Centrals HIDROELÈTRIQUES Flashcards
Què és una central HIDROELÈTRICA?
És una central que es basa en l’aprofitament de l’ENERGIA DE L’AIGUA que transporten els rius per convertir-la en energia elètrica, utilizant TURBINES ACOBLADES als ALTERNADORS
Quin és l’esquema de transformació de l’energia en les centrals hidorelèctiriques?
1/ ENERGIA POTENCIAL - embassament
|
2/ ENERGIA CINÈTICA - canonades
|
3/ ENERGIA CINÈTICA DE ROTACIÓ - Turbines
|
4/ ENERGIA ELÈTRICA - Alternador
|
5/ UTILIZACIÓ
Quins tipus de centrals a hidroelètriques hi ha? (segons el tipus d’aigua)
1/ Centrals d’AIGUA FLUENT
- es construeixen en llocs on es pot aprofitar directament l’aigua que hi ha per accionar les turbines
- tenen poc rendiment (no es pot regular el cabal d’aigua que porta el riu —> pot ser irregular al llarg de l’any)
2/ Centrals d’AIGUA EMBASSADA
- construïda en un llac artificial o pantà
- hi ha 2 models segons les característiques constructives:
- 2.1: Centrals de DERIVACIÓ:
- l’aigua del riu es deriva, per mitjà d’una petita presa, cap a un canal, amb el menor desnivell possible.
- Parts:
cambra de càrrega o pressió —>
—> canonada —>
—> turbina (molt per sota del nivell del canal) —>
—> l’aigua torna al riu
- 2.2: Centrals d’ACUMULACIÓ:
- en un tram de riu amb desnivell important, es construeix una PRESA, i es produeix un EMBASSAMENT
- Parts:
Embassament —>
—> Presa —>
—> sortida de l’aigua, a mitja alçada —>
—> turbines, al peu de la presa
- l’aprofita l’energia potencial de l’aigua (en funció de la seva alçada)
Components d’una central elèctrica
A / La PRESA
B/ Els CONDUCTES de l’aigua
C/ La SALA de MÀQUINES
D/ TRANSFORMADORS i PARC DE DISTRIBUCIÓ
Què és una PRESA i quins típus hi ha?
A / La PRESA: contrucció de formigó, que s’aixeca sobre la llera del riu, perpendicular a la seva direcció, i que reté l’aigua per elevar el nivell i formar un embassament o llac artificial
A.1/ Preses de GRAVETAT:
- força de l’aigua contrarestada pel pes de la presa
- perfil triangular
- necessita molt material per construir-la
(Variant: presa de contraforts -> basant meny material)
A.2/ Preses de VOLTA o d’ARC SENZILL:
- planta de la presa: ARC que ha estat fortament ancorat a les parets laterls del riu
- perfil més esvelt —> menys material per construir-les
Què són els CONDUCTES d’AIGUA d’una central hidroelètrica?
B/ CONDUCTES d’AIGUA:
Per alimentar les turbines, comportes que permeten regular el cabal i que estan protegides per reixats metàl.lics (impedir que troncs, branques deteriorin les turbines)
També permeten evacuar el cabal del riu sense passar per les turbines.
—> tenen sobreeixidors a les comportes
—> tenen esmorteidors al peu de la presa (de l’energia de l’aigua que cau)
—> tenen desguassos a la part més fonda (per buidar el pantà si necessiten drenar-lo)
Què és la SALA de MÀQUINES d’una central hidroelètrica?
C / SALA de MÀQUINES:
Hi ha els TURBO-ALTERNADORS ( màquines motrius de la central)
Diferents tipus de turbines (segons l’altura del salt de l’aigua i el cabal )
- Turbines de PELTON (salt de gran altura i cabal regular)
- Turbines de KAPLAN (salts de poca altura i cabal molt variable)
Tenen diferents grups que poden treballar independentment per tenir el màxim rendiment en funció del cabal d’aigua disponible.
mira les fotos del llibre
Què són els TRANFORMADORS i el PARC DE DISTRIBUCIÓ d’una central hidroelèctrica?
Com que la tensió del corrent elèctric que s’obté dels alternadors es <20 kV, s’ha d’elevar la tensió per poder-la transportar
Per elevar la tensió —> TRANSFORMADORS
- elevar la tensió —> evita pèrdues d’energia en el transport.
La connexió de la central a la xarxa de transport es fa al PARC DE DISTRIBUCIÓ
El transport es fa mitjançant LÍNES DE ALTA TENSÓ
Les centrals estan interconnectades a través de la xarxa de transport (estan sincronitzades, si una s’espatlla una altra compensi, etc…)
Com funciona una central hidroelètrica?
VEURE DIBUIX per saber mot bé LES PARTS:
/ PRESA: reté l’aigua —>
—> provoca un EMBASSAMENT i augment del nivell de l’aigua —>
—> l’aigua passa a través de les COMPROTES i REXATS de la presa —>
(Transformant l’energia potencial de l’aigua en energia cinètica )
—> passa per de la CANONADA FORÇADA —>
—> i passa a través de les TURBINES —>
—> a la SALA DE MÀQUINES i ha els grups TURBO-ALTERNADORS
—> al passar l’aigua per les turbines —>
—> l’aigua de nou al riu però CANAL DE DESGUÀS
—> al girar la turbina, el ROTOR de l’ALTERNADOR gira —>
—> un generador de corrent continu genera un CAMP MAGNÈTIC a les bobines del rotor —>
—> produeix un CORRENT ALTERN de tensió mitjana i intensitat elevada, a les bobines de l’ESTATOR
—> amb els TRANSFORMADORS l’eleva la tensió —>
—> al PARC DE DISTRIBUCIÓ o directament s’alimenta a la XARXA DE TRANSPORT
És cert que a Espanya hi ha una elevada quantitat de centrals hidroelècriques?
Sí, una de les proporcions més altes d’Europa
(a España: un 19,5% del total és hidroelècrica)
(Sobretot a Catalunya (l’avi), Galícia i Castilla Lleó)
Recentment han crescut les energies renovables.
L’energia hidroelècria és una energia renovable.
Què és una central de BOMBAMENT o REVERSIBLE?
És un tipus de central hidroelècrtrica que, per racionalitzar la producció d’energia elèctrica, consumeix energia durant les hores vall i subministra energia al sistema durant les hores punta.
- té 2 embassaments
- embassaments SUPERIOR (per alimentar la central)
- embassament INFERIOR (per recollir l’aigua utilitzada) - a les hores punta: Funcionen com central hidroelèctrica normal
- a les hores vall (quan sobra energia a la xarxa):
- fan servir l’ energia que sobra a la xarxa per bombar aigua de l’Embassament inferior al superior.
(Transforma l’energia elécrica sobrant en energia potencial de l’aigua que podrà utilitzar més tard) - problema principal: COST ELEVAT de contrucció (n’hi ha poques)
(Central de bombament pur / central de bombament mixt)
(Mira dibuix al llibre)
Què és una MINICENTRAL hidroelèctrica?
Centrals hidroelèctriques de protència entre 250 kW i 10.000 kW
- mida petita i cost baix —> molt utilitzades a nivell local
Valora des del punt de vista del MEDI AMBIENT les centrals hidroelèctriques
Orígen hidràulic —> energia alternativa no contaminant
Però la contrucció d’ embassaments —> té impacte en el medi ambient
Avantatges:
- no emet partícules contaminants a l’atmósfera
- no genera residus directes
- al regular el cabal del riu, pot ajudar a evitar inundacions i tenir un cabal mínim en cas de sequera
Inconvenients:
- pèrdua de terrenys fèrtils
- alteració del cabal dels rius i erosió
- modificació de la vegetació i fauna de la zona
- possible acumulació de matèria orgànica (emissió de gas metà?)
- pot variar el clima al construir l’embassament
