¿Cómo funciona la energía hidroeléctrica?

En este artículo exploraremos cómo funciona la energía hidroeléctrica y cuáles son sus principales ventajas.

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hydropower station

¿Cómo funciona la energía hidroeléctrica y cuáles son sus ventajas?

Los sistemas de energía hidroeléctrica, o energía hidroeléctrica, son sistemas de producción de energía que utilizan el movimiento de grandes masas de agua para generar electricidad. La energía hidroeléctrica es una fuente de energía renovable, ya que se obtiene de una fuente de agua que se repone naturalmente. Por lo general, se adquiere mediante el uso de presas, turbinas y generadores. Se estima que el mercado de las pequeñas centrales hidroeléctricas alcanzará un valor de 3 mil millones de dólares en 2024. El crecimiento de esta industria se debe al impacto cada vez mayor de la electrificación rural, las represas y las centrales hidroeléctricas en todo el mundo, en respuesta al cambio climático y a la reducción de cero de las Naciones Unidas. objetivo de emisiones para 2050.

Ventajas de la energía hidroeléctrica

Las ventajas de los sistemas hidroeléctricos incluyen:

  • Bajo coste de mantenimiento
  • Fuente renovable
  • Fácil almacenamiento de energía hidroeléctrica
  • Duradero: las plantas pueden durar de 50 a 100 años.
  • Alta eficiencia: aproximadamente el 90% de la energía cinética del agua se puede convertir en energía (la energía solar solo convierte alrededor del 17%)
  • Generación rápida de electricidad.

Energía hidroeléctrica y sistemas de energía hidroeléctrica

Turbinas

Los sistemas hidroeléctricos utilizan turbinas para convertir la energía cinética de la masa de agua en energía mecánica de las palas de la turbina. A continuación, se aumenta la velocidad de las palas mediante una caja de cambios o una transmisión por correa para accionar un generador. Los álabes de las turbinas requieren adhesivos, selladores y lubricantes de alta calidad para mantener la eficiencia y la durabilidad.

Generadores

Los generadores se utilizan en sistemas hidroeléctricos, conectados al eje de la turbina, para generar electricidad a partir del movimiento de la turbina. Los generadores deben mantenerse en excelentes condiciones de funcionamiento, utilizando productos de calidad, ya que son esenciales para el funcionamiento de un sistema hidroeléctrico.

Transformadores

Los transformadores se utilizan en los sistemas basados en la energía hidroeléctrica para convertir la corriente alterna producida por los generadores en una corriente de alto voltaje. Esta corriente de alto voltaje luego se conecta a la red nacional y se distribuye entre las casas.

Bombas

Las centrales hidroeléctricas, especialmente las del tipo de almacenamiento por bombeo, utilizan bombas para mover agua desde un depósito de baja elevación a un depósito de gran elevación. Evitar verías en las bombas es un proceso esencial para las centrales hidroeléctricas.

Adhesivos y selladores para construcción y mantenimiento

Los adhesivos, selladores y lubricantes se utilizan ampliamente para la construcción y mantenimiento de sistemas hidroeléctricos. Un mantenimiento deficiente de las centrales hidroeléctricas puede tener consecuencias drásticas, como averías en los equipos, contaminaciones ambientales, pérdida de eficiencia y, en última instancia, el fracaso total de la planta. Esto puede provocar reparaciones costosas, tiempos de inactividad inesperados y reducción de la producción de energía. Por el contrario, el mantenimiento eficaz de los sistemas hidroeléctricos puede garantizar grandes beneficios, como una mayor vida útil de los equipos, una mayor seguridad de las centrales, una mayor eficiencia y una generación de energía más sostenible.

Requisitos para una construcción y mantenimiento exitosos de energía hidroeléctrica

Para evitar reparaciones y tiempos de inactividad inesperados, los subsistemas hidroeléctricos, como los mencionados en la sección anterior, deben mantenerse con productos de alta calidad. Para los fabricantes, esto significa elegir productos que sean:

  • Resistentes al agua
  • Resistentes al calor y a la presión
  • Respetuosos con el medio ambiente (libre de contaminantes)
  • Compatibles con materiales eléctricamente aislantes.
  • Altamente durables
  • Adecuados para temperaturas extremas
  • Resistentes a la oxidación

Principales adhesivos y selladores para energía hidroeléctrica

Araldite 2050 y 2051 son adhesivos de metacrilato endurecido que se pueden utilizar para unir y reparar álabes de turbinas. Son estables entre -20ºC y 120ºC y proporcionan una gran resistencia a cargas vibratorias. Se pueden aplicar rápidamente y sin tratamiento previo incluso en aplicaciones bajo el agua.

Xiameter PMX-561 es un líquido de silicona diseñado para enfriar y aislar transformadores. También se puede utilizar como alternativa al aceite orgánico para transformadores. Es muy estable en un amplio rango de temperaturas, respetuoso con el medioambiente y resistente a la oxidación. Con este producto podrá reducir los cortes de energía y al mismo tiempo extender la vida útil del transformador. También se puede utilizar para aislar interruptores y disyuntores de alto voltaje.

Araldite 2014-2 es un adhesivo epoxi que se puede utilizar para unir imanes dentro de generadores. Es resistente al agua y a las altas temperaturas. Su capacidad para rellenar huecos y su mínima desgasificación también lo hacen ideal para unir motores.

Dowsil 732 es un adhesivo y sellador de silicona ideal para impermeabilizar bombas mediante el sellado de juntas, conectores y entradas de cables. Proporciona excelentes propiedades dieléctricas y es estable y flexible de -60ºC a 180ºC.

El aceite de silicona Molykote 111 proporciona un rendimiento confiable en un amplio rango de temperaturas. Su excelente resistencia al agua permite a los usuarios de energía hidroeléctrica optimizar el rendimiento de la bomba y el generador al reducir la necesidad de reparaciones debido a fugas inesperadas, etc.

Krytox 1514 es una grasa de alto rendimiento ideal para usar en bombas en ambientes de baja temperatura. Proporciona resistencia a la presión y la temperatura y funciona bien en procesos donde la eliminación de residuos y la seguridad son importantes.

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