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Plantas termoeléctricas y los paneles solares

por: Eliseo Sebastian
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Los Sistemas fotovoltaicos

Las Plantas Termoeléctricas

1. Presentación

Una Central Termoeléctrica o Central Térmica es una instalación empleada para la generación de energía eléctrica a partir de calor.

En cambio, una Central Hidroeléctrica es una instalación empleada para la generación de energía eléctrica a partir del agua. Nótese el video Aquí.

2. Cómo se obtiene ese Calor

Este calor puede obtenerse tanto de combustibles fósiles (petróleo, gas natural, carbón) como de la fisión nuclear del uraniou otro combustible nuclear.

Plantas Termoeléctricas

Usan combustible para calentar el agua hasta hervirlo, ebullición al 100 % puro para generar un vapor de esta agua que acciona las turbinas en movimientos. Estos movimientos producen la electricidad. (nótese en el video arriba).

Las centrales más comunes y de mejor costo dicen ser las Centrales de Carbón.

3. Problemas con las Termoeléctricas

Las Centrales Térmicas utilizan como combustible el carbón mineral, petróleo o gas, cuyas combustiones afectan de diversas maneras al medioambiente.

Los productos y residuos volátiles que se difunden en la atmósfera son principalmente el dióxido de carbono, vapor de agua, óxido de azufre y de nitrógeno que son las causas de una serie efectos perjudiciales, entre los que se pueden citar los siguientes:

  • Efecto invernadero, Lluvia ácida, Contaminación del agua de los ríos y lagos, Destrucción del manto fértil del suelo y de gran parte los bosques.

En mayor o menor medida todas ellas emiten a la atmósfera dióxido de carbono, CO²

Según el combustible, y suponiendo un rendimiento del 40 % sobre la energía primaria consumida, una Central Térmica emite aproximadamente las siguientes cantidades de kg de CO² al ambiente por cada unidad de kWh energía producida:

Gas natural: 0.44 kg; Fuel-óleo: 0.71 kg; Biomasa (leña, madera): 0.82 kg y Carbón: 1.45 kg

 4. Clasificación de Centrales Térmicas

4.1. En Función a la Tecnología Activa para hacer girar los Generadores Eléctricos:
  •  Termoeléctricos a Vapor. Con vapor de agua se produce el movimiento de una turbina acoplada al generador eléctrico.
  • Termoeléctrico a TurboGas. –Plantas a base de combustión que se produce por el movimiento de una turbina acoplada al generador eléctrico.
  • Termoeléctricas a Combustión Interna. Las que operan con un motor de combustión interna que produce el movimiento del generador eléctrico.
  • Termoeléctricas a Ciclo Combinado. Las plantas de combinación de las tecnologías de turbogas y vapor. Constan de una o más unidades turbogas y una de vapor, cada turbina acoplada a su respectivo generador eléctrico.
4.2. En Función a la Materia Prima para el funcionamiento de los Generadores Eléctricos:
Termoeléctricas
  •  Plantas a Vapor las que usan combustóleo, gas natural y diésel.
  • Plantas Carboeléctricas las que operan con total puro carbón mineral.
  • Plantas Duales las que usan tanto el combustóleo y carbón o combustóleo y gas combinados.
  • Plantas Nucleoelétricas las que trabajan con el Uranio enriquecido.
4.3. En Función a su manejo comercial.
Centrales Termoeléctricas Tipo Vapor.

Planta Industrial que opera con energía química del combustible que se transforma en energía calorífica para producir vapor, este se conduce a la turbina, donde su energía cinética se convierte en energía mecánica, la que se transmite al generador para producir energía eléctrica.

Centrales Térmicas de Carbón

Las Centrales que usan como combustible el Carbón en forma de trozos o pulverizado, entendiéndose por pulverizado a la reducción del carbón a polvo finísimo para inyectarlo en la cámara de combustión del generador de vapor.

Centrales Térmicas de Gas Natural. -En vez de agua, estas centrales utilizan gas, el cual se calienta manejando diversos combustibles como el gas, petróleo o diésel. El resultado de esta combustión es que los gases a altas temperaturas movilizan la turbina y su energía cinética es transformada en electricidad por un generador.

Centrales Térmica de fueloil. -Las que utilizan el petróleo. Lo calienta hasta alcanzar la fluidez óptima para ser inyectado en los quemadores.

Centrales Térmicas de Ciclo Combinado.

Plantas que operan con un ciclo de gas y un ciclo de vapor de agua que son un tipo de planta que utiliza gas natural, gasóleo o incluso carbón preparado como combustible para alimentar una turbina de gas.

Centrales Térmicas de Combustibles de Lecho Fluidizado.

Plantas que queman carbón hasta formar un lecho de partículas inertes a través del cual se hace pasar una corriente de aire. Esta soporta el peso de las partículas y las mantiene en suspensión, de modo que da la impresión de que se trata de un líquido en ebullición.

Centrales Térmicas con Gasificación de Carbón Integrado en Ciclo Combinado  Gicc.

Aquí la gasificación del carbón es un proceso que transforma el carbón sólido en un gas sintético compuesto principalmente de CO (monóxido de carbono) e hidrógeno (H2).

5. Sistema de Paneles Fotovoltaicos

Es verdad que la energía solar fotovoltaica utiliza la energía del sol para transformarla en electricidad, pero, frente a la tecnología macro de las Centrales Termoeléctrica hay mucha diferencia.

La metodología de captación de energía a partir del calor sea de los combustibles fósiles, biogas o la biomasa, y somos conscientes que mientras unos deterioran nuestro ecosistema en general los paneles o módulos fotovoltaicos generan electricidad pero sin mayor perjuicio para el hombre.

6. Conclusiones

Una Planta Termoeléctrica así como las Hidroeléctricas, seguirán gobernando en tecnología para producir masivamente la energía eléctrica. 

La Termoeléctrica seguirá siendo un «monstruo» tecnológico para menguar la necesidad urgente de nuevas aldeas, nuevos pueblos que en masa sigue aumentando en nuestro Planeta. Sin embargo, estamos seguro de que el porcentaje de instalación de más plantas de paneles solares fotovoltaicos irá en aumento definitivamente.

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