L'element principal d'una
central generadora d'energia
(menys les fotovoltaiques) és el
generador elèctric o alternador,
que transforma l'energia
mecànica en elèctrica.
L'energia que es produeix no es
pot emmagatzemar per això es
regula la producció
Tipus de centrals
De base o principals
Destinen energia
elèctrica de manera
contínua
De punta
Son
destinades
a cobrir
demandes
d'energia a
hora
punta
De reserva
Destinades
a substituir
l'energia de
una central
base en cas
d'avaria
De bombeig
Centrals
hidroelèctriques
que aprofiten
l'energia sobrant
per bombejar aigua
a un embassament
superior i a les
hores punta
proporcionen
energia
2. Centrals hidroelèctriques
Es basen en l'aprofitament
de l'energia de l'aigua que
transporten els rius.
Transformació d'energia
Energia potencial (embassament)→ Energia cinètica
(canonades)→Energia cinètica de rotació
(turbina)→Energia elèctrica (alternador)→Utilització
Tipus de centrals
Centrals d'aigua fluent
Centrals d'aigua embassada
De derivació
Les aigües del
riu per mitjà
d'una petita
presa cap a un
canal.
D'acumulació
Una presa
obstaculitza el
pas de l'aigua.
L'aigua anirà
adquirint energia
potencial.
Components
La presa
Els conductes d'aigua
La sala de màquines
Transformadors i parc de distribució
La presa reté l'aigua del riu i
provoca un embassament i un
augment al nivell de l'aigua.
Arribara a les turbines per la
canonada. A l'eix de la turbina
hi ha un alternador i un
generador de corrent continu
que produeixun corrent altern
de tensió mitjana i intensitat
alta. Els transformadors eleven
la tensió i es distribueix per el
parc de distribució.
Centrals de bombeig o reversibles
Tenen la finalitat de racionalitzar
la producció d'energia elèctrica a
la demanda existent.
Minicentrals hidroelèctriques
Són centrals de potència
compresa entre 250 i 10000 kW.
3. Centrals termoelèctriques convencionals
Generen energia elèctrica a partir de
l'energia tèrmica produïda per la
combustió de carbó, fuel i gas natural
Transformació d'energia
Energia química (combustible)→Energia tèrmica
(caldera)→Energia cinètica (vapor)→Energia cinètica de
rotació (turbina)→ Energia elèctrica (alternador)→Utilització
Components
Caldera
Turbines
Condensador
Torre de refrigeració
Xemeneia
Equip elèctric principal
Sala de tractament de l'aigua d'alimentació
Una cinta transportadora diposita el
carbó en una tremuja, que alimenta el
molí que tritura el carbó. Aquesta pols
s'injecta als cremadors de la caldera. La
calor escalfa l'aigua i produeix vapor. El
vapor s'expandeix en la turbina que
arrossega el motor que produeix
l'energia elèctrica. El vapor passa al
condensador i l'aigua torna a la caldera.
Centrals termoelèctriques i medi ambient
Cicle combinat
S'utilitza gas natural
per a disminuir
l'emissió de partícules
contaminants
Gasificació del carbó
Permet l'explotació
dels recursos que no
són rendibles al
mètode tradicional.
Combustió en llit fluid
Sistema de combustió
del carbó a menys
temperatura, menys
contaminant.
Sistemes de dessulfuració dels combustibles
Permeten transformar els òxids de sofre en
compostos solubles de fàcil eliminació
Centrals de cogeneració
Produeix energia elèctrica
utilitzant combustible
aprofitant el calor residual per
l'obtenció d'aigua calenta.
4. Centrals nuclears
Una central nuclear és una central
termoelèctrica en què la font
d'energia tèrmica s'obté de la fissió
dels àtoms d'urani i de plutoni
Reactor nuclear
Permet produir i
controlar reaccions en
cadena, fa possible
l'aprofitament de
l'energia tèrmica
obtinguda per el
vapor d'aigua que
acciona la turbina
Tipus de centrals
Reactor d'aigua a pressió (PWR)
Utilitzen urani com a
combustible i moderador.
La calor serveix per a
produir vapor.
Reactor d'aigua en
ebullició És com el PWR
però només s'utilitza un
circuit de refrigeració. Com
que l'aigua està a menys
pressió, entra en ebullició.
Reactors de neutrons ràpids
El reactor no utilitza
moderador, les fissions són
més ràpides. La quantitat de
combustible per unitat de
volum ha de ser superior a la
dels reactors tèrmics.
L'energia generada en el reactor és
transportada per aigua refrigerant i
es transmet als generadors de vapor.
El vapor acciona la turbina, torna a
l'estat líquid en el condensador i allà
es vaporitza novamen.
5. Distribució de l'energia elèctrica
Línies elèctriques
Són el conjunt de
conductors, aïlladors
i accessoris destinats
al transport i a la
distribució d'energia
elèctrica.
Estacions elèctriques
Són instal·lacions
destinades a la
transformació i
distribució elèctrica i
a la connexió entre
dues o més línies
Tipus d'estacions
Estacions transformadores primàries (ET I)
Estacions d'interconnexió (EI)
Estacions receptores o estacions transformadores secundàries (ET II)
Casetes transformadores o estacions transformadores terciàries (ET III)