LES CENTRALS HIDROELÈCTRIQUES

Sempre s’ha considerat l’energia hidroeléctrica una alternativa no contaminant, encara que la construcció implica uns impactes al medi ambient contaminats.

Avantatges
-No emet partícules contaminants a l’atmosfera i no genera residus
directes.
-l’efecte regulador del cabal del riu pot evitar inundacions en cas de
crescudes i també n’assegura un cabal mínim en cas de sequera;
l’aigua es pot aprofitar per regar o proveir el consum de les poblacions.

Inconvenients
-Pèrdua de terrenys fèrtils i poblaciosn que són cobertes per les aigües.
-Alteració del cabal dels rius i problemas d’erosió.
-Modificació de la vegetació i la fauna de la zona.
-Possible acumulació de materia orgánica provocada pels vessaments
d’aigües residuals, que deteriora la qualitat de l’aigüa i pot arribar
a emetre gas metà.
-Construcció de grans embassaments pot variar el clima, la qual cosa
comporta una modificació de l’ecosistema

9. Com influeixen l’altura del salt i el cabal d’aigua en l’elecció del tipus de turbina?

L’altura del salt i el cabal influeixen molt ja que comporten un rendiment màxim als diferents tipus de turbines. En funció de l’altura i el cabal s’utilitzen diferents tipus de turbines.

Avantatges
-No emet partícules contaminants a l’atmosfera i no genera residus directes.
-l’efecte regulador del cabal del riu pot evitar inundacions en cas de crescudes i també n’assegura un cabal mínim en cas de sequera;
-l’aigua es pot aprofitar per regar o proveir el consum de les poblacions.
Inconvenients
-Pèrdua de terrenys fèrtils i poblaciosn que són cobertes per les aigües.
-Alteració del cabal dels rius i problemas d’erosió.
-Modificació de la vegetació i la fauna de la zona.
-Possible acumulació de materia orgánica provocada pels vessaments d’aigües residuals, que deteriora la qualitat de l’aigüa i pot arribara emetre gas metà.
-Construcció de grans embassaments pot variar el clima, la qual cosa comporta una modificació de l’ecosistema.

7. Quina és la diferència entre una central elèctrica de base i una de punta?

La diferencia entre les centrals de base i les centrals de punta es que les centrals de base son les mes importants ja que destinen la major quantitat d’energia elèctrica i a mes subministren energia elèctrica de manera contínua i les de punta son les que subministren energia a les hores punta pero poder cobrir la demanda

8. Indica la funció dels elements principals d'una central hidroelèctrica i dibuixa el diagrama de blocs de les transformacions d'energia de la central.

En el funionament d’una central hidroelèctrica primer de todo la presa reté l’aigua del riu i provoca un embassament. Despres a través d’unes comportes o reixats passa una canonada d’aigua forçada per l’embassament que arriba a les turbines. En aquest temps l’aigua es transforma de potencial a cinetica. En l’arribada de l’aigua a la turbina produiex que giri i despres l’aigua surt de nou al riu. Solidari amb l’eix de la turbina esta l’alternador i un generador de corrent continu, el quals produeixen un camp magnètic a les bobines del motor i aixó produiex en el bobinatge de l’estator un corrent altern. Amb el tranformadors s’eleva la tensió i a través del parc de distribució o directament s’alimenten les línies de la xarxa de transport.

Transformacions d’energia

Components d'una central hidroelèctrica

Els elements més característics d'una central són la presa, els conductes d'aigua, la sala de màquines, els transformadors i el parc de distribució

La presa.

És una construcció, normalment de formigó, que s'alça sobre el terra del riu i perpendicular a la seva direcció, amb la finalitat de retenir l'aigua, per elevar-la a un nivell suficient i formar un embassament.

Hi ha 4 tipus:

De gravetat, que retenen l'aigua gràcies al tipus de materials emprats, com maçoneria o formigons.

De contrafort, formades per una paret impermeable situada aigües amunt, i contraforts resistents per a la seva estabilitat, situ

ats aigües avall..

De 'arc-volta, que aprofiten l'efecte transmissor de l'arc per transferir les empentes de l'aigua al terreny.

De terra o escullera, amb un nucli de material argilós, que de vegades és tractat químicament o amb injeccions de ciment.

Els conductes d'aigua.

Les preses tenen unes comportes que permeten regular el cabal i estan protegides per un enreixat metàl.lic per evitar l'entrada d'elements sòlids. Però les preses, també compleixen la funció de regular el cabal dels rius, per tant, han de ser capaços de permetre l'evacuació de l'aigua sense necessitat que passi per les turbines.

La sala de màquines.
És on estan situades les màquines motrius de la central. En funció de l'alçada del salt i del cabal d'aigua s'utilitzen diferents tipus de turbines. Les més importants són les: Pelton, Francis i Kaplan.

Parc de distribució.
La tensió obtinguda és igual o inferior a 20 kV. Amb els transformadors s'eleva a la tensió adequada per al seu transport. Al parc de distribució, la central es connecta a la xarxa de transport. Aquest transport es realitza mitjançant les línies d'alta tensió.
La majoria de les centrals estan interconnectades a través de la xarxa de transport, per tant, han d'estar sincronitzades per tal que les seves aportacions d'energia siguin compatibles.

Tipus de centrals hidroelèctriques

Centrals d'aigua corrent .Es construeixen en els llocs on l'energia hidràulica es utilitzada en l'instant en que es disposa d'ella per accionar les turbines hidràuliques. La construcció d'aquestes es realitza a través de presses sobre el caudal dels rius, per aconseguir un desnivell constant en el corrent de l'aigua.

Centrals d'aigua embassada. S'alimenta de l'aigua de grans llacs o de pantans artificials, aconseguits mitjançant la construcció de presses. L'embassament es capaç de d'emmagatzemar els caudals dels rius afluents, arribant a elevats percentatges de captació d'aigua en ocasions. Aquesta aigua es utilitzada segons la demanda, a través de conductes que la canalitzen fins les turbines.

Centrals de regulació. Tenen la possibilitat d'emmagatzemar volums d'aigua en l'embassament, que representen períodes mes o menys prolongats d'aportaments de caudals mitjos anuals. Presten un gran servei en situacions de baixos caudals, ja que el emmagatzematge es continu, regulant de manera convenient per la producció. S'adapten be per cobrir hores punta de consum.

Centrals de bombeig. Es denominen “d'acumulació”. Acumulen caudal mitjançant bombeig, per tant la seva actuació consisteix en acumular energia potencial. Poden ser de dos tipus, de turbina i bomba, o de turbina reversible.

Centrals d'Alta pressió Centrals del qual el salt hidràulic es superior als 200 metres d'altura. Els caudals desalotjats son relativament petits, 20 m³/s per maquina. Situades en zones d'alta montanya.

Centrals de Mitja pressió. Son aquelles que poseeixen salts hidráulics de entre 200-20 metres aprox. Utilitzen caudals d'uns 200m³/s per turbina. Situades en zones de valls, depenen de embalsos.

Centrals de Baixa Pressió: Els seus salts hidràulics son inferiors als 20 metres. Cada maquina s'alimenta d'un caudal possiblement superior als 300m³/s.

Esquema Central Hidroelectrica