Energia hidraulica en energia electrica

Energia hidraulica en energia electrica

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La energía hidráulica (del griego: ὕδωρ, «agua»), también conocida como energía hidráulica, es el uso de agua que cae o corre rápidamente para producir electricidad o para hacer funcionar máquinas. Esto se consigue convirtiendo la energía potencial gravitacional o cinética de una fuente de agua para producir energía[1] La energía hidráulica es un método de producción de energía sostenible.

Desde la antigüedad, la energía hidráulica procedente de los molinos de agua se ha utilizado como fuente de energía renovable para el riego y el funcionamiento de dispositivos mecánicos, como parrillas, aserraderos, fábricas textiles, martillos neumáticos, grúas de muelle, ascensores domésticos y molinos de mineral. El trompo, que produce aire comprimido a partir de la caída del agua, se utiliza a veces para alimentar otra maquinaria a distancia[2][1].

La energía hidráulica es una alternativa atractiva a los combustibles fósiles, ya que no produce directamente dióxido de carbono ni otros contaminantes atmosféricos y proporciona una fuente de energía relativamente constante. No obstante, tiene inconvenientes económicos, sociológicos y medioambientales y requiere una fuente de agua suficientemente energética, como un río o un lago elevado[3]. Instituciones internacionales como el Banco Mundial consideran la energía hidroeléctrica como un medio de desarrollo económico con bajas emisiones de carbono[4].

Hidroelectricidad

La gente tiene una larga historia de uso de la fuerza del agua que fluye en arroyos y ríos para producir energía mecánica. La hidroelectricidad fue una de las primeras fuentes de energía utilizadas para la generación de electricidad, y hasta 2019, la hidroelectricidad fue la mayor fuente de generación total de electricidad renovable anual de Estados Unidos.

En 2020, la hidroelectricidad representó alrededor del 7,3% de la generación total de electricidad a escala de servicios públicos1 de Estados Unidos y el 37% de la generación total de electricidad renovable a escala de servicios públicos. La cuota de la hidroelectricidad en la generación total de electricidad en EE.UU. ha disminuido con el tiempo, principalmente debido al aumento de la generación de electricidad de otras fuentes.

La cantidad de precipitaciones que se vierten en los ríos y arroyos de una zona geográfica determina la cantidad de agua disponible para producir energía hidroeléctrica. Las variaciones estacionales de las precipitaciones y los cambios a largo plazo en los patrones de precipitación, como las sequías, pueden tener grandes efectos en la disponibilidad de la producción hidroeléctrica.

Como la fuente de energía hidroeléctrica es el agua, las centrales hidroeléctricas suelen estar situadas en una fuente de agua o cerca de ella. El volumen del flujo de agua y el cambio en la elevación -o caída, y a menudo referido como cabeza- de un punto a otro determinan la cantidad de energía disponible en el agua en movimiento. En general, cuanto mayor sea el caudal de agua y la altura de elevación, más electricidad podrá producir una central hidroeléctrica.

Funcionamiento de la energía hidroeléctrica

La energía hidroeléctrica, también llamada energía hidroeléctrica o hidroelectricidad, es una forma de energía que aprovecha la fuerza del agua en movimiento -como el agua que fluye por un salto- para generar electricidad. La gente ha utilizado esta fuerza durante milenios. Hace más de dos mil años, los griegos utilizaban el agua en movimiento para hacer girar la rueda de su molino y convertir el trigo en harina.

La mayoría de las centrales hidroeléctricas tienen un depósito de agua, una compuerta o válvula para controlar la cantidad de agua que sale del depósito y una salida o lugar donde el agua termina después de fluir hacia abajo. El agua adquiere energía potencial justo antes de derramarse por la parte superior de una presa o de descender por una colina. La energía potencial se convierte en energía cinética a medida que el agua fluye cuesta abajo. El agua puede utilizarse para hacer girar las palas de una turbina y generar electricidad, que se distribuye a los clientes de la central.

Hay tres tipos diferentes de centrales hidroeléctricas, siendo la más común una instalación de embalse. En una instalación de embalse, se utiliza una presa para controlar el flujo de agua almacenada en una piscina o embalse. Cuando se necesita más energía, se libera el agua de la presa. Una vez liberada el agua, la gravedad toma el control y el agua fluye hacia abajo a través de una turbina. Cuando las palas de la turbina giran, hacen funcionar un generador.

Central hidroeléctrica pdf

La energía hidráulica extrae la energía mecánica del agua, transformándola en energía eléctrica para generar electricidad. El agua en el medio ambiente suele tener tanto energía potencial gravitatoria como energía cinética, que puede generar electricidad mediante un generador. Hay que tener en cuenta que tradicionalmente esto no se refiere a la energía obtenida del agua que fluye en forma de mareas. En el caso de la obtención de energía de las mareas, se utiliza el término energía mareomotriz. La cantidad de energía potencial almacenada en una masa de agua en una presa hidroeléctrica se mide utilizando la diferencia de altura entre la carrera de cabeza y la carrera de cola, conocida como cabeza de elevación (parte de la cabeza hidráulica). Aproximadamente una sexta parte de la electricidad del mundo procede de instalaciones hidroeléctricas, mientras que a principios del siglo XX los valores eran mucho más altos. En algunos países del mundo, la hidroelectricidad es la forma dominante de generación de energía eléctrica[2].

Países como China, Canadá y Brasil son los líderes en la generación total de hidroelectricidad, con capacidades de 200 GW, 89 GW y 70 GW respectivamente.[3] Otros productores notables son Rusia, India, Noruega, Japón y Venezuela (que depende casi por completo de la energía hidroeléctrica).[3] Véase la visualización de datos más abajo para ver más estadísticas sobre la hidroelectricidad en el mundo.

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