Breve descripción del funcionamiento de una central hidroeléctrica
La energía se obtiene de la caída del agua desde cierta altura a un nivel inferior lo que provoca el movimiento de ruedas hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad.
Los antiguos romanos y griegos aprovechaban ya la energía del agua; utilizaban ruedas hidráulicas para moler trigo. Sin embargo, la posibilidad de emplear esclavos y animales de carga retrasó su aplicación generalizada hasta el siglo XII. Durante la edad media, las grandes ruedas hidráulicas de madera desarrollaban una potencia máxima de cincuenta caballos. La energía hidroeléctrica debe su mayor desarrollo al ingeniero civil británico John Smeaton, que construyó por vez primera grandes ruedas hidráulicas de hierro colado.
La hidroelectricidad tuvo mucha importancia durante la Revo-lución Industrial. Impulsó las industrias textiles y del cuero y los talleres de construcción de máquinas a principios del siglo XIX. Aunque las máquinas de vapor ya estaban perfeccionadas, el carbón era escaso y la madera poco satisfactoria como combustible. La energía hidráulica ayudó al crecimiento de las nuevas ciudades indus-triales que se crearon en Europa y América hasta la construcción de canales a mediados del siglo XIX, que proporcionaron carbón a bajo precio.
Las presas y los canales eran necesarios para la instalación de ruedas hidráulicas sucesivas cuando el desnivel era mayor de cinco metros. La construcción de grandes presas de contención todavía no era posible; el bajo caudal de agua durante el verano y el otoño, unido a las heladas en invierno, obligaron a sustituir las ruedas hidráulicas por máquinas de vapor en cuanto se pudo disponer de carbón.
CLASIFICACIÓN DE LAS CENTRALES HIDRÁULICAS.
Centrales de alta presión: Alturas de saltó hidráulica superiores a los 200 m. Como máquinas motrices se utilizan, generalmente, turbinas Pelton o, para los saltos de menor altura, turbinas Francis lentas.
Centrales de media presión: Alturas de salto hidráulica comprendidas entre 20 y 200 m. Las máquinas motrices empleadas son las turbinas Francis medias y rápidas, correspondiendo estas últimas a los saltos de menor altura, dentro de los límites indicados.
Centrales de baja presión: Alturas de salto hidráulica, inferiores a 20 m. Es la zona de utilización de las turbinas Francis extrarrápidas, de las turbinas de hélice y, sobre todo, de las turbinas Kaplan.
Las centrales hidráulicas también se clasifican como sigue:
Centrales de agua corriente
Centrales de agua embalsada
ELEMENTOS DE UNA CENTRAL HIDRÁULICA
Los elementos constructivos de una central hidráulica son:
Presa.
Canal de derivación.
Tubería de presión.
Compuertas.
Accionamiento de las compuertas
Órganos de obturación ( válvulas )
Cámara de turbinas.
Tubo de aspiración.
Canal de desagüe.
Casa de máquinas.
