¿Cómo se genera la electricidad?

¿Cómo se genera la electricidad?

Raúl Cardete

25-02-2020

Definición de electricidad:

Es la energía generada por el movimiento de electrones positivos y negativos en el interior de materiales conductores. Los opuestos se atraen. Las cargas positivas y negativas se unen creando dos tipos de energía: la electricidad estática (generada por fricción) y la electricidad dinámica (concebida por corriente).

 

¿De dónde viene la electricidad?

El viaje que realiza la energía eléctrica hasta llegar a tu enchufe es largo pero muy rápido.

Se trata de un proceso paso a paso que explica cómo funciona el sector eléctrico:

  • Generación:

La electricidad se produce en centrales capaces de obtener energía eléctrica a partir de energías primarias. Estas energías primarias pueden ser renovables (el viento, la radiación solar, las mareas...) o no-renovables (el carbón, el gas natural, el petróleo...). Las empresas que son propietarias (totalmente o en parte) de las diferentes centrales venden la energía generada a las compañías comercializadoras.  

  • Transmisión:

Una vez tratada la energía y convertida en electricidad, se envía por vías elevadas (torres de sustentación) o subterráneas desde las centrales hasta las subestaciones. Allí los transformadores se encargan de garantizar una tensión eléctrica adecuada. Las subestaciones suelen estar al aire libre cerca de las centrales y/o en la periferia de las ciudades, aunque si no son de gran tamaño también pueden estar en la misma ciudad, dentro de un edificio. 

  • Distribución:

Desde las subestaciones la electricidad se envía a los hogares de la zona más próxima. Como consumidor, tú no puedes elegir cuál es tu empresa distribuidora, ya que según la zona en que vivas te tocará una u otra. Esta empresa es la responsable de que la electricidad llegue correctamente a tu vivienda y se ocupa de solucionar las averías. También es propietaria de tu contador de la luz, y envía las lecturas del mismo a tu empresa comercializadora.

  • Comercialización:

Lo que siempre puedes elegir es tu empresa comercializadora. Es la que te envía las facturas, ya que es quien compra la energía a las empresas de generación y te la vende a ti. Las comercializadoras son las que sacan diversas tarifas y ofertas, aunque en España existe un mercado libre (pagas según las condiciones de tu contrato, como para tu tarifa de móvil) y un mercado regulado (pagas lo que se establece mediante un sistema diseñado por el Gobierno). 

                          

Para generar electricidad necesitamos que la energía contenida en las materias primarias sea liberada. Esto depende totalmente del tipo de central eléctrica. Así nos podemos encontrar con los siguientes tipos:

  • Centrales termoeléctricas de ciclo convencional (carbón, gasóleo y gas natural):

Se quema carbón, gas natural o gasóleo. Al quemarse, elevan la temperatura de un depósito de agua. Este agua se transforma en vapor que mueve una turbina. Será este movimiento el que genera electricidad por medio de un alternador que transforma energía mecánica en eléctrica. Finalmente, el vapor va a un condensador para volver a convertirse en agua y empezar de nuevo el ciclo.  

  • Centrales termoeléctricas de ciclo combinado (carbón, gasóleo y gas natural):

Funcionan de manera parecida a las de ciclo convencional. Como estas, tienen una turbina que se mueve con el vapor del agua calentada. Pero además cuentan con otra turbina diferente que se mueve con aire cogido de la atmósfera y calentado mediante combustibles fósiles. Sus grandes ventajas respecto a las de ciclo convencional es que son más eficientes, más flexibles (pueden trabajar a plena carga o "a medio gas" según las necesidades) y más ecológicas (menores emisiones a la atmósfera).  

  • Centrales nucleares:

El calor liberado por la fisión nuclear en un reactor calienta grandes cantidades de agua a alta presión. El vapor liberado produce electricidad al pasar por una turbina conectada a un generador. El combustible que utilizan es habitualmente uranio. 

  • Centrales geotérmicas:

El sistema es similar a las anteriores (se calienta agua para que emita vapor que mueva una turbina) pero en este caso se aprovecha el calor natural del interior de la tierra a través de canalizaciones en el subsuelo. 

  • Centrales de biomasa:

En este caso, el calor se genera tras quemar materia orgánica, ya sean vegetales o todo tipo de residuos (animales, industriales, agrícolas y urbanos). 

  • Centrales hidroeléctricas:

No necesitan calor, ya que este tipo de centrales son la evolución de los antiguos molinos. Lo que hacen es utilizar un salto de agua importante para mover una turbina hidráulica. Se suelen construir en presas y embalses.

  • Parques eólicos:

Aquí es el viento el que mueve una turbina de la que se obtendrá la energía eléctrica.  

  • Centrales solares:

Hay de dos tipos. Las termosolares lo que hacen es usar el calor del sol para calentar agua y utilizar el vapor generado para mover una turbina. Las fotovoltaicas lo que hacen es transformar directamente la energía solar en electricidad, gracias a las células fotovoltaicas.  

  • Centrales mareomotrices:

Los movimientos de agua producidos por las subidas y bajadas de las mareas acciona una turbina que mediante un generador producirá electricidad.  

  • Centrales undimotrices:

Similar a lo anterior, pero usando el oleaje en lugar de las mareas.

Actualmente las centrales más extendidas son no-renovables, ya que utilizan energías primarias que hay que extraer de la tierra (carbón, gas natural, uranio...). Pero el futuro se perfila mucho más renovable.

Esperamos que esta pequeña pincelada sobre la generación y transporte de energía eléctrica te haya sido de ayuda para aclarar dudas.

 

 

 

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Raúl Cardete

Ingeniero Técnico en Ingeniería Industrial especialidad Electricidad. Experiencia en instalaciones eléctricas de BT - AT y automatización, sistemas eléctricos de potencia y energías renovables

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