Centrals Hidroelèctriques i Tèrmiques: Funcionament i Impacte

Central Elèctrica

Instal·lacions que disposen d'un conjunt de màquines motrius i aparells que permeten transformar energia primària en energia elèctrica.

Element Principal

Generador elèctric o alternador, perquè transforma l'energia mecànica en energia elèctrica.

Transferència d'Energia

Línies elèctriques de transport, estacions transformadores i línies de distribució.

Potència Instal·lada

És la potència en watts o megawatts que pot generar l'alternador amb un factor de potència determinat.

Central Hidroelèctrica

Central que es basa en l'aprofitament de l'energia de l'aigua que transporten els rius per convertir-la en energia elèctrica, utilitzant turbines acoblades als alternadors.

Tipus de Centrals

• Base o Principals: Subministren energia de manera contínua.
• Punta: Cobren demandes en hores punta.
• Reserva: Substitueixen centrals de base en avaries.
• Bombeig: Aprofiten l'energia sobrant en hores vall.

Transformacions d'Energia

Energia Potencial → Energia Cinètica → Energia Cinètica de Rotació → Energia Elèctrica → Utilització.

Classificació per Aigua

• Hidroelèctriques d'Aigua Fluent
• Hidroelèctriques d'Aigua Embassada:
  • Aprofitament per Derivació de les Aigües
  • Aprofitament per Acumulació de les Aigües

Elements Característics

Presa, Conductes d'Aigua, Sala de Màquines, Transformadors, Parc de Distribució.

Presa

Construcció que reté l'aigua per elevar-ne el nivell i formar un embassament.

Tipus de Preses

• Gravetat: Perfil triangular, gran quantitat de material.
• Volta: Estalvi de material, ancorada a les parets del riu.

Turbines

Pelton, Kaplan, Francis.

Elecció de Turbina

• Pelton: Salts de gran altura i cabal regular.
• Francis: Salts mitjans i cabal variable.
• Kaplan: Salts de poca altura i cabal molt variable.

Centrals de Bombeig

• Bombeig Pur
• Bombeig Mixt

Racionalitzen la producció d'energia, consumint excedents en hores vall i subministrant en hores punta.

Interconnexió

S'interconnecten en paral·lel per garantir el subministrament elèctric.

Minicentrals Hidroelèctriques

Centrals de potència entre 250 i 5000 kW.

Avantatges Ambientals

No emeten partícules contaminants, eviten emissions de CO2, SOx i NOx. Regulen el cabal del riu.

Inconvenients Ambientals

Pèrdua de terrenys fèrtils, alteració del cabal dels rius, modificació de la vegetació i fauna, possible acumulació de matèria orgànica, variació del clima.

Sala de Màquines

Grups turboalternadors: turbines, dinamo excitadora i alternador.

Tensió Elèctrica

Igual o inferior a 20 kV.

Transformadors i Parc de Distribució

Transformadors eleven la tensió. Parc de distribució connecta la central a la xarxa.

Central Tèrmica Convencional

Genera energia elèctrica a partir de l'energia tèrmica produïda per la combustió de fuel o gasos naturals.

Transformacions d'Energia

Energia Química → Energia Tèrmica → Energia Cinètica → Energia Cinètica de Rotació → Energia Elèctrica → Utilització.

Elements Característics

Magatzem de Combustible, Xemeneia, Turbines, Equip Elèctric Principal, Condensador, Caldera, Forn de Refrigeració, Sales de Tractaments de l'Aigua d'Alimentació.

Combustibles

• Carbó
• Gas Natural (menys contaminant)
• Fuel

Caldera

Vaporitza l'aigua. Tipus més utilitzat: les de radiació.

Reescalfadors

Eliminen les gotes d'aigua del vapor.

Economitzadors i Preescalfadors

Aprofiten la calor residual dels gasos per escalfar l'aigua, el combustible i l'aire.