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jueves, 27 de mayo de 2010

Tipos de Generadores Electricos



TIPOS DE GENERADORES ELÉCTRICOS
Como hemos visto anteriormente, la energía eléctrica se puede obtener a partir de otro tipo de energía, por medio de maquinas o dispositivos que denominamos generadores. Por su incidencia industrial , o cantidad de electricidad producida, los mas importantes, con mucho , son los :
1-GENERADORES ELECTROMECÁNICOS
En los que un motor de cualquier tipo (térmico alternativo, turbinas de vapor, o gas , hidráulico, eólico ) mueve el eje de una maquina eléctrica basada en la ley de Lenz, o sea en las corrientes inducidas en los bobinados de la maquina , por los campos magnéticos que ella misma crea o existen en su interior.
La mayoría son ALTERNADORES TRIFÁSICOS, que producen tensiones normalizadas en corriente alterna que pueden inyectarse a la red general por medio de transformadores, y su energía puede ser consumida incluso a miles de kilómetros.
Existen también generadores electromecánicos de corriente continua, llamados DINAMOS, pero su importancia actual es mínima , debido a la mayor eficiencia de la producción y sobre todo del transporte de la corriente alterna. También es debido al menor coste, simplicidad, y constancia de la velocidad de giro del motor asíncrono trifásico, el mas importante en la mayoría de la aplicaciones industriales. Prácticamente la totalidad de la energía eléctrica del planeta es producida por estos alternadores.
Cuando se precisa corriente continua,(por ejemplo, para electrónica, o para almacenaje,)se rectifica la alterna. También, la facilidad de regulación vía electrónica por los semiconductores, de los motores industriales de alterna, está propiciando la desaparición de los motores y generadores de corriente continua para potencias grandes y medias .
Recordemos que la energía eólica, es energía cinética del viento que mueve un generador mecánico, la energía nuclear produce calor en los reactores, calor que vaporiza el agua que mueve las turbinas de vapor que a su vez mueven generadores electromecánicos. Análogamente con las centrales hidráulicas y mareomotrices, también mueven generadores electromecánicos.
2-GENERADORES ELECTROQUÍMICOS
Son pilas o baterías recargables de acumuladores. Se basan en fenómenos electroquímicos, producidos por intercambios y trasiegos iónicos entre metales sumergidos en electrolitos. Las pilas desechables se usan en pequeñas aplicaciones eléctricas.
Los acumuladores eléctricos se utilizan para almacenar la corriente eléctrica producida por otros medios y utilizarla cuando sea preciso. Se utilizan cada vez mas en tracción eléctrica, (carretillas, automoción)
Los mas extendidos son de Pb-ácido y alcalinos de Ni-Cd y Ni-MeH. El gran peso y coste respecto a la pequeña energía almacenada son sus inconvenientes.
Actualmente, no se conoce un método de almacenamiento masivo y rentable de energía eléctrica, y en su enorme mayoría debe consumirla a la velocidad que la produce.
Actualmente hay una corriente de investigación mundial tendente al almacenamiento de energía eléctrica vía producción de H2, pero aun está en fase de I+D
FASE DE DESCARGA FASE DE CARGA
ACUMULADOR DE PLOMO
3-GENERADORES FOTOVOLTAICOS
Por su creciente importancia como energía renovable y de bajo impacto ambiental y visual, ausencia de piezas móviles, y casi nulo mantenimiento, , los paneles fotovoltaicos de silicio amorfo o monocristalino, constituyen un medio de producción en constante desarrollo y creciente uso, sobre todo en zonas remotas, (ya que su coste de fabricación es aun relativamente alto, y no puede competir con la red eléctrica convencional donde ésta esté implantada).
Generan corriente eléctrica continua directamente de la energía radiante solar, por fenómenos fotovoltaicos en el silicio, que no son explicables intuitivamente y requieren modelos quánticos para una mejor comprensión. Las energías renovables son dispersas (de baja concentración), y de flujo no constante, y requieren captadores relativamente extensos respecto a la potencia suministrada.
En la practica se obtienen potencias máximas de unos 100 a 150 w por m2 de panel captador (en latitudes próximas a Canarias) cuyo coste actual es del orden 600 € /m2.
La energía de estos paneles se acumula en baterías , y de ellas o bien se usa directamente la corriente continua, o se transforma con facilidad en alterna por onduladores electrónicos.

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