Centrals productores d'electricitat.

Central Tèrmica de Pasai Donibane (Guipúscoa)

A l'escrit anterior, vam comprendre com funcionaven els generadors, que són les màquines que fabriquen el corrent elèctric a partir d'un gir.
Aquests generadors, amb diversos dissenys, són els que trobem a la majoria de centrals productores d'electricitat. Avui dia, la gran majoria de centrals produeixen corrent altern, per tant, gairebé totes elles posseeixen generadors de corrent altern. Gairebé totes elles, també, produeixen aquest corrent altern aprofitant el moviment d'algun component que gira empès per alguna força natural. Les centrals elèctriques es diferencien les unes de les altres per la manera com s'obté el gir que després s'aprofitarà per a generar corrent elèctric.
Només hi ha un tipus de central que no produeix corrent elèctric a partir d'un gir: les centrals solars fotovoltàiques. Les plaques solars fotovoltaiques converteixen l'energia dels raigs de sol en corrent elèctric només per les característiques del material que forma les plaques, a causa de l'anomenat “efecte fotoelèctric”.
Les centrals solars tèrmiques sí que busquen el gir, ja que fan servir l'escalfor del sol per a bullir aigua, convertir-la en vapor i amb aquest vapor fer girar una turbina.
Per tant, els diferents tipus de centrals que avui produeixen l'electricitat són:
Centrals tèrmiques, centrals nuclears, centrals hidroelèctriques, centrals eòliques, centrals solars, i, en menor grau, les centrals geotèrmiques i les centrals mareomotrius.

Tot i que aquest tipus de centrals les estudiaràs en profunditat a tercer d'ESO, anem a fer un petit tastet:

Centrals Tèrmiques

El seu funcionament consisteix a aconseguir elevades temperatures mitjançant la crema de carbó, fuel o gas; amb aquesta temperatura elevada, es fa bullir aigua, la qual es converteix en vapor. El vapor surt a una pressió molt elevada (igual com passa a les olles express) i fa girar una mena de molins o turbines. Aquestes turbines estan soldades a un eix i a un sistema de transmissió del gir que acaba fent girar les espires del generador de corrent altern, o els imants (segons sigui el disseny) tal com vam estudiar quan vam veure els generadors.
La combustió del fuel, del gas o del carbó produeix elevades emissions de CO2; un gas que d'una banda té l'efecte beneficiós de mantenir constant la temperatura de la Terra des de fa milions d'anys, però que per altra banda, si arriba a emetre's en excés, podria produir un escalfament excessiu de l'atmosfera que alteraria el clima de manera perjudicial per l'economia i, segons els nivells, per la salut de l'espècie humana i de la resta d'espècies.



Centrals Nuclears

En realitat, les centrals nuclears funcionen igual que les centrals tèrmiques, amb l'única diferència que la temperatura elevada que haurà de fer bullir l'aigua per aconseguir el vapor s'obté de l'energia que es desprèn en una explosió nuclear controlada dins del reactor (fissió nuclear). És a dir, l'explosió nuclear genera una calor que fa bullir l'aigua que es convertirà en vapor, i aquest vapor farà girar una turbina que farà girar les espires del generador. 

Central Nuclear de Rio de Janeiro

Les centrals nuclears impliquen un greu risc d'accidents catastròfics amb efectes a llarg termini i amb molt d'abast geogràfic. També es fa difícil decidir què es fa amb els residus radioactius. La contaminació radioactiva provoca càncer.



Centrals Hidroelèctriques

El gir del generador s'aconsegueix amb la força de l'aigua que estava emmagatzemada al pantà i que es deixa sortir. L'aigua, a gran velocitat, fa girar una turbina que farà girar els components adequats del generador altern. 


 Aquest sistema de generació d'energia no produeix emissions de CO2; l'única pega és l'alteració del paisatge, de la fauna i de la flora, i l'expropiació de terrenys i habitatges que suposa l'aparició d'un pantà.



Centrals Eòliques

El gir del generador s'aconsegueix amb la força del vent que fa girar les aspes d'un gran molí. Aquest gir s'aprofita per fer girar el component adequat del generador.


 Aquest sistema de generació tampoc no produeix emissions de CO2. La seva pega és l'impacte visual i el perill d'impacte amb determinades espècies d'ocells.

Centrals Geotèrmiques

Aprofiten l'escalfor de l'interior del planeta, per a convertir l'aigua en vapor i amb la força del vapor fer girar una turbina. Aquest gir serà el que farà girar el component adequat del generador.





Centrals mareomotrius

S'aprofiten els corrents d'aigua marina que es generen durant la pujada i la baixada de les marees per tal de fer girar els components adequats del generador.

 Central mareomotriz del rio Rance. (Fotografia de Dani 7C3)




Centrals solars tèrmiques

Les centrals solars tèrmiques busquen el gir fent servir l'escalfor del sol per a bullir aigua, convertir-la en vapor i amb aquest vapor fer girar una turbina.


 Central termosolar. Origen de la imatge.




Centrals Solars Fotovoltaiques

Com ja hem explicat, aquestes centrals no busquen obtenir un moviment giratori, sinó que busquen la generació de corrent elèctric mitjançant l'efecte fotoelèctric. 


.
L'efecte fotoelèctric és un fenomen natural que fa que quan una radiació electromagnètica (per exemple la llum) incideix sobre determinats materials (metall o fibra de carboni) s'emeten electrons.

Perquè et facis una idea de en quina proporció es fan servir aquestes diferents centrals a tot el món per obtenir electricitat, podem llegir les dades que donava Pierre-René Beauquis en una entrevista a La Vanguardia. Les dades corresponen al període des del 2005 fins al 2010.

Del 100% d'energia produïda, tenim:


 


35% Petroli


CENTRALS TÈRMIQUES
26% Carbó
24% Gas
7,5% Atòmica
CENTRALS NUCLEARS
6,5% Hidroelèctrica
PANTANS
1% Alternatives
CENTRALS SOLARS I EÒLIQUES
 

El senyor Beauquis, geòleg i economista, és un ferm defensor de l'energia nuclear. No hi ha dubte que l'energia nuclear representa una font d'energia que no genera quasi diòxid de carboni, molt barata, i eficaç; no obstant això, l'ús de l'energia nuclear s'està començant a deixar de banda per dues raons: la difícil gestió dels residus radioactius i el risc d'accident que, malgrat tots els sistemes de seguretat que es puguin activar, no es pot evitar del tot. Un accident implicaria uns efectes destructius excessius, tal com hem pogut veure fa ben poc al terratrèmol que va patir Japó.

Activitat 

Escull un central elèctrica, qualsevol de les moltes que hi ha al món, i del tipus que sigui.
Escriu-ne el nom, la localització, i explica en deu línies com és i què fa, i enganxa damunt la teva feina una fotografia de la central. 

Cap comentari:

Publica un comentari a l'entrada

ranktrackr.net