Entendiendo la energía hidroeléctrica

Al igual que otros métodos de generación de energía, la energía hidroeléctrica también produce electricidad a partir de generadores accionados por turbinas. Estas turbinas utilizan la energía potencial del agua que cae o fluye rápidamente, es decir, la energía hidráulica y la convierten en energía mecánica. Es una forma de energía renovable muy utilizada a principios del siglo XXI ^st siglo. En 2019, la energía hidroeléctrica representó más del 18 % de la capacidad total de generación de energía del mundo.

Hoy conocerás la definición, aplicaciones, diagrama, tipos, funcionamiento, ventajas y desventajas de la energía hidroeléctrica. También sabrás cómo funciona la energía hidroeléctrica.

¿Qué es la energía hidroeléctrica?

La energía hidroeléctrica también se conoce como energía hidroeléctrica, es la energía recolectada del agua que fluye que se convierte en electricidad o se usa para alimentar maquinaria. La electricidad producida proviene de generadores accionados por turbinas. En el funcionamiento del sistema, la energía potencial del agua que cae o fluye rápidamente se convierte en energía mecánica.

A principios del 21 ^st siglo, la energía hidroeléctrica se utiliza mucho en forma de energía renovable y representó más del 18 por ciento de la capacidad total de generación de energía del mundo en 2019. La energía hidroeléctrica se basa en el ciclo del agua que ocurre en tres pasos que incluyen, la energía solar que calienta el agua en la superficie de ríos, lagos y océanos. Esto hace que el agua se evapore. En segundo lugar, el vapor de agua se condensa en nubes y cae como precipitación, lluvia y nieve o rocío. Por último, la precipitación recogida en arroyos y ríos desemboca en océanos y lagos donde se evapora y comienza de nuevo el ciclo.

Aplicaciones de la energía hidroeléctrica

Las aplicaciones de la energía hidroeléctrica en la actualidad son tan amplias que la electricidad es una de nuestras necesidades básicas en la actualidad. La energía hidroeléctrica existe desde hace siglos y se utiliza para accionar ruedas de molino y accionar maquinaria industrial temprana. También se usó hace miles de años para hacer girar ruedas de paletas en los ríos y para moler granos. Hoy en día, la energía hidroeléctrica se utiliza para generar electricidad. De hecho, Estados Unidos utilizó la energía hidroeléctrica para generar más electricidad que cualquier otra energía renovable. a continuación se muestran los usos comunes de la energía hidroeléctrica en la mayoría de los países avanzados:

• Para una generación de electricidad limpia, que es su principal uso.
• Para los beneficios comerciales, los sitios hidroeléctricos pueden ser buenos lugares para ubicar una instalación de producción importante debido a la energía barata y excedente que producen.
• Otro buen uso de la energía hidroeléctrica es ofrecer instalaciones recreativas al público, como nadar, pescar y navegar.
• La energía hidroeléctrica se emplea en la gestión del riesgo de inundación.
• El sistema se utiliza para habilitar el riego para la agricultura.

Diagrama de energía hidroeléctrica:

Tipos de energía hidroeléctrica

Hay tres tipos de energía hidroeléctrica, con diferentes diseños. Algunas plantas hidroeléctricas usan represas mientras que otras no. a continuación se muestran los distintos tipos de centrales hidroeléctricas:

Embargo:

Estos tipos de plantas hidroeléctricas son comunes, es una instalación de embalse, típicamente con un gran sistema hidroeléctrico. Utiliza una presa para almacenar agua de río en un depósito que fluye a través de una turbina solo para hacerla girar. El eje de la turbina hace girar un generador para producir electricidad. En ocasiones, el agua se libera para satisfacer las necesidades de electricidad o para mantener un nivel constante en el embalse.

Desvío:

Un desvío de centrales hidroeléctricas a veces se denomina de pasada. Su instalación canaliza una parte de un río a través de un canal o tubería forzada. Puede o no usar una presa. Finalmente,

Almacenamiento por bombeo:

Este tipo de centrales hidroeléctricas funcionan como una batería, almacenando la electricidad generada al igual que en otras fuentes de energía renovables como la eólica y la solar. La energía se almacena a medida que el agua se bombea cuesta arriba a un depósito en una elevación más alta desde un segundo depósito a una elevación más baja. Cuando la demanda de electricidad es baja, el agua se bombea desde un depósito inferior a un depósito superior que almacena la energía. en caso de alta demanda eléctrica, el agua se devuelve al depósito inferior que hace girar la turbina que genera electricidad.

Las centrales hidroeléctricas están disponibles en varios tamaños que incluyen:

Grandes centrales hidroeléctricas:instalaciones que tienen una capacidad de más de 30 megavatios (MW).

Pequeña energía hidroeléctrica:proyectos que generan 10 MW o menos de energía. Por último,

Microenergía hidroeléctrica:una capacidad de hasta 100 kilovatios. Un sistema de energía hidroeléctrico pequeño o micro puede producir suficiente electricidad para un hogar, una granja, un rancho o una aldea.

Funcionamiento de la energía hidroeléctrica

En el funcionamiento de la energía hidroeléctrica, el agua se recibe o almacena en una elevación más alta y se proyecta hacia abajo a través de grandes tuberías o túneles (compuertas forzadas) a una elevación más baja. La diferencia entre estas dos elevaciones se llama cabeza. Una turbina está ubicada en el paso final de las bajantes, que gira cuando el agua que cae la toca. La turbina, a su vez, impulsa generadores, que convierten la energía mecánica de las turbinas en electricidad. Luego se utilizan transformadores para convertir el voltaje alterno adecuado para el generador en un voltaje más alto que sea adecuado para la transmisión a larga distancia.

Mire el video a continuación para obtener más información sobre el funcionamiento de la energía hidroeléctrica:

Ventajas y desventajas de la energía hidroeléctrica

Ventajas:

A continuación se presentan los beneficios de la energía hidroeléctrica en sus diversas aplicaciones.

• La fuente de energía es limpia.
• Es respetuoso con el medio ambiente.
• Funciona con combustible.
• La energía hidroeléctrica es una fuente de energía doméstica.
• La energía se basa en el ciclo del agua.
• Es renovable.
• La mayoría de las instalaciones hidroeléctricas pueden pasar rápidamente de cero a la producción máxima.
• La energía hidroeléctrica proporciona energía de respaldo esencial durante cortes de electricidad importantes.
• La energía hidroeléctrica controla las inundaciones, el riego y el suministro de agua.

Desventajas:

A pesar de las excelentes ventajas de la energía hidroeléctrica, aún existen algunas limitaciones. A continuación se presentan las desventajas de la energía hidroeléctrica.

• Las poblaciones de peces pueden verse afectadas si no pueden migrar río arriba más allá de las presas de embalse hacia las zonas de desove o si no pueden migrar río abajo hacia el océano.
• El mantenimiento de las centrales hidroeléctricas puede ser tedioso.
• La calidad y el caudal del agua pueden verse afectados.
• Las centrales hidroeléctricas pueden causar niveles bajos de oxígeno disuelto en el agua.
• Las centrales hidroeléctricas pueden verse afectadas por la sequía.
• Sin agua, las centrales hidroeléctricas no pueden producir electricidad.
• Las nuevas instalaciones hidroeléctricas tienen un impacto en el medio ambiente local.

Conclusión

La energía hidroeléctrica es la energía recolectada del agua que fluye que se convierte en electricidad o se utiliza para hacer funcionar la maquinaria. La electricidad producida proviene de generadores accionados por turbinas. La energía hidroeléctrica existe desde hace siglos y se utiliza para accionar ruedas de molino y accionar maquinaria industrial temprana. Estados Unidos utilizó la energía hidroeléctrica para generar más electricidad que cualquier otra energía renovable. Eso es todo por este artículo, donde se encuentra la definición, aplicaciones, diagrama, tipos, funcionamiento, ventajas y desventajas de la energía hidroeléctrica.

Espero que obtenga mucho de la lectura, si es así, comparta amablemente con otros estudiantes. Gracias por leer, ¡hasta la próxima!