Cómo funciona la energía hidroeléctrica
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La energía hidroeléctrica se genera convirtiendo la energía cinética del agua en energía eléctrica. Para aprovechar esta energía, se construyen enormes infraestructuras hidroeléctricas que permiten extraer la máxima potencia de este recurso renovable, local y libre de emisiones. Aprenda todo al respecto.
Para ello, se fuerza un flujo de agua a través de un circuito hidráulico que conecta dos puntos a diferentes alturas llamado calado, en el que el agua gana velocidad a medida que la energía potencial se transforma parcialmente en energía cinética. La turbina transforma esta energía cinética en energía mecánica, que el generador transforma en electricidad.
El rendimiento global del proceso es muy alto -entre el 90 y el 95%-, ya que capta casi toda la energía potencial del agua. Las pérdidas de energía se deben a la baja presión en el circuito hidráulico, a la fricción en la rotación de la central hidroeléctrica y a las pérdidas en los equipos eléctricos.
El proceso inverso se utiliza en las centrales hidroeléctricas de acumulación por bombeo, que pueden hacer que las centrales sean reversibles: Éstas convierten la energía eléctrica en energía potencial mediante el bombeo de agua a un depósito o tanque situado aguas arriba.
Ventajas y desventajas de la energía hidráulica
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La energía hidráulica o hidroelectricidad se refiere a la conversión de la energía del agua que fluye en electricidad. Se considera una fuente de energía renovable porque el ciclo del agua se renueva constantemente gracias al sol1.
Históricamente, uno de los primeros usos de la energía hidráulica fue la molienda mecánica, como la de los granos2. Hoy en día, las centrales hidroeléctricas modernas producen electricidad mediante turbinas y generadores, donde la energía mecánica se crea cuando el agua en movimiento hace girar los rotores de una turbina. Esta turbina está conectada a un generador electromagnético, que produce electricidad cuando la turbina gira.
Historia de la energía hidroeléctrica
Este artículo necesita ser actualizado. El motivo es: Informe de la AIE 2021 https://www.iea.org/reports/hydropower-special-market-report. Por favor, ayude a actualizar este artículo para reflejar los acontecimientos recientes o la nueva información disponible. (Enero 2022)
La hidroelectricidad, o energía hidroeléctrica, es la electricidad producida a partir de la energía hidráulica. En 2020, la energía hidroeléctrica generó una sexta parte de la electricidad mundial, casi 4.500 TWh, más que todas las demás energías renovables juntas y también más que la energía nuclear[3].
La energía hidroeléctrica puede suministrar grandes cantidades de electricidad baja en carbono según la demanda, lo que la convierte en la clave de muchas redes eléctricas seguras y limpias[3]. Con una presa y un embalse es también una fuente flexible de electricidad, ya que la cantidad producida por la central puede variar hacia arriba o hacia abajo en segundos o minutos para adaptarse a los cambios en la demanda de energía. Una vez construido un complejo hidroeléctrico, el proyecto no produce residuos directos, y casi siempre tiene un nivel de producción de gases de efecto invernadero considerablemente menor que las centrales energéticas alimentadas por combustibles fósiles[4]. Sin embargo, cuando se construyen en zonas de selva baja, donde es necesario inundar una parte del bosque, pueden emitir cantidades importantes de gases de efecto invernadero.
Cuánta energía produce una central hidroeléctrica
La hidroelectricidad, o hidroenergía, es una forma de energía renovable que utiliza el agua almacenada en las presas, así como la que fluye en los ríos para crear electricidad en las centrales hidroeléctricas. El agua que cae hace girar las palas de una turbina, que a su vez hace girar un generador que convierte la energía mecánica de la turbina giratoria en energía eléctrica. La energía hidroeléctrica es un componente importante de la producción de electricidad en todo el mundo.
La gente ha utilizado el agua en movimiento para ayudarse en su trabajo a lo largo de la historia, y los modernos hacen un gran uso del agua en movimiento para producir electricidad. Sin duda, Jack el Cavernícola clavó algunas hojas resistentes en un poste y lo puso en una corriente en movimiento. El agua hacía girar la pértiga que trituraba el grano para hacer sus deliciosos panecillos prehistóricos de salvado con poca grasa. Durante muchos siglos, la fuerza del agua se utilizó para impulsar los molinos para moler el grano y convertirlo en harina. La gente ha utilizado el agua en movimiento para ayudarse en su trabajo a lo largo de la historia, y los modernos hacen un gran uso del agua en movimiento para producir electricidad.
Aunque la mayor parte de la energía en Estados Unidos se produce en centrales de combustibles fósiles y nucleares, la hidroelectricidad sigue siendo importante para la nación. Hoy en día, se colocan enormes generadores de energía dentro de las presas. El agua que fluye por las presas hace girar las palas de las turbinas (hechas de metal en lugar de hojas) que están conectadas a los generadores. Se produce energía y se envía a los hogares y las empresas.