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LA ENERGÍA ELÉCTRICA

DEFINICIÓN La energía eléctrica se manifiesta como corriente eléctrica, al moverse cargas negativas por un conductor, los electrones de ese conductor, generalmente un metal, se mueven generando un campo eléctrico -que produce uno magnético- y, en consecuencia, produciendo electricidad. ü ü ü Ventajas Dicha energía presenta muchas ventajas ante otros tipos de energía. Debido a ello es la más utilizada en la actualidad. Con ella funcionan todos los electrodomésticos actuales y sin ella se desmoronaría nuestra forma de vida actual. Algunas de sus principales ventajas la enumeramos a continuación: Fácil transportación. Transformación en cantidad de efectos. Nos ahorra cantidad de esfuerzos (tanto físicos como mentales) directa o indirectamente.

INTRODUCCIÓN La economía nacional se diversifica en una serie de actividades que no solamente comprenden el ámbito agropecuario y el industrial pues tanto la producción de energía como la de combustibles y minerales, forman parte de la nómina de recursos que permiten el crecimiento del PBI (Producto Bruto Interno). Por ejemplo, la producción de energía tiene una participación mínima en el PBI, en comparación con el aporte del agro. No obstante, la producción energética es imprescindible para el desarrollo normal de otras actividades económicas. Para el corriente año, existe la expectativa de que el PBI se aproxime a un aumento del 8 %. Estas cifras responden a un crecimiento sostenido de la economía nacional en la mayoría de sus rubros; tanto la demanda interna como externa se han incrementado y la industria, así como también el comercio, necesitan imprescindiblemente de un abastecimiento energético cada vez mayor. En el ámbito de la energía eléctrica, están empezando a aparecer algunas señales preocupantes pues la capacidad de generación está en una situación límite, ante el crecimiento descomunal de la demanda. Es decir, que se teme a una situación de notaria escasez energética. Por esa razón, nuestra hipótesis intenta demostrar que es necesario arbitrar los medios para aprovechar las alternativas de un uso racional de la energía: reducción del consumo, atracción de inversores, aumento en las inversiones. El país necesita que su economía crezca en forma sostenida pero ese crecimiento debe ser acompañado por recursos que mantengan el progreso o el ritmo; es imprescindible examinar cuales son las respuestas que, tanto en el ámbito oficial como en el ámbito privado, se está en condiciones de ofrecer a la población para que no tema a la escasez de energía.

EL ESTADO ACTUAL DE LA PRODUCCIÓN Y EL CONSUMO DE LA ENERGÍA EN LA REPÚBLICA ARGENTINA Producción de energía Toda actividad económica que se realice requiere de distintas cantidades y tipos de productos energéticos. La energía eléctrica es la que predomina en la sociedad, y es la que se utiliza para el desarrollo de distintas actividades. Las industrias, las maquinarias y los equipos necesarios para la producción requieren de esta energía, al igual que los comercios y los servicios no pueden funcionar sin energía eléctrica. El consumo de electricidad se realiza a través de redes, lo que significa que los usuarios conectados a la misma red recibirán un servicio de similares características. Un corte en el servicio eléctrico pone de manifiesto estas características y también demuestra cuán incorporada está la energía eléctrica en nuestras actividades cotidianas. La energía eléctrica es producida por distintos tipos de fuentes: recursos naturales renovables o recursos naturales no renovables. En el país ha ido creciendo el abastecimiento de energía eléctrica, pero aún su generación sigue dependiendo, con gran intensidad, de los recursos no renovables, como los combustibles fósiles.

EL ESTADO ACTUAL DE LA PRODUCCIÓN Y EL CONSUMO DE LA ENERGÍA EN LAREPÚBLICA ARGENTINA La energía La generación de energía para el desarrollo de actividades humanas, requiere de una serie de procesos: 1º) Obtener la energía primaria (la que se extrae de fuente natural): leña, petróleo, gas natural, etc. 2º) De energía primaria, se transforma en energía secundaria, se obtienen productos que la mayor parte de la población utiliza de forma directa como fuente energética. 3º) El transporte y la distribución de energía. Es una etapa muy importante para que la energía se pueda distribuir a la población.

EL ESTADO ACTUAL DE LA PRODUCCIÓN Y EL CONSUMO DE LA ENERGÍA EN LAREPÚBLICA ARGENTINA Aspectos de la producción y el consumo de energía En la actualidad la mayor parte de la producción enérgica proviene de la utilización de combustibles fósiles. El 90% de los productos energéticos provienen del petróleo y del gas natural. Con respecto al consumo final de los distintos productos energéticos, éstos se distribuyen en múltiples actividades, tanto para uso diario de las personas como para las actividades económicas en general. La mayor parte de energía eléctrica y de gas distribuido por red es consumido por la actividad industrial. Gran parte de la producción energética se destina al mercado interno, aunque también están incrementando, en los últimos años, las exportaciones de petróleo crudo y de productos energéticos como gas y electricidad. En la actualidad, hay distintas empresas privadas que se encargan de la mayor parte de la producción, del transporte y de la distribución de la energía.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Desde los albores de la humanidad, la electricidad se encontraba ahí. Ya fuese en forma de rayo o cuando un humano rozaba sus pieles. Naturalmente, el hombre primitivo no sabia nada de ella, la generaba por casualidad o la naturaleza se encarga de ello. El hecho es que no fue hasta el siglo XVII, más o menos, que el hombre empezó a utilizarla, como se utiliza en la actualidad. La generación de electricidad puede ser natural (rayo) o puede estar generada por el hombre, mediante alternadores, pilas o en grandes cantidades puede estar generada por una central nuclear, térmica, hidráulica, etc. En general la producción de electricidad se realiza a partir de máquinas constituidas por un elemento que gira en el interior de un campo magnético. Ahora bien, nuestro grupo, trabajará en base de las centrales: nucleares, térmicas e hidroeléctricas.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Central hidroeléctrica La energía hidroeléctrica es la energía que es suministrada por la generación de energía de cataratas (saltos de agua o corrientes de aguas). La energía hidroeléctrica es también llamada fuente de energía renovable. Esto significa que la fuente, de la cual proviene la energía, puede ser renovada después de que la hayamos usado para la generación de energía. Las centrales hidroeléctricas presentan las siguientes ventajas e inconvenientes.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Central hidroeléctrica Ventajas Desventajas No contamina. Requieren mucho espacio. No utiliza combustible, por lo que su coste es menor. La vida acuática puede decrecer. Son útiles para el control de inundaciones Gran impacto ambiental 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. Agua embalsada Presa Rejas filtradoras Tubería forzada. Conjunto de grupos turbina-alternador Turbina Eje Generador. Líneas de transporte de energía eléctrica Transformadores.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Salto grande: ü ü La central hidroeléctrica de Salto Grande alcanzó un nuevo récord de generación eléctrica al producir en el primer semestre de este año seis millones de megavatios para los sistemas de Uruguay y la Argentina. La producción fue el 192% superior a los valores promedios registrados en los últimos quince años. En junio, con caudales promedio de 8. 000 metros cúbicos de agua por segundo, se generaron 980 megavatios. Gregario Soler se ocupaba en el parlamento argentino sobre la convivencia y aprovechar la fuerza hidráulica del río Uruguay. A él se le atribuye la primacía en materia de anteproyectos y de prédicas sobre la utilización de las caídas de Salto Grande para la producción de energía eléctrica. Otras iniciativas y proyectos fueron llevadas adelante por , Juan T. Smith en 1907 , Mollar en 1912 , Cardiel de San Martín en 1925. acuerdo para compartir el rio Uruguay para el aprovechamiento hidráulico del río, el obtener el mayor beneficio de las disposiciones naturales que ofrecían los rápidos del río Uruguay en la zona de Salto Grande, para el desarrollo económico, industrial y social de ambos países, con el consiguiente orden de prioridades para el aprovechamiento de las aguas: Utilización para fines domésticos y sanitarios Utilización para la navegación Utilización para la producción de energía Utilización para riego. Hoy Salto Grande es una realidad de integración que esta batiendo todos sus registros de producción energética, superando las esperanzas mas optimistas e invitando a pensar en la conveniencia de su ampliación. Ha superado las expectativas.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Centrales termoeléctricas Las centrales termoeléctricas o térmicas, usan el calor para producir electricidad. Calientan una sustancia, que puede ser agua o gas, los cuales al calentarse salen a presión y mueven turbinas y entonces el movimiento se transforma. Como ya hemos visto, para alimentar una central termoeléctrica se pueden usar muchas fuentes energéticas: carbón, petróleo, gas natural, energía solar, geotérmica o nuclear, biomasa.

CENTRALES TERMOELÉCTRICAS ü ü ü ü Ventajas: Una central termoeléctrica clásica posee, dentro del propio recinto de la planta, sistemas de almacenamiento del combustible que utiliza para asegurar que se dispone permanentemente de una adecuada cantidad de éste. Muchas de las centrales termoeléctricas están diseñadas para permitir quemar indistintamente combustibles fósiles diferentes (carbón o gas, carbón o fuel-oil, etc. ). El sistema de agua de circulación que refrigera el condensador puede operarse en circuito cerrado, trasladando el calor extraído del condensador a la atmósfera mediante torres de refrigeración, o descargando dicho calor directamente al mar o al río. Para minimizar los efector de la combustión de carbón sobre el medio ambiente, la central posee una chimenea de gran altura -las hay de más de 300 metros-, que dispersa los contaminantes en las capas altas de la atmósfera, y precipitadores que retienen buena parte de los mismos en el interior de la propia central. Para evitar que el funcionamiento de las centrales termoeléctricas clásicas pueda dañar el entorno natural, estas plantas llevan incorporados una serie de sistemas y elementos que afectan a la estructura de las instalaciones, como es el caso de las torres de refrigeración. Para impedir que estas emisiones puedan perjudicar al entorno de la planta, dichas centrales poseen chimeneas de gran altura -se están construyendo chimeneas de más de 300 metros- que dispersan dichas partículas en la atmósfera, minimizando su influencia Desventajas: La incidencia de este tipo de centrales sobre el medio ambiente se produce por la emisión de residuos a la atmósfera (procedentes de la combustión del combustible) y por vía térmica, (calentamiento de las aguas de los ríos por utilización de estas aguas para la refrigeración en circuito abierto). La combustión del carbón provoca la emisión al medio ambiente de partículas y ácidos de azufre. Las centrales termoeléctricas son las más perjudiciales para el medio ambiente, por eso gozan de un gran sistema de seguridad. Su potencia eléctrica es la mayor, pero una fuga radioactiva de un solo reactor puede tener consecuencias devastadoras para los de seres vivos a varios kilómetros a la redonda.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Funcionamiento de una central térmica

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Central costanera: Central Costanera S. A. es una empresa generadora de energía eléctrica mediante procesos térmicos. Fue inaugurada en 1963, con cinco maquinas de 120 MW brutos, termina siendo la planta con mayor generación térmica en la Argentina. En Marzo de 1992 la planta dejó de pertenecer a una empresa estatal. Liderada por Holding Endesa de Chile nace Central Costanera S. A. En 1995, impulsando un plan de inversiones que la consolida como uno de los generadores mas eficientes del mercado, instala su primera filial, Central Termoeléctrica Buenos Aires S. A. Esta central , alcanza una potencia instalada total de 2318 MW brutos. La Central Costanera, en el camino de la excelencia, pasó fundamental en el desarrollo hacia el progreso, asume el desafío de poner el servicio del mercado eléctrico la energía necesaria para el óptimo desarrollo del mismo. Se brinda para dar al servicio la mejor calidad. Además, asume su compromiso por la preservación y el cuidado del medio ambiente; ya que son los que producen el más bajo porcentaje de óxido de nitrógeno por unidad de energía producida, y utiliza combustible líquido con bajo contenido de azufre. Por otra parte, ha instalado instrumentos de control de emisión de gases en las chimeneas, los que verifican en todo momento el cumplimiento de los límites de emisión establecidos.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Central nuclear: Una central eléctrica nuclear, es una instalación en donde la energía mecánica que se necesita para mover el rotor del generador y por tanto, obtener la energía eléctrica, se obtiene a partir del vapor formado al hervir el agua en un reactor nuclear. Ventajas Desventajas Altísimo poder energético. Calentamiento del agua de los ríos utilizados. Contamina muy poco, si no hay accidentes. Contaminación muy grave, en caso de accidente. Tecnología muy desarrollada. Poco vida útil. Difícil almacenamiento de los residuos.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Funcionamiento de una central nuclear

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Central atómica Atucha I: A unos 100 Km. al noroeste de la Capital Federal, se levanta la primera central nuclear de la República de Argentina. Esta central, tiene una potencia de 335 Mw. El reactor de Atucha es una mejora tecnológica de la central nuclear alemana MZFR de 50 Mw construida por Siemens durante los años 1961 a 1965. Todos los sistemas principales del reactor se encuentran en el edificio del reactor, que está encerrado en una envolvente doble de seguridad con succión en el espacio intermedio. La envolvente interior esférica de acero tiene un diámetro de 50 m. Está diseñada para soportar la presión que se produciría en caso de rotura (muy improbable) de una de las tuberías del refrigerante primario. La envolvente exterior de hormigón tiene un espesor de 80 cm. en la parte esférica. O sea que esta asegurada, en caso de emergencia. Para moderar los neutrones del núcleo del reactor se emplea agua pesada (D 2 O). El medio refrigerante que sirve para extraer el calor producido en los elementos combustibles es también D 2 O, cuya circulación se consigue por medio de dos bombas en dos circuitos cerrados. El moderador está en el recipiente a presión del reactor; se encuentra dentro de un recipiente cerrado que lo mantiene separado del medio refrigerante para que la temperatura del moderador sea baja (130ºC a 220ºC), a fin de mejorar el balance de neutrones.

GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA Tabla comparativa Nuclear Hidroeléctrica Térmica Antigüedad Desde 1952 Desde finales del s. XIX Clasificación No renovable/ Tradicional Renovable/ Tradicional Utilización actual 8% 1% 90 % Costo de producción Bajo Casi nulo Alto

“Generación de la energía eléctrica” Profesor: Claudio Szwarc Alumnos: Shade Olawale Lautaro Spirito Sol Mendelevich Materia: Ciencia y Tecnología División: 2ºC Almagro-2012