Vista de OIA (Santorini). Autor www.caballano.com

 

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Turbinas Hidroeléctricas

Introducción

La información de ésta sección ha sido extraída del libro: "Mecánica de Fluidos Incompresibles y Turbomáquinas Hidráulicas", del Catedrático Profesor D. José Agüera Soriano, perteneciente al departamento de Química Física, y Termodinámica Aplicada (Área de Máquinas y Motores Térmicos) de la Universidad de Córdoba. Sin duda alguna el mejor libro de mecánica de fluidos y máquinas hidráulicas. Para todos aquellos que necesiten profundizar en estos temas, recomiendo su adquisición y consulta.

Las Centrales eléctricas son instalaciones en las que la energía de un fluido se transforma en energía mecánica en un motor, que a su vez la transfiere al eje del rotor  de un generador eléctrico, obteniéndose la energía eléctrica correspondiente. Al conjunto formado por el motor-generador se le llama grupo. En las grandes centrales el motor es una turbina (hidráulica, de vapor o gas, según el caso.

En las centrales hidroeléctricas la energía potencial la suministra el agua, para la que se ha buscado, a partir de presas, una cierta elevación respecto a la turbina. Esta elevación puede variar desde  1 metro (grandes caudales) hasta cerca de 2.000 metros (pequeños caudales). Precisamente estos datos son los que van a originar diseños de turbinas muy diferentes.

Las hidroeléctricas se construyen en las cuencas de los ríos. A pesar de su elevado coste de instalación, son las centrales más rentables debido a su bajo costo de explotación; esto suponiendo condiciones pluviométricas favorables. Además no son contaminantes. El problema es que las cuencas están ya muy explotadas y cada vez son más costosas las posibles nuevas instalaciones. De todas formas, en el mejor de los casos las hidroeléctricas no cubren ni mucho menos la demanda actual, por lo que hay que recurrir a otras fuentes de energía primaria.

Ya que la energía eléctrica no puede almacenarse, últimamente se han construido centrales de bombeo, o de acumulación; en las mismas, se eleva agua en horas de bajo consumo, donde existe excedente de energía eléctrica en la red proveniente de otras centrales generadoras y se baja en horas  punta, generador de nuevo energía eléctrica; a pesar de las perdidas correspondientes a esta doble función, el tema es rentable. El motor eléctrico y la bomba hidráulica de la noche se transforman por la mañana en alternador y turbina respectivamente.

El curso se divide en los siguientes apartados: