Funcionamiento y Componentes de una Central Hidroeléctrica

Componentes de una Central Hidroeléctrica

Las partes fundamentales que integran una central hidroeléctrica son: Presa, toma de agua, canal de derivación, cámara de presión / chimenea de equilibrio, tubería de presión, cámara de turbinas, canal de desagüe y parque de transformadores.

La Presa

• Función: Acumula el agua, provoca su elevación para el aprovechamiento hidroeléctrico y regula el caudal.
• Presa de gravedad: Su propio peso contrarresta el empuje del agua. Suelen estar huecas para albergar mecanismos. Pueden ser rectas o cóncavas, manteniendo un ángulo recto entre la base y el embalse.
• Presa de bóveda: Transmite el empuje a la ladera de la montaña. Su forma convexa permite reducir el tamaño y el coste de la estructura.

Toma de Agua y Canal de Derivación

• Toma de agua: Situada a 1/3 de la altura de la presa para evitar la entrada de fangos, piedras y otros materiales. Cuenta con una reja filtradora.
• Canal de derivación: Canaliza el agua desde el embalse. Puede ser abierto o cerrado y debe ser lo más recto posible para evitar pérdidas por fricción. Regula el caudal mediante compuertas o válvulas y posee una menor pendiente que el cauce del río. Si el salto es inferior a 15 m, el agua se dirige directamente a la cámara de turbinas.

Tecnología de Turbinas

Turbina Kaplan

Se trata de una turbina de eje vertical con un rotor en forma de hélice y aspas de inclinación variable (generalmente 5 o 6). Va encerrada en una cámara cilíndrica por cuya parte superior llega el agua. Se emplea para saltos de agua inferiores a 25 m con gran caudal. Su rendimiento oscila entre el 93% y el 95%, siendo una de las más utilizadas en la actualidad.

Turbina Pelton

Es una rueda hidráulica perfeccionada que dispone de una serie de «cucharas» en su periferia, diseñadas para soportar el choque de un potente chorro de agua. Las cucharas reciben el agua y la expulsan en sentido contrario (150º). En instalaciones de gran envergadura, alcanzan empujes de hasta 50 toneladas. Se utiliza cuando se dispone de un gran salto de agua, pero con poco caudal. Su rendimiento alcanza hasta el 90% y su velocidad de giro es menor que la Kaplan (entre 300 y 1800 rpm). Para incrementar la potencia, basta con aumentar el número de chorros.