crear energía limpia, ya
  que no genera ningún tipo de residuo
  contaminante.
• En función del caudal de los ríos y del relieve
  encontramos diferentes tipos de centrales
  hidroeléctricas
• Centrales hidroeléctricas de regulación
• Centrales hidroeléctricas fluyentes.
• Centrales hidroeléctricas de bombeo.

30
Central hidroeléctrica
31
Centrales hidroeléctricas
De regulación
De bombeo
Fluyente
32
Central hidroeléctrica (de regulación)
Centrales de regulación Se emplean en ríos con
caudal irregular o con poca pendiente. Se precisa
la construcción de presas que eleven la altura y
aseguren el suministro continuo de agua
previamente retenida en un embalse.
33
Central hidroeléctrica (fluyente)
Centrales fluyentes Se utilizan en ríos que
atraviesan relieves muy accidentados y con caudal
regular. A veces se construyen pequeñas presas
para recoger el agua necesaria mediante una
canalización que llega a las turbinas.
34
Central hidroeléctrica (de bombeo)
Centrales de bombeo La energía sobrante que
producen otro tipo de centrales (las centrales
térmicas) se utiliza para que algunas centrales
hidroeléctricas bombeen agua hasta un embalse
artificial situado por encima de ellas. Durante
el día, el agua allí acumulada desciende para
producir más energía eléctrica. Esta agua queda
almacenada en un embalse inferior para ser
bombeada por la noche.
35
Central eólica
La energía eólica es la energía del viento. Al
calentarse desigualmente las masas de aire de la
atmósfera, se producen diferencias de presión que
originan el movimiento del aire desde las zonas
de altas presiones a las de bajas presiones.
El sistema de producción consiste en una gran
hélice, situada sobre una torre, en cuyo eje va
acoplado un mecanismo de ampliación de velocidad
que mueve el generador eléctrico.
36
Central mareomotriz
Las centrales maremotrices aprovechan la energía
potencial que se deriva de la diferencia de nivel
del agua del mar provocado por las mareas. Este
movimiento de subida y bajada de aguas se
aprovecha para mover turbinas colocadas en los
conductos situados en el interior de una barrera
que cierra la entrada a una bahía. Con la marea
alta, el agua entra en la bahía a trabes de los
acueductos, mueve las hélices y hace girar las
turbinas, las cuales mueven, a su vez, los
generadores eléctricos que producen la corriente
eléctrica.
37
Centrales de las olas
Centrales de las olas Uno de los sistemas
consiste en situar sobre una central flotante
varios grupos de turbinas. En su parte inferior
existe una cámara de aire en contacto con el
oleaje. Al moverse, provocando el giro de la
turbina y del alternador unido a ella. En Japón
se ha desarrollado mucho este sistema, llamado
KAIMEI.
38
Central geotérmica
En algunos lugares de la tierra se produce un
aumento importante de la temperatura a poca
profundidad debido a la presencia de magmas, en
las zonas volcánicas o a la existencia de
elementos radiactivos naturales en algunas rocas.
Esta diferencia de temperatura puede ser
aprovechada como fuente de energía. Cuando las
aguas subterráneas atraviesan estas zonas
calientes de la corteza terrestre, se producen
fenómenos como los géiseres o las fuentes
termales. El calor de esta agua es utilizado en
algunos lugares para alimentar sistemas de
calefacción. En las zonas donde no existen
acuíferos en contacto con las rocas calientes del
subsuelo, se puede inyectar agua fría desde la
superficie para utilizar esta energía
calorífica. En ambos casos si las temperaturas
que se consiguen superar los 150º C, puede
emplearse el vapor de agua para mover grupos de
turbina-alternador y generar electricidad en las
denominadas centrales geotérmicas.
39
Central geotérmica
40
Biomasa

• Se llama biomasa a la suma de todos los seres
  vivos que hay en una superficie (sobre la tierra)
  o volumen (en el mar), dependiendo del medio al
  que se refiera y de ella se puede extraer una
  gran cantidad de energía.
• Se llama biomasa a la energía que se puede
  extraer de los seres vivos bosques, cultivos
  específicos de plantas que se utilizarán para la
  obtención de combustibles, residuos del ganado y
  urbanos, etc.
• Para obtener energía a partir de la biomasa
  existen dos tipos de procesos
• Procesos químicos.
• Procesos biológicos.

41
FIN