REDES ELECTRICAS

La energa elctrica se genera principalmente utilizando recursos hdricos y en otros casos recursos naturales no renovables. Debido a que estos recursos son utilizados en muchas otras aplicaciones y teniendo en cuenta que son no renovables el hombre ha optado por estudiar y desarrollar modalidades de generacin de electricidad como alternativa a las utilizadas tradicionalmente en el mundo entero.GENERACIN DE ENERGA ELECTRICA

El proceso de generacin de energa elctrica se basa en la transformacin de un tipo de energa (qumica, mecnica, trmica, luminosa) en energa elctrica. Para dicho proceso de transformacin de energa, se acude a las llamadas centrales elctricas de generacin; Dependiendo de la fuente principal de energa utilizada las centrales generadoras pueden ser: Hidrulicas, trmicas, nucleares, alternativas (elicas, solares, geotrmicas o de biomasa).TIPOS DE CENTRALESCENTRALE DE GENERACION CENTRALES HIDRO-ELECTRICASCENTRALES ALTERNATIVASCENTRALES TERMO-ELECTRICASCENTRALES NUCLEARESGENER. SOLARESGENER. ELICOSGENER. GEOTERMICOSGENER. DE BIOMASAGENER. MAREOMOTRIZ

BAJO ANCHICAYASon aquellas en las que se hace una transformacin constante de la energa potencial del agua en energa cintica, cuando esta es puesta en movimiento a travs de canales que la dirigen hacia la turbina, en la cual esta energa se transforma en mecnica debido al movimiento que se produce en las aspas, dicha turbina a su vez, se encuentra acoplada al eje de un generador en el cual la energa mecnica finalmente es convertida en energa elctrica. CENTRALES HIDRO-ELECTRICAS

CARACTERISTICAS Y UTILIZACION DE LAS CENTRALES HIDROELECTRICASLas centrales hidroelctricas presentan varias ventajas frente a los dems tipos de centrales, entre las cuales se pueden mencionar su construccin duradera, su fuente renovable, la poca contaminacin ambiental que produce, el bajo costo de generacin y mantenimiento, as como la rapidez de la puesta en marcha y paro de la turbina hidrulica. VENTAJASDESVENTAJASDe la misma manera tambin presenta desventajas como el largo tiempo de construccin, el alto costo de esta y la tardanza en la recaudacin de la inversin, as como la imprevisibilidad de las precipitaciones y la construccin de un sistema de transmisin debido a la ubicacin geogrfica de los embalses lo cual aumenta las prdidas de energa y causa Impacto ambiental en los ecosistemas.CARACTERISTICASCerca del 80% de generacin elctrica en nuestro pas es a base de centrales hidroelctricasSe basa en la combustin de carbn, gas o fuel-oil por medio de quemadores para producir energa calorfica, la cual permite que el agua que circula por ductos ubicados al interior de la caldera, sea convertida en vapor a alta presin.Este vapor pasa a travs de la turbina, cuyo cuerpo se encuentra dividido en tres zonas principales relacionadas con la presin: alta, media y baja.El paso del vapor por la turbina ocasiona el movimiento de sus aspas, provocando el giro del eje en el generador, el cual transforma esta energa mecnica en energa elctrica.TERMO-ELECTRICAS

TERMOVALLE (CALI) En esta central, debido a la variedad de equipos que poseen pueden manejar cualquier tipo de combustible, fuel-oil, carbn o gas.TIPOS DE CENTRALES TERMO-ELECTRICAS LAS CENTRALES TERMOELCTRICAS SE PUEDEN CLASIFICAR SEGN EL TIPO DE COMBUSTIBLE QUE SE UTILIZA EN LAS CALDERAS:CENTRALES DE CARBN Estas utilizan como combustible para sus calderas el carbn, el cual debe ser previamente triturado, para luego ser adicionado a la caldera.CENTRALES DE FUEL-OILEstas utilizan como combustible un derivado del petrleo, este debe ser calentado para que fluidifique, y as pueda ser inyectado a los quemadores especialmente diseados para el manejo de este tipo de fluidos.CENTRAL DE GASEstas utilizan como combustible gas natural, ellas disponen de un quemador especial para el manejo de este.CENTRALES MIXTAS

TODAS ELLAS GENERAN VAPOR, QUE HACE MOVER UNA TURBINA DE ESTE TIPO, LA CUAL ESTA ACOPLADA AL GENERADOR DE ENERGIA ELECTRICACARACTERISTICAS Y UTILIZACION DE LAS CENTRALES TERMOELECTRICASLas centrales termoelctricas presentan una gran ventaja al no depender de las condiciones climticas para el abastecimiento de su combustible; adems de encontrarse en una etapa de crecimiento tecnolgico en el desarrollo de procesos que permitan obtener mayor cantidad de energa a menor costo. VENTAJASDESVENTAJAS- Este tipo de centrales presenta inconvenientes a nivel ambiental, ya que se genera una gran contaminacin debido a la quema de los combustibles fsiles utilizados en las calderas, dichos combustibles son de origen natural y no renovables por lo cual se pueden presentar problemas a largo plazo. - Otro inconveniente que se presenta es el almacenamiento y alto costo que acarrea el transporte de su combustible.CARACTERISTICASEn nuestro pas se genera el % con termoelctricasLa central nuclear es una central termoelctrica en la que remplaza a la caldera por un reactor en el cual se realiza fisin o fusin nuclear para producir calor y elevar la temperatura del agua que se encuentra en su interior, el agua caliente circula por ductos hacia el generador de vapor y regresar al reactor con la ayuda de una bomba, en el generador de vapor se halla agua fra proveniente del condensador, esta se transforma en vapor por la transferencia de calor que ocurre entre dicha agua y la tubera con agua caliente que viene del reactor. El vapor producido en el proceso anterior es inyectado a la turbina que los atraviesa y mueve las aspas y el eje acoplado al generador de energa elctrica.El vapor a baja presin que sale de la turbina es llevado al condensador donde es convertidonuevamente en agua para ser retornada al ge-nerador de vapor y as reanudar el ciclo. CENTRALES NUCLEARES

CENTRAL ELECTRICA NUCLEAR EN RIO DE JANEIRO (BRASIL)Usualmente uranio y en algunos casos tambin plutonio, generado a partir de la activacin del uranio. En el proceso de fisin radiactiva, se establece una reaccin que es sostenida y moderada mediante el empleo de elementos auxiliares dependientes del tipo de tecnologa empleada. CARACTERISTICAS Y UTILIZACION DE LAS CENTRALES ELECTRICAS NUCLEARES- Un aspecto importante en este tipo de central es el alto nivel de seguridad que presenta lo que hace que el riesgo de un accidente sea mnimo. Vale la pena destacar que- Las centrales nucleares presentan menor grado de contaminacin atmosfrica que otras centrales trmicas, al igual que la utilizacin de menor cantidad de combustible para producir la misma cantidad de energa elctrica. VENTAJASDESVENTAJAS- El combustible utilizado en las centrales nucleares es un recurso limitado y sus residuos son muy difciles y costosos de tratar. - Debido al proceso al que es sometido el combustible, en caso de accidente las consecuencias seran muy graves, ya que la radioactividad puede provocar diferentes tipos de cncer o la muerte.CARACTERISTICASEn nuestro pais no existen centrales electricas nuclearesLas centrales de energas alternativas comprenden las centrales SOLARES las cuales utilizan la radiacin solar, las EOLICAS que aprovechan las masas de aire, la BIOMASA en la cual se trabaja con materia orgnica procesada, la GEOTERMICA que utiliza como fuente de energa el calor que se encuentra en el interior de la tierra y la MAREOMOTRIZ que emplea mareas.CENTRALES ALTERNATIVASEl efecto de la radiacin solar sobre la tierra puede ser utilizada para generar energa mediante la aplicacin de diversos principios fsicos, uno de ellos es la va trmica en la que la radiacin del sol es concentrada para generar calor. El otro es la conversin directa de la radiacin solar en energa elctrica mediante la utilizacin de celdas fotovoltaicas, esta clase de conversin es conocida como fotovoltaica.La conversin fotovoltaica se produce cuando las radiaciones solares inciden sobre paneles formados por placas de silicio o arseniuro de galio en estado cristalino, las cuales transforman la energa solar en elctrica mediante la excitacin de sus electrones.

CENTRALES SOLARESVENTAJASDESVENTAJASLa energa elctrica por conversin fotovoltaica no tiene incidencia en el medio ambiente y se puede utilizar en lugares distantes a redes de transmisin o distribucinUna desventaja que presenta es el efecto visual y el gran espacio que necesita para su instalacin, adems del alto costo de las clulas fotovoltaicas.El sistema genera tensiones de 12, 24 o 48 voltios y consta de un mecanismo de control y regulacin, un acumulador de energa y un convertidor de corriente directa en alterna.CARACTERISTICASCENTRALES ELICAS

El proceso de generacin es llevado a cabo por un aerogenerador, el que esta conformado por Aspas, su funcin es capturar el viento y transferir la potencia al buje que se encuentra acoplado al eje de baja velocidad del aerogenerador el cual conecta al multiplicador que aumenta la velocidad de giro, este a su vez se encuentra unido al eje de alta velocidad el cual cuenta con dos frenos el primero es aerodinmico que entra en funcionamiento cuando la velocidad del viento supera los 100 Km/h y uno de disco que se acciona cuando el primero falla o para realizar mantenimientos. En la Gndola se encuentran alojados el multiplicador, el eje de alta velocidad, el generador, la unidad de refrigeracin y el controlador. - Los escasos inconvenientes con la energa elica radican en la necesidad de zonas geogrficas con vientos constantes y moderados. - En muchos casos se emplean acumuladores para mantener el flujo elctrico sostenido, aunque la velocidad del viento sea inferior a la requerida. - Tambin existen algunos inconvenientes de ubicacin cuando se instalan parques elicos debido al radio, del eje al extremo de las aspas, con medidas de hasta 30 m. - Presenta ventajas destacables debido a que no presenta niveles de contaminacin atmosfrica, utiliza como fuente energtica un recurso renovable, y los precios de energa elctrica son competitivos con respecto a otras formas de generacin.- Son ideales en zonas aisladas en donde otros recursos energticos son escasos e inclusive nulos.- Un aerogenerador produce potencias entre los 100 y 400 Kw. Cuando se forma un parque elico se logra alcanzar potencias de unos 1120 Mw.VENTAJASDESVENTAJAS

MTODO BIOLGICO

Fermentacin alcohlica: utiliza azucares, celulosa o almidn que acompaados por destilacin producen alcohol para ser utilizado en motores de explosin. Fermentacin metnica: es realizada por bacterias en residuos hmedos sin la utilizacin de oxigeno, para producir gas.ENERGIA POR BIOMASALa biomasa aprovecha los residuos agrcolas, forestales o urbanos para realizar una transformacin artificial o natural en ellos y producir combustible orgnico slido como el carbn vegetal, lquido como el alcohol y gaseoso como biogs, que pueden remplazar los utilizados en las centrales trmicas.La biomasa ayuda con el reciclaje de residuos urbanos y la limpieza de los bosques, aunque para su aplicacin es necesario contar con grandes reas de cultivo.Existen dos mtodos para obtener combustible orgnico: MTODO TERMOQUMICO

En este proceso es utilizado el calor para transformar los residuos orgnicos en combustible slido, liquido o gaseoso; en este mtodo se puede hablar de Combustin: oxidacin completa producida por el oxigeno, donde se libera agua y gas carbnico; es utilizada en calefaccin domestica. Pirolisis: es la combustin incompleta por falta de oxigeno, produciendo elevacin de temperatura a unos 500C aproximadamente, libera gas con mezcla de monxido y dixido de carbono, que se utiliza para poner en funcionamiento motores diesel o generar electricidad.La energa geotrmica se utiliz para generacin de electricidad en Toscana (Italia) en el ao 1904, este proceso se puede realizar de dos maneras una consiste en la excavacin del subsuelo hasta perforar rocas secas y calientes y all inyectar agua fra por una tubera que al contacto con ellas se convierte en vapor el cual fluye por otro ducto a la superficie. Otra manera es la perforacin de aproximadamente 3000 m bajo el nivel del mar para encontrar reservas de vapor, el cual es purificado en la boca del pozo para ser transportado por tubos hasta las turbinas.

ENERGA GEOTRMICA La energa geotrmica es la obtenida del calor producido entre la corteza y el manto superior de la tierra, provocado en mayor medida por desintegracin de elementos radioactivos, dicho calor se transfiere a la superficie terrestre de manera natural en manantiales calientes, giseres o fumarolas y de forma violenta en vulcanismo o terremotos. En ocasiones este calor es extrado artificialmente para ser utilizado en procesos de generacin de energa elctrica, calefaccin o secado industrial. CARACTERISTICAS

Para la utilizacin de las mareas en el proceso de generacin de energa elctrica, es necesario la construccin de un dique o barrera para formar un embalse, en el dique se encuentran alojadas las turbinas, los generadores y las compuertas, las cuales se abren cuando la marea sube para permitir el paso de agua del mar hacia el embalse pasando por la turbina hasta igualar el nivel del mar, produciendo movimiento en la turbina y en el generador acoplado a ella; luego cuando la marea baja las compuertas suben de nuevo para que el agua almacenada regrese al mar atravesando la turbina en sentido contrario al inicial, produciendo con su paso movimiento en la turbina y en el generador. ENERGIA MAREOMOTRIZVENTAJASDESVENTAJASEste tipo de centrales tiene una vida til prcticamente ilimitada con un bajo costo de mantenimiento, ocasiona poca contaminacin ambiental y su funcionamiento no depende de las condiciones climticas aunque tambin presentan desventajas como la gran inversin inicial para su construccin, el impacto visual que causan sus instalaciones, as como el efecto negativo que ocasiona en algunos casos a la flora y fauna, su ubicacin geogrfica esta ligada a la amplitud de las mareas que debe superar los cuatro metros de altura para que sea efectiva.CARACTERISTICASLa energa mareomotriz es la que utiliza como fuente energtica las mareas, las olas, la corriente y el gradiente de temperatura del mar para generar electricidad.