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TIPOS DE GENERACIÓN - Coggle Diagram

- - - - La energía solar fotovoltaica es una energía renovable que se crea tras la transformación directa de la radiación y la luz procedente del sol en electricidad. Esta transformación es posible gracias a unos dispositivos llamados paneles fotovoltaicos, que hacen que la radiación solar incida en las células fotovoltaicas.
  - - - Por ejemplo:
        
        Transportes
        
        Iluminación.
        
        Calefacción.
        
        Cargadores de aparatos electrónicos.
  - - - Se trata de una centra de 597 MW que se encuentra en las cercanías de Rosamond (California). Cuenta con una fase de 318 MW y con otra de 279 MW. Dispone de 1,7 millones de paneles solares repartidos por una superficie de 13 kilómetros cuadrados. A diferencia de otras plantas, usa un número de paneles menor pero de eficiencia más alta.
    - - Esta planta cuenta con una capacidad de 552 MWp y se encuentra ubicada en el estado de Nevada. Su producción anual es de 1.000 GWh. Su fase 3 es uno de los mayores desarrollos fotovoltaicos que se han llevado a cabo en el país, ocupando una potencia instalada de 250 MW.
    - - Situada en Kamuthi, esta planta cuenta con una capacidad de 648 MW, lo que la convierten en la planta más grande de la India y en la tercera mayor del planeta. Para su construcción se invirtieron unos 70 millones de euros. Cuenta con 2,5 millones de módulos solares y 27.000 Mt de estructuras que ocupan una superficie de 514 hectáreas.
    - - Cuenta con una capacidad de 550 MW y se encuentra en el estado de California. Dispone de 8,8 millones de módulos de teluro de cadmio que ocupan una superficie de 16 kilómetros cuadrados.
    - - Ubicada en la provincia de Qinghai, se trata de la estación más grande de tecnología mixta hidro-solar del mundo. Diseñada y construida en su totalidad por Powerchina. Dispone de una capacidad de 1.280 MW de potencia y cubre un área de 9,16 kilómetros cuadrados. Suministra alrededor de 483 GWh a la red eléctrica china cada año.
    - - Propiedad del multimillonario Warren Buffett, esta planta cuenta con una capaciudad de 550 MW y ocupa una superficie de 26 kilómetros cuadrados que albergan un total de 9 millones de paneles fotovoltaicos, suministrando energía para 160.000 hogares.
    - - Esta planta cuenta con una red de 1.000 MW instalados . El parque ocupa un espacio de 2.400 hectáreas y ha requerido una inversión de 1.000 millones de euros. Actualmente usa 4 millones de paneles solares con una capacidad de 315 vatios cada uno.
    - - Un proyecto fotovoltaico que contará con 700 MW de capacidad cuando esté terminado, pero que actualmente cuenta con 400 MW. Nada menos que 800.000 paneles solares en los que se invirtieron 600 millones de dólares.
    - - Este paruqe posee una capacidad de 400 MW que tiene previsto aumentar hasta los 1.000 MW. Para entonces, dispondrá de un total de 5,2 millones de células fotovoltaicas con capacidad para suministrar energía a 320.000 hogares.
    - - Una gran planta solar de 380 MW que en el futuro contará con 2.000 MW. Para entonces, contará con 6 millones de paneles solares repartidos sobre una superficie de 4.607 hectáreas, lo que la convertirá en la mayor planta solar del mundo.
  - - - Sala de control. Sitio donde se supervisa el funcionamiento de todos los elementos de la central fotovoltaica.
      - Líneas de transporte. Se trata de las líneas que permiten transportar la energía eléctrica hasta los centros de consumo.
      - Centro de transformación. Sitio donde la energía se adapta a las condiciones de intensidad y voltaje aptos para ser transportada.
      - Armario de corriente alterna. Recibe la electricidad que el inversor ha transformado en corriente alterna.
      - Inversor. Un inversor de corriente convierte la corriente continua a corriente alterna.
      - Armario de corriente continua. Recibe la electricidad generada por las células fotovoltaicas.
      - Torre meteorológica. Es el sitio donde se analizan las diferentes condiciones meteorológicas para determinar la radiación solar que se está recibiendo o se prevé recibir.
      - Células fotovoltaicas. Generalmente compuestas de silicio. Las células fotoeléctricas son las encargadas de captar la energía solar y transformarla en electricidad mediante el efecto fotovoltaico.
- - - - El Parque Eólico Roscoe localizado a 72 kilómetros al suroeste de Abilene en Texas, Estados Unidos, es actualmente el sexto mayor parque eólico del mundo con una capacidad instalada de 781,5 MW, desarrollado por los ingenieros de E.ON Climate & Renewables (EC&R). Su construcción se realizó en cuatro fases entre 2007 y 2009 cubriendo un área de 400 km² de tierras de cultivo y en él se invirtiron más de 1.000 millones de dólares.
    - - El Centro de Energía Eólica Horse Hollow ubicado entre el condado de Taylor y Nolan en Texas, Estados Unidos, cuenta con una capacidad instalada de 735,5 MW y está operado por los ingenieros de NextEra Energy Resources. Las instalaciones fueron construidas en cuatro fases durante 2005 y 2006, siendo los ingenieros de Blattner Energy los responsables de la ingeniería, adquisición y construcción (EPC) para el proyecto.
    - - El Parque Eólico Shepherds Flat situado cerca de Arlington, al este de Oregón, en Estados Unidos, es el quinto parque eólico más grande del mundo con una capacidad instalada de 845 MW. El proyecto, desarrollado por los ingenieros de Caithness Energy en un área de más de 77 km² entre los condados de Gilliam y Morrow, comenzó a construirse en 2009 con un coste estimado en 2.000 millones de dólares , recibiendo una garantía de préstamo de 1,3 mil millones de dólares del Departamento de Energía de EEUU en octubre de 2010, lo que supuso la mayor financiación jamás llevada a cabo en el mundo para la construcción de un parque eólico.
    - - El Parque Eólico Capricorn Ridge, situado entre los condados de Sterling y Coke en Texas, Estados Unidos, tiene una capacidad instalada de 662,5 MW y está operado por los ingenieros de NextEra Energy Resources. Su construcción se desarrolló en dos fases, finalizándose la primera en 2007 y la segunda en 2008.
    - - El Parque Eólico de Jaisalmer es el segundo mayor parque eólico onshore operativo de la India. El proyecto está ubicado en el distrito de Jaisalmer, en Rajasthan. El proyecto, desarrollado por Suzlon Energy, se inició en agosto de 2001 y en él se puede contemplar la cartera eólica completa de Suzlon – que va desde el modelo 350 kW más reciente al S9X, de 2,1 MW de serie. Su capacidad instalada es de 1.064 MW, lo que lo convierte en el cuarto mayor parque eólico onshore de los que están operativos en el mundo.
    - - El Parque Eólico Fantanele-Cogealac localizado en la provincia de Dobruja en Rumania, es el noveno mayor parque eólico del mundo con una capacidad instalada de 600 MW. El proyecto, desarrollado por los ingenieros de CEZ Group, se extiende por una superficie de 1.092 hectáreas en campo abierto a tan solo 17 kilómetros al oeste de la costa del Mar Negro.
    - - El Parque Eólico Fowler Ridge, ubicado en el condado de Benton en Indiana, Estados Unidos, cierra el ‘top ten’ de los mayores parques eólicos del mundo. El proyecto, desarrollado por los ingenieros de BP Alternative Energy North America y Dominion Resources, se llevó a cabo en dos fases permitiendo alcanzar una capacidad instalada total de 599,8 MW.
    - - Muppandal es un pequeño pueblo en el extremo sur de la India, en distrito de Kanyakumari, en el estado de Tamil Nadu. Se encuentra ubicado en una región montañosa abierta a las ráfagas de viento del Mar Arábigo a través de puertos de montaña.El pueblo había sido seleccionado como el escaparate del programa de energías limpias de la India, dotado con 2.000 millones de dólares que proporciona a las empresas extranjeras incentivos fiscales para el establecimiento de parques eólicos. El parque tiene una potencia instalada de 1.500 MW y su capacidad de generación prevista para 2020 es de 26.200 MWh.
    - - El Centro de Energía Eólica Alta (AWEC), también conocido como parque eólico de Mojave, está situado en Tehachapi, (Condado de Kern), en California, Estados Unidos, y cuenta con una capacidad operativa de 1.547 MW. El parque eólico terrestre fue inicialmente desarrollado por Oak Creek Energy Systems bajo el contrato con Terra-Gen, pero es operado por los ingenieros de Terra-Gen Power.
    - - El proyecto Gansu Wind Farm es un enorme complejo de energía eólica que consta de 100 parques eólicos al noroeste de China, en una zona desértica de gran potencial eólico. Una vez concluida la puesta en marcha de todos los aerogeneradores a finales de 2020, se transformará en la mayor planta de energía eólica del mundo, con una capacidad de generación de 20.000 megavatios.
    - - Los 10 mayores parques eólicos terrestres del mundo. Elperiodicodelaenergia.com. (2020). Retrieved 25 July 2020, from https://elperiodicodelaenergia.com/los-10-mayores-parques-eolicos-terrestres-del-mundo/.
  - - - Aporta al S.N.I. una energía neta de 507,36 GWh desde su entrada en operación a octubre de 2019.
      - Villonaco cuenta con 11 aerogeneradores del tipo GW70/1500 de 1.5 MW cada uno, con una velocidad promedio anual de 12.7 m/s a una altitud de 2700 msnm. La Central se desarrolla a lo largo de la línea de cumbre del cerro Villonaco con una distancia aproximada de 2 km. La subestación de elevación Villonaco 34.5 kV/69 kV tiene una capacidad de 25 MWA y presenta un esquema de conexión de barra principal y transferencia. La subestación Loja, contempla la instalación de una bahía de 69 kV, la cual recibe la energía proveniente de la subestación Villonaco para ser conectada al S.N.I.
      - La Central Eólica inició su construcción en agosto de 2011
      - Durante la fase de construcción generó 254 fuentes de empleo directo.
        Beneficia directamente a más de 200 mil habitantes.
      - La Central Eólica Villonaco de 16.5 MW de potencia se encuentra ubicado en la provincia de Loja, cantón Loja. Es la primera Central Eólica en Ecuador Continental.
      - BIBLIOGRAFÍA
        
        Central Eólica Villonaco – Ministerio de Energía y Recursos Naturales no Renovables. Recursosyenergia.gob.ec. (2020). Retrieved 25 July 2020, from https://www.recursosyenergia.gob.ec/central-eolica-villonaco/.
- - - - Una central de pasada es aquella en que no existe una acumulación apreciable de agua "corriente arriba" de las turbinas.
      - En una central de este tipo las turbinas deben aceptar el caudal disponible del río "como viene", con sus variaciones de estación en estación, o si ello es imposible el agua sobrante se pierde por rebosamiento.
      - En ocasiones un embalse relativamente pequeño bastará para impedir esa pérdida por rebosamiento.
    - - En este tipo de proyecto se embalsa un volumen considerable de líquido "aguas arriba" de las turbinas mediante la construcción de una o más presas que forman lagos artificiales.
      - El embalse permite graduar la cantidad de agua que pasa por las turbinas. Del volumen embalsado depende la cantidad que puede hacerse pasar por las turbinas.
      - Con embalse de reserva puede producirse energía eléctrica durante todo el año aunque el río se seque por completo durante algunos meses , cosa que sería imposible en un proyecto de pasada.
      - Las centrales con almacenamiento de reserva exigen por lo general una inversión de capital mayor que las de pasada, pero en la mayoría de los casos permiten usar toda la energía posible y producir kilovatios-hora más baratos.
      - Aprovechamiento por derivación del agua:
    - - Las centrales de bombeo son un tipo especial de centrales hidroeléctricas que posibilitan un empleo más racional de los recursos hidraúlicos de un país.
      - Disponen de dos embalses situados a diferente nivel. Cuando la demanda de energía eléctrica alcanza su máximo nivel a lo largo del día, las centrales de bombeo funcionan como una central convencional generando energía.
      - Al caer el agua, almacenada en el embalse superior, hace girar el rodete de la turbina asociada a un alternador.
      - Después el agua queda almacenada en el embalse inferior. Durante las horas del día en la que la demanda de energía es menor el agua es bombeada al embalse superior para que pueda hace rel ciclo productivo nuevamente.
      - Para ello la central dispone de grupos de motores-bomba o, alternativamente, sus turbinas son reversibles de manera que puedan funcionar como bombas y los alternadores como motores.
  - - - Presa de tierra
      - Presa de hormigón
    - - Los aliviaderos son elementos vitales de la presa que tienen como misión liberar parte del agua detenida sin que esta pase por la sala de máquinas.
      - Se encuentran en la pared principal de la presa y pueden ser de fondo o de superficie.
      - La misisón de los aliviaderos es la de liberar, si es preciso, grandes cantidades de agua o atender necesidades de riego.
      - Para evitar que el agua pueda producir desperfectos al caer desde gran altura, los aliviaderos se diseñan para que la mayoría del líquido se pierda en una cuenca que se encuentra a pie de presa, llamada de amortiguación.
      - Para conseguir que el agua salga por los aliviaderos existen grandes compuertas, de acero que se pueden abrir o cerrar a voluntad, según la demanda de la situación.
    - - Las tomas de agua son construcciones adecuadas que permiten recoger el líquido para lleverlo hasta las máquinas por medios de canales o tuberias.
    - - Es la construcción en donde se ubican las máquinas (turbinas, alternadores, etc.) y los elementos de regulación y comando.
        
        Embalse
        
        Presa de contención
        
        Entrada de agua a las máquinas (toma), con reja
        
        Conducto de entrada del agua
        
        Compuertas planas de entrada, en posición "izadas".
        
        Turbina hidraúlica
        
        Alternador
        
        Directrices para regulación de la entrada de agua a turbina
        
        Puente de grua de la sal de máquinas.
        
        Salida de agua (tubo de aspiración
        
        Compuertas planas de salida, en posición "izadas"
        
        Puente grúa para maniobrar compuertas salida.
        
        Puente grúa para maniobrar compuertas de entrada.
        
        Embalse
        
        Conducto de entrada de agua
        
        Compuertas de entrada "izadas"
        
        Conjunto de bulbo con la turbina y el alternador
        
        Puente grúa de las sala de máquina
        
        Mecanismo de izaje de las compuertas de salida
        
        Compuerta de salida "izada"
        
        Conducto de salida
      - En la figura siguiente tenemos el corte esquemático de una central de caudal elevado y baja caida. La presa comprende en su misma estructura a la casa de máquinas.
      - Se observa en la figura que la disposición es compacta, y que la entrada de agua a la trubina se hace por medio de una cámara construida en la misma presa. Las compuertas de entrada y salida se emplean para poder dejar sin agua la zona de las máquinas en caso de reparación o desmontajes.
        
        Embalse
        
        Toma de agua
        
        Conducto metálico embutido en la presa
        
        Compuertas de entrada en posición de izada
        
        Válvulas de entrada de agua a turbinas
        
        Turbina
        
        Alternador
        
        Puente grúa de la central
        
        Compuerta de salidas "izada"
        
        Puente grúa para izada de la compuerta de salida
        
        Conducto de salida
      - Conducto forzado desde la chimenea de equilibrio
        
        Válvula de regulación y cierre
        
        Puente grúa de sala de válvulas
        
        Turbina
        
        Alternador
        
        Puente grúa de la sala de máquinas
        
        Compuertas de salida, en posición "izadas"
        
        Puente grúa para las compuertas de salida
        
        Conducto de salida (tubo de aspiración)
    - - Hay tres tipos principales de turbinas hidraúlicas:
        
        La rueda Pelton
        
        La turbina Francis
        
        La de hélice o turbina Kaplan
      - El tipo más conveniente dependerá en cada caso del salto de agua y de la potencia de la turbina.
      - En términos generales:
        
        La rueda Pelton conviene para saltos grandes.
        
        La turbina Francis para saltos medianos.
        
        La turbina de hélice o turbina Kaplan para saltos pequeños.
    - - En la figura se muestra un croquis de la turbina en conjunto para poder apreciar la distribución de los componentes fundamentales.
      - Un chorro de agua convenientemente dirigido y regulado, incide sobre las cucharas del rodete que se encuentran uniformemente distribuidas en la periferia de la rueda. Debido a la forma de la cuchara, el agua se desvia sin choque, cediendo toda su energía cinética, para caer finalmente en la parte inferior y salir de la máquina. La regulación se logra por medio de una aguja colocada dentro de la tubera.
        
        Rodete
        
        Cuchara
        
        Aguja
        
        Tobera
        
        Conducto de entrada
        
        Mecanismo de regulación
        
        Cámara de salida
      - Este tipo de turbina se emplea para saltos grandes y presiones elevadas.
    - - En los casos en que el agua sólo circule en dirección axial por los elementos del rodete, tendremos las turbinas de hélice o Kaplan. Las turbinas Kaplan tienen álabes móviles para adecuarse al estado de la carga.
      - Esta turbinas aseguran un buen rendimiento aún con bajas velocidades de rotación.
      - La figura muestra un croquis de turbina a hélice o Kaplan.
    - - PROYECTO HIDROELÉCTRICO MAZAR DUDAS
        
        Este proyecto aportará aproximadamente una energía anual de 125.4 GWh, fortaleciendo con esto la soberanía energética del país. Es importante mencionar que el Proyecto Mazar Dudas logró el registro internacional como Proyecto de Mecanismo de Desarrollo Limpio MDL, en julio de 2013 en la Organización de las Naciones Unidas.
      - PROYECTO HIDROELÉCTRICO MINAS SAN FRANCISCO
        
        El Proyecto Hidroeléctrico Minas San Francisco se encuentra ubicado en las provincias de Azuay y El Oro y aportará una energía anual de 1290 GWh aproximadamente.
      - PROYECTO HIDROELÉCTRICO MANDURIACU
        
        La Central Hidroeléctrica Manduriacu se encuentra operando de forma normal desde enero del 2015, cumpliendo todos los requerimientos del sistema eléctrico ecuatoriano con un aporte anual de 678,36 GWh de energía neta, beneficiando a más de 10 mil habitantes correspondientes a las parroquias de Pacto y García Moreno.
      - HIDROELÉCTRICA DELSITANISAGUA
        
        El Proyecto Hidroeléctrico Delsitanisagua se encuentra ubicado en la provincia de Zamora Chinchipe, aprovechando el potencial del Río Zamora para la generación de energía. Gracias a la creación de programas de compensación, 25 mil habitantes han sido beneficiados por la implementación de sistemas eléctricos, de alcantarillado y agua potable.
      - PROYECTO HIDROELÉCTRICO QUIJOS
        
        El proyecto aportará una energía anual de 355 GWh, fortaleciendo la soberanía energética; cabe señalar que en Septiembre de 2013, el Proyecto Quijos logró el registro internacional como proyecto de Mecanismo de Desarrollo Limpio, en la Organización de las Naciones Unidas.
      - HIDROELÉCTRICA COCA CODO SINCLAIR
        
        Inaugurada el 18 de noviembre del 2016, la Central Hidroeléctrica Coca Codo Sinclair está ubicada en las provincias de Napo y Sucumbíos, siendo su construcción parte fundamental para el cambio de Matriz Energética.Aporta una energía neta de 6.2425,02 MG.
      - PROYECTO HIDROELÉCTRICO SOPLADORA
        
        La Central Hidroeléctrica Sopladora fue inaugurada el 25 de agosto de 2016 y se encuentra ubicada en el límite provincial de Azuay y Morona Santiago. Es la tercera central del Complejo Hidroeléctrico del Río Paute.Ha aportado al S.N.I. una energía neta de 2.303,04 GWh
      - PROYECTO HIDROELÉCTRICO TOACHI PILATÓN
        
        El Proyecto Hidroeléctrico Toachi Pilatón se encuentra ubicado en las provincias de Pichincha, Santo Domingo de los Tsáchilas y Cotopaxi; y aprovecha el potencial de los Ríos Toachi y Pilatón. Adicionalmente, los programas de compensación benefician a más de 471 mil habitantes correspondientes a los cantones Mejía, Santo Domingo y Sigchos.
- - - - La planta de energía mareomotriz de La Rance de 240 MW situada en el estuario del río Rance, en Bretaña, Francia, ha estado en funcionamiento desde el año 1966 siendo por tanto la estación de energía mareomotriz más antigua y la segunda más grande del mundo. La planta de energía renovable, actualmente operada por Electricité de France (EDF), tiene una capacidad de generación anual de 540 GWh.
    - - Con una capacidad de producción eléctrica de 254 MW, la planta de energía mareomotriz Sihwa Lake localizada en el Lago Sihwa a unos 4 km de la ciudad de Siheung, en la provincia de Gyeonggi de Corea del Sur, es la planta de energía mareomotriz más grande del mundo.