Soc la treballadora la goteta i soc la més important a la central hidroelèctrica!!!
AUTORS: Irene Giner Estarelles, Carles Cortell i Gòmez, Miquel Tomas Diaz, Modestas Magic Estoncus i Andrés Molla López. ASSIGNATURA: Ciencies de la Naturalesa. Curs: 2 ESO C
INDEX 1-ENERGIA ELECTRICA. -1.1 Avantatges. -1.2 Inconvenients. -1.3 Pla de maneig ambiental. 2-ENERGIA HIDROELECTRICA. CENTRALS HIDROELECTRIQUES. -2.1 Funcionament. -2.2 Inconvenients. -2.3 Avantatges. -2.4 Beneficis. -2.5 Característiques. -2.6 Tipus de centrals hidroelèctriques. -2.7 Tipus de presses. 3-IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES. -3.1 Tipus de impactes mediambientals.
ENERGIA HIDROELÈCTRICA Es denomina energia hidroelèctrica aquella que s’obté del aprofitament de la energia cinètiques y potencial de la corrent d’aigua. L’energia hidroelèctrica es mesura amb MW. Es una energia verda ja que no produeix cap impacte en el medi ambient. També és renovable però si la central hidroelèctrica obté major energia de 10 MW la UE ja no la considera renovable. Es pot agafar des de molts llocs. Des de fa anys s’obtenia gracies al molí de vent, que gracies a la corrent del riu menejava les aspes i produïa l’energia. Però ara el que s’utilitza més sovint son les centrals hidroelèctriques, encara que no es considerada una energia verda ja que produeix un gran impacte ambiental. El que fa que puguem agafar l’energia dels salts d’aigua es la potencia que fa l’aigua sobre una turbina elèctrica la qual transmiteix l’energia a un alternador el qual la converteix en energia elèctrica.
Avantatges
♣ Per la part ecològica es una energia renovable i neta en un alt rendiment energètic. També produeix molt poc diòxid de carboni. ♣ Per la part econòmica no tens que gastar-te diners en el combustible sent d’aquest país o d’un altre. També es més rentable ja que pot estar 50 o 100 anys més que una que utilitza combustible.
Inconvenients Poden ser: ♣ La construcció de grans embassaments pot inundar importants extensions de terreny que hagueren pogut ser molt fèrtils. ♣ De vegades en una pressa quan la porta que deixa passar l’aigua no funciona bé, l’aigua es desborda i pot crear inundar el poble que hi ha al costat. ♣ Al construir presses o embassaments trenquen el ecosistema d’aquell lloc i per tant la naturalesa.
Pla de maneig ambiental Es el pla que estableix les accions que es requereixen per previndre, controlar i corregir els possibles impactes ambientals negatius produïts per una activitat.
ENERGIA HIDROELÈCTRICA LA CENTRAL HIDROELÈCTRICA (Tipus de preses i de centrals hidroelèctriques, que són, com funcionen...) Es un tipus de fàbrica que utilitza l’energia del aigua per fer energia hidroelèctrica.
Funcionament Les plantes hidroelèctriques utilitzen la energia cinètica que conte un volum d’aigua en moviment. La quantitat que s’extrau per aquest procediment depèn dels cabals i els desnivells de altura que existeixen. Per al seu funcionament es necessita la construcció del equipament per a generar electricitat. L’aigua una vegada utilitzada es torna al riu.
Inconvenients
♣ Les preses son un obstacle per alguns tipus de peixos quan remunten els rius per desovar. ♣ L’aigua embassada no te les mateixes condicions de sanitat, gasos dissolts nutrients. ♣ Els sediments s’acumulen en el embassament deixant menys nutrients a la resta del riu.
Avantatges ♣ ♣ ♣ ♣ ♣ ♣
Suposa un recurs inesgotable que depèn del cicle de l’aigua. No emitix gasos d’efecte hivernacle . No hi ha que utilitzar sistemes de refrigeració o calderes . Almàcena l’aigua per a utilitzar-la en els regadius. Permitix la realització de activitats de recreació. Regula el caudal el que evita inundacions.
Beneficis El benefici obi del projecte hidroelèctric es la energia elèctrica, la mateixa que pot ajudar el desenvolupament econòmic i millorar la qualitat de la vida en la area utilitzada.
Característiques Les dos característiques principals d’una central hidroelèctrica son: ♣ La potencia, que esta en el desnivell entre el nivell mig del embassament i el nivell mig de les aigües que hi han baix la central, i el cabal màxim turbinejable, a més de les característiques de les turbines i dels generadors utilitzats en la transformació. Hi ha dos tipus de potencia: 1. Potencia mitja, potencia calculada mitjançant la formula de dalt i considerant el cabal mitjà disponible. 2. Potencia instal·lada, potencia nominal dels grups generadors instal·lats a la central. ♣ L’energia assegurada en un temps determinat, generalment un any, esta en funció del volum útil del embassament i de la potencia instal·lada.
Tipus de centrals hidroelèctriques Segons la seua arquitectura. ♣ Centrals al aire lliure, al peu de la pressa, o relativament allunyades de esta. Estan connectades per mitja de una canonades a pressió. ♣ Centrals en caverna, generalment connectades al embasament per mitja de túnels, canonades a pressió, o per la combinació de ambdues. Segons la seua altura de caiguda. ♣ Centrals de alta pressió: Que son les centra els de mes de 200m de caiguda del aigua. ♣ Centrals de mitja pressió: Son les centrals amb caiguda de 20 a 200m. ♣ Centrals de baixa pressió: Son centrals amb desnivells d’aigua de menys de 20m ♣ Centrals de molt baixa pressió: Son centrals amb noves tecnologies, solen estar per davall dels 4m. Segons el seu règim. ♣ .Central de passada: Son centrals les quals no conten amb reserva d’aigua, el cabal del any canvia segons les estacions del any. En hivern desenvolupen la seua potencia màxima i en estiu la potencia disminueix en funció al cabal. Per a fer la central de passada, el riu es desviat en una zona alta mitjançant una pressa i el aigua es condueix a una xicoteta càmera de carrega des de on es llança fins la turbina per una canonada que augmenta la seua energia cinètica i manté constant el cabal. Una vegada l’aigua fa rodar la turbina l’aigua torna al riu. ♣ Central de reserva: Son centrals que s’alimenten del aigua de grans llacs o de pantans artificials, aconseguits mitjançant la construcció de presses. El embassament es capaç d’acumular els cabals dels rius afluents. L’aigua acumulada en el embassament es deriva mitjançant unes canonades fins a la sala de turbines, que sol estar situada al costat de la pressa. ♣ Central de bombeig: Son unes centrals que disposen dos embassaments situats a diferent nivell. En les hores de major nivell energètic la central turbina aigua com una central normal, i acumula l’aigua turbinada en el embassament inferior. Durant les hores del dia en que l’energia es menor, l’aigua es bombejada al embassament superior per a que puga fer el cicle productiu novament. Segons els MW. ♣ Gran hidràulica: De més de 10MW. ♣ Minihidràulica: De 1 a 10MW. ♣ Microhidràulica: Menys de 1MW. Altres, com les undimotrius. ♣ En l’energia undimotriu es poden utilitzar estos distints aparells per agafar l’energia: 1. Mitjançant un atenuador. 2. Mitjançant l’efecte Arquimedes. 3. Mitjançant un embassament.
4. Mitjançant un absorbidor de punt. Les turbines utilitzades a les centrals i les existents son Francis, Turgo, Kaplan y Pelton.
Tipus de presses Presa: Barrera artificial que es construeix en alguns rius per embassar i retenir el cabal del riu. Els motius principals per construir preses són concentrar l’aigua del riu en un lloc determinat, el que permet generar electricitat, regular l’aigua i dirigir-la cap canals i sistemes d’embassament, augmentar la profunditat dels rius per fer-los navegables, controlar el cabal d’aigua durant els períodes d’inundacions i sequera, i crear pantans per a activitats recreatives. Moltes preses tenen diverses d’aquestes funcions. Alçada de la presa: L’alçada de la presa està limitada per la topografia del seu emplaçament, encara que altres factors poden determinar una alçada màxima o menor. Si la funció principal de la presa és l’obtenció d’energia, l’alçada és un factor crític, ja que l’energia potencial de l’aigua embassada és més gran com més gran és l’altura a la qual es troba. Si la presa és de contenció el factor més important és la capacitat d’emmagatzematge. El volum d’aigua embassada és més gran com més alta és la presa. Altres factors són la utilitat i el valor de les terres que quedaran submergides, i si les aigües afectaran importants vies de comunicació. Sobreeixidors: Després de determinar el nivell de l’embassament en condicions normals, cal establir els procediments que assegurin que aquest nivell no es superi. Els sobreeixidors són necessaris per descarregar l’excedent d’aigua perquè aquest no danye la presa, la central elèctrica ni la ribera del riu davant de la presa. El tipus de sobreeixidor més comú és el vessament. Aquest sistema consisteix en què una zona de la part superior és més baixa. Per a permetre l’aprofitament màxim de la capacitat d’emmagatzematge aquestes parts més baixes estan tancades amb unes comportes mòbils. Un altre tipus de sobreeixidor és el salt d’aigua Protecció contra l’erosió: Cal evitar que l’aigua que s’envia riu avall erosiona la base de la presa. Per reduir la velocitat de l’aigua es construeixen uns embassaments anomenats conques amortidores, que formen part de les estructures de la presa. Hi ha dos tipus d’estructura que s’utilitzen per dissipar l’energia destructiva que porta l’aigua al caure. Un en què el flux ràpid i de poca profunditat que baixa de la presa es converteix en un flux profund i lent en fer-ho passar per una faldilla horitzontal o poc inclinada de formigó, construïda riu avall des de la base de la presa. A l’altre tipus la base de la presa té una forma que desvia el fluix, que baixa a gran velocitat, cap amunt i el fa girar. Aquest gir dissipa l’energia destructiva de l’aigua. Tipus de presa: Les preses es classifiquen segons la forma de la seva estructura i els materials emprats. Les grans preses poden ser de formigó o d’elements sense travar. Les preses de formigó més comuns són de gravetat, de volta i de contraforts. Les preses d’elements sense travar poden ser de pedra o de terra. També es construeixen preses mixtes. A més, una presa de terra pot tenir una estructura de gravetat de formigó que suporti els sobreeixidors. Preses de gravetat: Les preses de gravetat són estructures de formigó de secció triangular, la base és ampla i es va estrenyent cap a la part superior, la cara que dóna a
l’embassament és pràcticament vertical. Vistes des de dalt són rectes o de corba suau. L’estabilitat d’aquestes preses radica en el seu propi pes. Preses de volta: Aquest tipus de presa utilitza els fonaments teòrics de la volta. La curvatura presenta una convexitat dirigida cap al embassament. Preses de contraforts: Les preses de contraforts tenen una paret que suporta l’aigua i una sèrie de contraforts o pilars, de forma triangular, que subjecten la paret i transmeten la càrrega de l’aigua a la base. Preses d’elements sense treball: Les preses de pedra o terra i els dics són les estructures més usades per contenir aigua. En la seva construcció s’utilitza des argila fins a grans pedres. Les preses de terra i pedra utilitzen materials naturals amb la mínima transformació, encara que la disponibilitat de materials utilitzables en els voltants condiciona l’elecció d’aquest tipus de presa.
Impactes ambientals potencials Els impactes ambientals dels projectes hidroelèctrics son sempre significatius. Però existeixen molts factors que influeixen en la necessitat de aplicar mesures de prevenció en tot. Principalment: ♣ La construcció i operació de la pressa i el embassament constitueixen la font principal de impactes del projecte hidroelèctric. Els projectes de les presses de gran magnitud poden causar cambits ambiental irreversibles. ♣ Algunes presses presenten errors de construcció, això fa que hi haja poca capacitat de desaigüe y que els seus dos verteders comencen a funcionar després de estar plens. ♣ La construcció de la pressa. ♣ La inundació de la terra per a formar el embassament, i la alteració del cabal de aigua, aigües baixes.
BIBLIOGRAFIA • • • • • • • •
MATAIX, Claudio. Turbomáquinas Hidráulicas. CAPUTO, Carmelo. Gli Impianti convertitori di Energía. Manuale dell'Ingegnere. Edición 81. Handbook of Applied Hydraulics. Library of Congress Catalog Card Number 67-25809. Engenharia de Recursos Hídricos. Ray K.Linsley & Joseph B. Franzini. Handbook of Applied Hydrology. A Compendium of Water-resources Technology. Hidràulica de los Canales Abiertos. Moodle de IES JOSE SEGRELLES (Ecoeroski)