Saltos del Guair\u00e1 - Paraguay, hoy desaparecido por su potencial hidr\u00e1ulico, alimenta una de las Hidrol\u00e9ctricas m\u00e1s grandes del mundo, ITAIPU.<\/figcaption><\/figure>\nComo bien se ha mencionado en un principio, la energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica se produce, principalmente, debido a una doble sucesi\u00f3n de transformaciones f\u00edsicas. Esta sucesi\u00f3n de transformaciones es provocada por el ser humano, y generalmente es ilustrada en el funcionamiento de un complejo hidroel\u00e9ctrico.<\/p>\n
Al estar compuesto el complejo hidroel\u00e9ctrico por una presa y un embalse, la primera sucesi\u00f3n transformadora conlleva el pasar de energ\u00eda potencial a energ\u00eda hidr\u00e1ulica<\/strong>. El embalse contiene agua con gran potencial gravitacional, debido a la altura del volumen almacenado. Por el empuje gravitacional el agua entra en movimiento y es extra\u00edda por unos ductos incorporados en la presa, los cuales la llevaran hasta las turbinas.<\/p>\nAl entrar en contacto con las turbinas, el agua en movimiento hace que giren, provocando que la energ\u00eda hidr\u00e1ulica se convierta en energ\u00eda mec\u00e1nica, una transformaci\u00f3n secundaria. Debido a que las turbinas hidr\u00e1ulicas se encuentran conectadas a unos generadores, el giro de los rotores es convertido en energ\u00eda el\u00e9ctrica por medio de electroimanes<\/strong>, que inducen una corriente por la influencia de un campo magn\u00e9tico en movimiento.<\/p>\nPor \u00faltimo, la corriente alterna producida por los generadores es conducida hasta unos transformadores<\/strong>, los cuales incrementan el voltaje del flujo el\u00e9ctrico original para que este pueda recorrer grandes distancias<\/strong> hasta su destino final.<\/p>\n<\/span>C\u00f3mo funciona la energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica<\/span><\/h2>\nPara comprender el funcionamiento de la energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica<\/strong> es necesario conocer 3 principios f\u00edsicos de la naturaleza, los cuales est\u00e1n presentes en el proceso de producci\u00f3n descrito anteriormente.<\/p>\nTurbina hidroel\u00e9ctrica.<\/figcaption><\/figure>\n\nConservaci\u00f3n de la energ\u00eda<\/strong>: la energ\u00eda potencial y cin\u00e9tica de un sistema (cerrado) est\u00e1n estrechamente ligadas, en el sentido de que la suma de estas 2 energ\u00edas debe mantenerse constante. Por ello, si debido a un cambio particular un tipo de energ\u00eda disminuye, la otra debe aumentar. Esto sucede en los embalses hidroel\u00e9ctricos, que por la diferencia de altura el agua adquiere energ\u00eda potencial, que es convertida en energ\u00eda cin\u00e9tica cuando los ductos de la presa son abiertos.<\/li>\nLey de Faraday-Lenz<\/strong>: esta ley fundamental del electromagnetismo establece que un campo magn\u00e9tico en movimiento debe inducir una corriente en un material conductor, como el cobre. Por tanto, esta ley es el causante de la conversi\u00f3n de la energ\u00eda mec\u00e1nica de la turbina en electricidad, puesto que la turbina hace girar al electroim\u00e1n del generador, induciendo una corriente alterna en una bobina.<\/li>\nConductividad el\u00e9ctrica<\/strong>: en contraste con las dem\u00e1s, este es una propiedad de los materiales, referida a la permisibilidad at\u00f3mica para posibilitar el flujo de electrones. Sin esta propiedad no ser\u00eda posible el transporte de la energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica desde la central hasta las ciudades, incluso, ni siquiera ser\u00eda posible la generaci\u00f3n de energ\u00eda el\u00e9ctrica por la Ley de Faraday.<\/li>\n<\/ul>\n<\/span>Usos<\/span><\/h2>\nPor ser la energ\u00eda renovable de mayor producci\u00f3n mundial, la energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica es empleada en diferentes actividades como fuente de electricidad alternativa. Sin embargo, de todas las aplicaciones que recibe actualmente la hidroelectricidad, los usos m\u00e1s significativos son:<\/p>\nL\u00ednea de transmisi\u00f3n el\u00e9ctrica.<\/figcaption><\/figure>\n\nGeneraci\u00f3n rentable de electricidad<\/strong> la cual es capaz de satisfacer la demanda fluctuante de las poblaciones de una determinada regi\u00f3n.<\/li>\nProducci\u00f3n de electricidad para atender las necesidades del sector industrial<\/strong>, especialmente a las industrias encargadas de la electrolisis del aluminio.<\/li>\nAlmacenamiento de grandes vol\u00famenes de agua para satisfacer las necesidades de la agricultura<\/strong> y acuicultura. Adem\u00e1s, el entorno silvestre de los embalses es valioso para ambientar las instalaciones de deportes acu\u00e1ticos.<\/li>\n<\/ol>\n<\/span>Ventajas y desventajas<\/span><\/h2>\nEl hecho de que la energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica sea renovable no implica que esta sea 100% beneficiosa, ya que existen detalles perjudiciales detr\u00e1s de producci\u00f3n de hidroelectricidad<\/strong>. Sin m\u00e1s que agregar, estas son las ventajas y desventajas de la energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica:<\/p>\n<\/span>Ventajas<\/span><\/h3>\n\nEn primera instancia, gracias a que la energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica es renovable es posible reducir las emisiones de gases de invernadero<\/strong>, como el di\u00f3xido de carbono, ya que las represas hidroel\u00e9ctricas no queman combustible.<\/li>\nLos complejos hidroel\u00e9ctricos son beneficiosos econ\u00f3micamente, debido a que permiten almacenar agua a bajo costo, usada para producir electricidad de alto valor<\/strong>. Adem\u00e1s, las centrales hidroel\u00e9ctricas tienen una considerable vida \u00fatil, pudiendo seguir en funcionamiento despu\u00e9s de 50 a 100 a\u00f1os y pueden ser automatizadas<\/strong>, reduciendo el costo en personal.<\/li>\nLa energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica se adapta a los cambios en la demanda<\/strong>, disminuyendo o aumentando la producci\u00f3n de hidroelectricidad por medio del control del caudal de los ductos de la presa.<\/li>\nLos complejos hidroel\u00e9ctricos no solamente son construidos para satisfacer la necesidad energ\u00e9tica de poblaciones, tambi\u00e9n es utilizada para abastecer de electricidad a industrias, como la del aluminio. Incluso, el embalse puede servir para agricultura, acuicultura y para deportes acu\u00e1ticos.<\/li>\n<\/ul>\n<\/span>Desventajas<\/span><\/h3>\n\nLa construcci\u00f3n de complejos hidroel\u00e9ctricos trae consigo ciertos perjuicios al ecosistema<\/strong>, ya que el establecimiento del embalse puede provocar el hundimiento de valles boscosos, pantanos, pastizales, etc. Adem\u00e1s, el complejo altera considerablemente el flujo de r\u00edos<\/strong>, ya que el agua proveniente de la turbina desgasta el lecho de r\u00edos y las orillas.<\/li>\nEl agua del embalse hidroel\u00e9ctrico est\u00e1 sometida a la tasa de evaporaci\u00f3n m\u00e1s alta <\/strong>entre todas las tecnolog\u00edas de producci\u00f3n energ\u00e9tica.<\/li>\nLos embalses hidroel\u00e9ctricos pueden estimular la producci\u00f3n natural de metano<\/strong>, un gas de invernadero, ya que los organismos vegetales en constante interacci\u00f3n con el agua se descomponen anaer\u00f3bicamente, produciendo metano.<\/li>\nLas represas hidroel\u00e9ctricas est\u00e1n sujetas al riesgo de sufrir roturas<\/strong> por defectos constructivos, por mantenimientos inadecuados, fen\u00f3menos naturales, etc., generando una liberaci\u00f3n repentina de toneladas de agua, lo que trae consigo inundaciones y cat\u00e1strofes en las poblaciones aleda\u00f1as<\/strong>.<\/li>\n<\/ul>\n<\/span>F\u00f3rmula matem\u00e1tica<\/span><\/h2>\nEn el campo de la ingenier\u00eda, la formulaci\u00f3n matem\u00e1tica de la energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica<\/strong> est\u00e1 dada por una simple ecuaci\u00f3n que indica, de forma aproximada, c\u00f3mo var\u00eda la potencia el\u00e9ctrica del complejo<\/strong>, seg\u00fan la diferencia de altura y el caudal del flujo.<\/p>\n[latex] P=\\rho*h*r*g*k [\/latex]<\/p>\n
D\u00f3nde:<\/p>\n
\nP: potencia hidroel\u00e9ctrica en vatios.<\/li>\n [latex]\/rho [\/latex]: densidad del agua, cuyo valor aproximado es de 1000kg\/m3<\/sup>.<\/li>\nh: altura del desnivel en metros.<\/li>\n r: caudal del agua en m3<\/sup>\/seg.<\/li>\ng: aceleraci\u00f3n gravitacional, aproximadamente igual a 9,81 m\/s2<\/sup>.<\/li>\nk: coeficiente de eficiencia de la turbina, que var\u00eda entre 0 y 1.<\/li>\n<\/ul>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"La energ\u00eda hidroel\u00e9ctrica es un tipo de energ\u00eda que resulta de la…<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":4168,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[6,11],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1258"}],"collection":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1258"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1258\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1293,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1258\/revisions\/1293"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/media\/4168"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1258"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1258"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/conceptoabc.com\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1258"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}