Treball de fonts d’energies: Energia hidràulica

1. Explica què és l’energia Hidràulica. En què es fonamenta el seu funcionament.

Energia hidrològica o energia hidràulica és una energia renovable que prové de l'aprofitament de l'energia mecànica de la caiguda de l'aigua. Des de temps molt antics s'han bastit molins hidràulics la peça de treball dels quals era moguda per la força d'un corrent d'aigua. Des del segle XIX la capacitat potencial i energia cinètica de l'aigua s'ha transformat en energia elèctrica en una instal·lació anomenada central hidroelèctrica.

Per a poder aprofitar l'aigua amb finalitats de producció d'energia es necessita establir un circuit hidràulic composat per l'obra de presa (dic si és molt gran) que faci de barrera a l'aigua i els canals d'entrada, de conducció forçada i de sortida d'aigua. L'aigua es derivada i a pressió fins la central, on fa girar les turbines que fan girar els alternadors, els quals, en voltar, generen l'energia elèctrica.

Funcionament

Les centrals hidroelèctriques utilitzen l'energia de l'aigua al caure des d'una certa altura. La majoria estan formades per una presa que forma al darrere seu un gran embassament d'aigua. De la presa surten canonades que porten l'aigua fins la turbina, fent-la girar. La turbina transmet el seu moviment a l'alternador, el qual genera el corrent elèctric. El corrent elèctric generat passa per un transformador que s'encarrega d'adequar la intensitat i la tensió per al seu transport fins les estacions transformadores properes a les poblacions. Trobarem centrals hidràuliques a les zones on hi hagi cabals d'aigua (rius i llacs) i diferències de nivell importants. Per tant, a Catalunya, aquestes centrals es concentren preferentment a les valls del Pirineu i a les conques dels rius Ter, Llobregat, Segre i les dues Nogueres.

2. Quin tipus de central hidroelèctriques existeixen? Posa una imatge de cadascuna.

Centrals a l’aire lliure, al peu de la presa, o relativament allunyades d’aquesta, i connectades per mitjà d’una canonada en pressió.

Centrals en caverna, generalment connectades a l’embassament per mitjà de túnels, canonades en pressió, o per la combinació d’ambdues.

Des del punt de vista de com utilitzen l’aigua per a la generació, es poden classificar en:

Centrals a fil d’aigua. També denominades centrals d’aigua fluent, utilitzen part del flux d’un riu per a generar energia elèctrica. Operen en forma contínua perquè no tenen capacitat per a emmagatzemar aigua, no disposen d’embassament. Turbinen l’aigua disponible en el moment, limitadament a la capacitat instal·lada. En aquests casos les turbines poden ser d’eix vertical, quan el riu té un pendent fort o horitzontal quan el pendent del riu és baixa.
Centrals acoblades a un o més embassaments. És el tipus més freqüent de central hidroelèctrica. Utilitzen un embassament per a reservar aigua i anar graduant l’aigua que passa per la turbina. És possible generar energia durant tot l’any si es disposa de reserves suficients. Requereixen una inversió major.
Centrals mareomotrius. Utilitzen el flux i reflux de les marees. Poden ser avantatjoses en zones costaneres on l’amplitud de la marea és àmplia i les condicions morfològiques de la costa permeten la construcció d’una presa que talla l’entrada i sortida de la marea en una badia. Es genera energia tant en el moment de l'omplida com en el moment del buidatge de la badia.
Centrals mareomotrius submergides. Utilitzen l’energia dels corrents submarins. En 2002, a Gran Bretanya es va implementar la primera d’aquestes centrals a nivell experimental. ^{[cal citació]}
Centrals que aprofiten el moviment de les ones. Aquest tipus de central és objecte d’investigació des de la dècada de 1980. A inicis d’agost de 1995, l'Ocean Swell Powered Renewable Energy (OSPREY) va implementar la primera central que utilitza l’energia de les ones en el nord d’Escòcia. La potència d’aquesta central és de 2 MW. Lamentablement va ser destruïda un mes més tard per un temporal.

3. Explica el funcionament d’un dels tipus de centrals elèctriques que existeixen.

Les transformacions d'energia que es realitzen en aquest tipus de centrals són: