¿ CÓMO SE GENERA LA ELECTRICIDAD ?

¿ Cómo se Produce la Electricidad ?

En primer lugar, para generar electricidad, necesitará una fuente de combustible, como carbón, gas, energía hidroeléctrica o eólica. Independientemente del combustible elegido, la mayoría de los generadores funcionan con el mismo principio comprobado: girar una turbina para que gire imanes rodeados de alambre de cobre, para obtener el flujo de electrones a través de los átomos, lo que a su vez genera electricidad. El carbón y el gas funcionan de manera similar; Ambos se queman para calentar agua, lo que crea vapor y hace girar la turbina.

Las fuentes de energía renovables, como la energía hidroeléctrica y la eólica, funcionan de manera ligeramente diferente, ya que el agua o el viento se utilizan para encender la turbina y generar la electricidad.

Los paneles solares fotovoltaicos vuelven a adoptar un enfoque diferente: generan energía eléctrica al convertir la radiación solar en electricidad mediante semiconductores. Una estación de energía eléctrica utiliza una turbina, motor, rueda de agua u otra máquina similar para conducir un generador eléctrico o un dispositivo que convierte la energía mecánica o química en electricidad.

Las turbinas de vapor, los motores de combustión interna, las turbinas de combustión de gas, las turbinas de agua y las turbinas eólicas son los métodos más comunes para generar electricidad. La mayor parte de la electricidad en los Estados Unidos se produce en turbinas de vapor. Una turbina convierte la energía cinética de un fluido en movimiento (líquido o gas) en energía mecánica.

Las turbinas de vapor tienen una serie de palas montadas en un eje contra el cual se fuerza el vapor, girando así el eje conectado al generador. En una turbina de vapor alimentada con combustibles fósiles, el combustible se quema en un horno para calentar agua en una caldera y producir vapor. El carbón, el petróleo (petróleo) y el gas natural se queman en hornos grandes para calentar agua y producir vapor que a su vez empuja las palas de una turbina.

El gas natural, además de quemarse para calentar agua para obtener vapor, también puede quemarse para producir gases de combustión calientes que pasan directamente a través de una turbina, haciendo girar las aspas de la turbina para generar electricidad. Las turbinas de gas se usan comúnmente cuando el uso de la red eléctrica tiene una gran demanda. En 1998, el 15% de la electricidad de la nación era alimentada por gas natural.

El petróleo también se puede usar para producir vapor para hacer girar una turbina. La energía nuclear es un método en el que se produce vapor calentando agua a través de un proceso llamado fisión nuclear. En una planta de energía nuclear, un reactor contiene un núcleo de combustible nuclear, principalmente uranio enriquecido.

Cuando los átomos de uranio se ven afectados por los neutrones, estos se fisionan (se dividen), liberando calor y más neutrones. En condiciones controladas, estos otros neutrones pueden alcanzar más átomos de uranio, dividir más átomos, etc. De este modo, puede producirse una fisión continua, formando una reacción en cadena que libera calor. El calor se utiliza para convertir el agua en vapor, que, a su vez, hace girar una turbina que genera electricidad.

La energía Hidroeléctrica. Es un proceso en el que el agua que fluye se usa para hacer girar una turbina conectada a un generador. Existen principalmente dos tipos básicos de sistemas hidroeléctricos que producen electricidad. En el primer sistema, el agua que fluye se acumula en depósitos creados por el uso de presas. El agua cae a través de una tubería llamada compuerta y aplica presión contra las palas de la turbina para impulsar el generador a producir electricidad.

En el segundo sistema, llamado run-of-river, la fuerza de la corriente del río (en lugar de la caída del agua) aplica presión a las palas de la turbina para producir electricidad.

Otras fuentes Generadoras de la Electricidad

La energía geotérmica proviene de la energía térmica enterrada debajo de la superficie de la tierra. En algunas áreas del país, el magma (materia fundida debajo de la corteza terrestre) fluye lo suficientemente cerca de la superficie de la tierra como para calentar el agua subterránea en vapor, que puede aprovecharse para su uso en plantas de turbinas de vapor.

La energía solar se deriva de la energía del sol. Sin embargo, la energía del sol no está disponible a tiempo completo y está muy dispersa. Los procesos utilizados para producir electricidad utilizando la energía del sol han sido históricamente más caros que el uso de combustibles fósiles convencionales. La conversión fotovoltaica genera energía eléctrica directamente de la luz del sol en una célula fotovoltaica (solar). Los generadores eléctricos termosolares utilizan la energía radiante del sol para producir vapor para impulsar las turbinas. En 2015, menos del 1% de la electricidad fue suministrada por energía solar.

La energía eólica se deriva de la conversión de la energía contenida en el viento en electricidad. La energía eólica, como el sol, suele ser una fuente costosa de producción de electricidad. La biomasa (madera, desechos sólidos municipales (basura) y desechos agrícolas, como las mazorcas de maíz y la paja de trigo, son otras fuentes de energía para producir electricidad.

La electricidad producida por un generador viaja a lo largo de los cables hasta un transformador, que cambia la electricidad de bajo voltaje a alto voltaje. La electricidad se puede mover largas distancias de manera más eficiente utilizando alto voltaje. Las líneas de transmisión se utilizan para transportar la electricidad a una subestación. Las subestaciones tienen transformadores que transforman la electricidad de alto voltaje en electricidad de bajo voltaje. Desde la subestación, las líneas de distribución llevan la electricidad a hogares, oficinas y fábricas, que requieren electricidad de bajo voltaje.

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