Energía Hidráulica - El Insignia

Institución: Instituto Educativo Argentino

Carrera: Seguridad e Higiene

Materia: Física

Profesor: Domingo Cornejo

Alumno: Gonzalez Rolando David

Tema :Energía Hidráulica

Introducción:

La energía es la capacidad de los cuerpos para realizar un trabajo y producir cambios en ellos mismos o en otros cuerpos. Es decir, la energía es la capacidad de hacer funcionar las cosas.

La unidad de medida que utilizamos para cuantificar la energía es el Joule (J). La energía se manifiesta de diferentes maneras, recibiendo así diferentes denominaciones según las acciones y los cambios que puede provocar. En el siguiente trabajo desarrollaremos la energía hidráulica que se basa en aprovechar la caída del agua desde cierta altura; La energía potencial, durante la caída, se convierte en cinética. El agua pasa por las turbinas a gran velocidad, provocando un movimiento de rotación que finalmente se transforma en energía eléctrica por medio de los generadores.

Historia:

La fuerza del agua ha sido utilizada durante mucho tiempo para moler trigo, pero fue con la Revolución Industrial, y especialmente a partir del siglo XIX, cuando comenzó a tener gran importancia con la aparición de las ruedas hidráulicas para la producción de energía eléctrica. Poco a poco la demanda de electricidad fue en aumento. El bajo caudal del verano y otoño, unido a los hielos del invierno hacían necesaria la construcción de grandes represas de contención, por lo que las ruedas hidráulicas fueron sustituidas por máquinas de vapor en cuanto se pudo disponer de carbón.

La primera central hidroeléctrica moderna se construyó en 1880 en Northumberland, Gran Bretaña. El renacimiento de la energía hidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX. En 1920 las centrales hidroeléctricas generaban ya una parte importante de la producción total de electricidad.

En todo el mundo, este tipo de energía representa aproximadamente la cuarta parte de la producción total de electricidad, y su importancia sigue en aumento. Los países en los que constituye fuente de electricidad más importante son Noruega (99%), Zaire (97%) y Brasil (96%). La central de Itaipú, en el río Paraná, está situada entre Brasil y Paraguay, se inauguró en 1982 y tiene la mayor capacidad generadora del mundo. Como referencia, la represa Grand Coulee, en Estados Unidos, genera unos 6.500 Mw y es una de las más grandes.En algunos países se han instalado centrales pequeñas, con capacidad para generar entre un kilovatio y un megavatio. En muchas regiones de China, por ejemplo, estas pequeñas represas son la principal fuente de electricidad. Otras naciones en vías de desarrollo están utilizando este sistema con buenos resultados.

La energía hidráulica se obtiene aprovechando la energía cinética y potencial de la corriente del agua o mareas, en las presas por ejemplo, al caer el agua por niveles, pasa por unas turbinas que la hacen girar, la cual trasmite energía a un alternador, y entonces se convierte en energía eléctrica.

Para conseguir aprovechar esa energía se aprovechan los recursos tal y como surgen en la naturaleza (por ejemplo, cataratas, gargantas, etc.) o se construyen represas. Las instalaciones más comunes hoy en día son las centrales hidroeléctricas.

Es una fuente de energía limpia, muy importante y muy utilizada en el mundo, pero como todo tiene sus ventajas y desventajas.

Ventajas:-Disponibilidad: Es un recurso inagotable, en tanto en cuanto el ciclo del agua perdure.

-No contamina» (en la proporción que lo hacen el petróleo, carbón, etc.): Nos referimos a que no emite gases «invernadero» ni provoca lluvia ácida, es decir, no contamina la atmósfera, por lo que no hay que emplear costosos métodos que limpien las emisiones de gases.

-Produce trabajo a la temperatura ambiente: No hay que emplear sistemas de refrigeración o calderas, que consumen energía y, en muchos casos, contaminan, por lo que es más rentable en este aspecto.

-Almacenamiento de agua para regadíos

-Permite realizar actividades de recreo (remo, bañarse, etc.)

-Evita inundaciones por regular el caudal.

Sin embargo, también tiene una serie de inconvenientes:

-Las represas tienen obstáculos insalvables como Salmones y otras especies que tienen que remontar los ríos para desovar se encuentran con murallas que no pueden traspasar.

-«Contaminación» del agua. El agua embalsada no tiene las condiciones de salinidad, gases disueltos, temperatura, nutrientes, y demás propiedades del agua que fluye por el río.

-Privación de sedimentos al curso bajo. Los sedimentos se acumulan en el embalse empobreciéndose de nutrientes el resto de río hasta la desembocadura.

Centrales hidroeléctricas

La energía hidroeléctrica es una de las más rentables. El costo inicial de construcción es elevado, pero sus gastos de explotación y mantenimiento son relativamente bajos. Aun así tienen unos condicionantes:El lugar de emplazamiento está supeditado a las características y configuración del terreno por el que discurre la corriente de agua.

El funcionamiento básico consiste en aprovechar la energía cinética del agua almacenada, de modo que accione las turbinas hidráulicas.

En el aprovechamiento de la energía hidráulica influyen dos factores: el caudal y la altura del salto para aprovechar mejor el agua llevada por los ríos, se construyen presas para regular el caudal en función de la época del año.

Las centrales hidroeléctricas dependen de un gran embalse de agua contenido por una represa. El caudal de agua se controla y se puede mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o tuberías forzadas, controlados con válvulas para adecuar el flujo de agua por las turbinas con respecto a la demanda de electricidad. El agua sale por los canales de descarga.Tipos de centrales: