Tipus i Funcionament de les Centrals Elèctriques: Hidroelèctriques i Tèrmiques

Què és una Central de Producció d'Energia Elèctrica?

Una central de producció d'energia elèctrica és una planta industrial destinada a la producció d'electricitat. Les centrals elèctriques transformen diferents fonts d'energia primària en energia elèctrica a fi de proveir d'electricitat als consumidors (particulars o industrials). La xarxa elèctrica permet el transport de l'electricitat entre els diversos punts de consum.

La Central Hidroelèctrica: Components Essencials

Una central hidroelèctrica és una instal·lació dissenyada per a generar electricitat gràcies a l'aprofitament de l'energia potencial de l'aigua emmagatzemada en una presa situada a un nivell més alt que la central.

Components Clau de la Central Hidroelèctrica

1. Embassament: Lloc on s’acumula l’aigua del riu. A més, regula el cabal del riu.
2. Presa: Mur gruixut, la funció del qual és retenir l’aigua de l’embassament.
   • Aliviadors: Sortides d’aigua que serveixen per a regular el volum d’aigua emmagatzemada.
   • Canonada forçada: Enllaça l’embassament amb la sala de màquines i suporta gran pressió.
   • Canal de descàrrega: Canal pel qual es redistribueix l’aigua al riu.
3. Central o Sala de Màquines: Edifici on se situen els equips principals.
   • Turbines: Màquines en les quals es transforma l'energia cinètica de l’aigua en energia de rotació.
   • Generador: Dispositiu unit a la turbina que converteix l’energia de rotació en energia elèctrica.
   • Transformador: Transforma l’energia que es produeix al generador en un corrent d'alta tensió per a transportar-la a llargues distàncies de la central.

Funcionament de la Central Hidroelèctrica

L’aigua cau des de la presa fins a unes turbines que es troben a la base. En rebre la força de l’aigua, les turbines comencen a girar. Les turbines estan connectades a uns generadors que, en girar, produeixen electricitat. L’electricitat viatja des dels generadors fins als transformadors, on s’eleva la tensió per poder transportar l’electricitat eficientment fins als centres de consum.

Centrals de Bombament o Reversibles

Les centrals de bombament o reversibles són instal·lacions que tenen la finalitat de racionalitzar la producció d'energia elèctrica. Consumeixen els excedents d'energia durant les hores vall i subministren energia al sistema durant les hores punta.

Aquestes centrals disposen de dos embassaments: el superior, per alimentar la central, i l'inferior, per recollir l'aigua utilitzada. A les hores punta, funcionen com a centrals hidroelèctriques normals. A les hores vall, quan hi ha un excedent d'energia, aquesta s'utilitza per bombar aigua de l'embassament inferior fins al superior.

Tipus de Centrals de Bombament

• Centrals de bombament pur: És necessari haver bombat prèviament aigua a l'embassament superior, ja que només rep aigua de l'inferior.
• Centrals de bombament mixt: Poden produir energia amb bombament previ o sense, ja que l'embassament superior també està alimentat per un riu.

Central Mini Hidràulica

Una central mini hidràulica és un tipus especial de central hidroelèctrica utilitzat per a la generació d'energia elèctrica a partir de l'energia potencial o cinètica de l'aigua. L'energia mini hidràulica es considera un tipus d'energia renovable i es troba dins de la regulació jurídica associada a aquestes energies.

La Central Tèrmica o Termoelèctrica

Una central tèrmica o central termoelèctrica és una planta industrial que serveix per a generar electricitat a partir de vapor d'aigua escalfat per un combustible (fuel, gas natural, carbó, etc.).

Les centrals tèrmiques, incloent-hi les de cicle combinat, abasteixen d'electricitat de manera continuada sense dependre del clima, la meteorologia ni la geologia locals.

Impacte i Combustibles

En contrapartida, moltes utilitzen combustibles fòssils, la qual cosa genera problemes de sostenibilitat i de medi ambient.

• El gas natural contamina menys que el carbó, el petroli i els seus derivats. A més, és més fàcil de transportar i emmagatzemar, i les seves reserves són una mica majors, tot i que també molt escasses.
• L'urani (en centrals nuclears) no contamina l'atmosfera, però la gestió dels residus radioactius és problemàtica.

Aprofitament de Residus Orgànics

Actualment, s'aprofita l'energia dels residus sòlids orgànics (les escombraries orgàniques que separem de la resta) per, en comptes de ser enterrades, cremar-les i obtenir electricitat.