Central hidroeléctrica. Corte transversal de una represa hidroeléctrica. central hidroeléctrica

Central hidroeléctrica.
Corte transversal de una represa hidroeléctrica.
En una central hidroeléctrica se utiliza energía hidráulica para la generación de energía
eléctrica. Son el resultado actual de la evolución de los antiguos molinos que aprovechaban
la corriente de los ríos para mover una rueda.
En general, estas centrales aprovechan la energía potencial gravitatoria que posee la masa
de agua de un cauce natural en virtud de un desnivel, también conocido como salto
geodésico. El agua en su caída entre dos niveles del cauce se hace pasar por una turbina
hidráulica la cual transmite la energía a un generador donde se transforma en energía
eléctrica.
Contenido

1 Aprovechamiento de la energía hidráulica
o 1.1 Desvío del cauce de agua
o 1.2 Interceptación de la corriente de agua
 2 Características de una central hidroeléctrica
 3 Potencia de una central hidroeléctrica
 4 Tipos de centrales hidroeléctricas
o 4.1 Según su concepción arquitectónica
o 4.2 Según su régimen de flujo
o 4.3 Según su altura de caída del agua
o 4.4 Otros tipos de centrales hidroeléctricas
 5 Partes de una central hidráulica
 6 Funcionamiento
 7 Impactos ambientales potenciales
o 7.1 Manejo de la cuenca hidrográfica
o 7.2 Otros impactos ambientales
 8 Beneficio
 9 Véase también
 10 Referencias
 11 Bibliografía
 12 Enlaces externos
Aprovechamiento de la energía hidráulica
Los antiguos aprovechaban ya la energía del agua; utilizaban ruedas hidráulicas para moler
trigo. Sin embargo, la posibilidad de emplear esclavos y animales de carga retrasó su
aplicación generalizada hasta el siglo XII. Durante la edad media, las enormes ruedas
hidráulicas de madera desarrollaban una potencia máxima de cincuenta caballos. La energía
hidroeléctrica debe su mayor desarrollo al ingeniero civil británico John Smeaton, que
construyó por primera vez grandes ruedas hidráulicas de hierro colado. La hidroelectricidad
tuvo mucha importancia durante la Revolución Industrial. Impulsó a las industrias textiles y
del cuero y los talleres de construcción de máquinas a principios del siglo XIX. Aunque las
máquinas de vapor ya estaban perfeccionadas, el carbón era escaso y la madera poco
satisfactoria como combustible. La energía hidráulica ayudó al crecimiento de las nuevas
ciudades industriales que se crearon en Europa y América hasta la construcción de canales
a mediados del siglo XIX, que proporcionaron carbón a bajo precio. Las presas y los
canales eran necesarios para la instalación de ruedas hidráulicas sucesivas cuando el
desnivel era mayor de cinco metros. La construcción de grandes presas de contención
todavía no era posible; el bajo caudal de agua durante el verano y el otoño, unido a las
heladas en invierno, obligaron a sustituir las ruedas hidráulicas por máquinas de vapor en
cuanto se pudo disponer de carbón.
Las formas más frecuentemente utilizadas para explotar la energía hidráulica son:
[editar] Desvío del cauce de agua
El principio fundamental de esta forma de aprovechamiento hidráulico de los ríos se basa
en el hecho de que la velocidad del flujo de estos es básicamente constante a lo largo de su
cauce, el cual siempre es descendente. Este hecho revela que la energía potencial no es
íntegramente convertida en cinética como sucede en el caso de una masa en caída libre, la
cual se acelera, sino que ésta es invertida en las llamadas pérdidas, es decir, la energía
potencial se "pierde" en vencer las fuerzas de fricción con el suelo, en el transporte de
partículas, en formar remolinos, etc.. Entonces esta energía potencial podría ser
aprovechada si se pueden evitar las llamadas pérdidas y hacer pasar al agua a través de una
turbina. El conjunto de obras que permiten el aprovechamiento de la energía anteriormente
mencionada reciben el nombre de central hidroeléctrica o Hidráulica.
El balance de energía arriba descrito puede ser ilustrado mejor a través del principio de
Bernoulli.
[editar] Interceptación de la corriente de agua
Este método consiste en la construcción de una represa o embalse de agua que retenga el
cauce de agua causando un aumento del nivel del río en su parte anterior a la presa de agua,
el cual podría eventualmente convertirse en un embalse. El dique establece una corriente de
agua no uniforme y modifica la forma de la superficie de agua libre del río antes y después
de éste, que toman forma de las llamadas curvas de remanso. El establecimiento de las
curvas de remanso determinan un nuevo salto geodésico aprovechable de agua.
Características de una central hidroeléctrica
Presa Hidroeléctrica en Grandas de Salime (Asturias, España).
Casa de Máquinas Central Hidroeléctrica del Guavio, Colombia.
Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista de
su capacidad de generación de electricidad son:
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La potencia, que está en función del desnivel existente entre el nivel medio del embalse y
el nivel medio de las aguas debajo de la central, y del caudal máximo turbinable, además
de las características de las turbinas y de los generadores usados en la transformación.
La energía garantizada en un lapso de tiempo determinado, generalmente un año, que
está en función del volumen útil del embalse, y de la potencia instalada.
La potencia de una central puede variar desde unos pocos MW (megavatios), como en el
caso de las minicentrales hidroeléctricas, hasta 14.000 MW como en Paraguay y Brasil
donde se encuentra la segunda mayor central hidroeléctrica del mundo (la mayor es la Presa
de las Tres Gargantas, en China, con una potencia de 22.500 MW), la Itaipú que tiene 20
turbinas de 700 MW cada una.
Las centrales hidroeléctricas y las centrales térmicas (que usan combustibles fósiles)
producen la energía eléctrica de una manera muy similar. En ambos casos la fuente de
energía es usada para impulsar una turbina que hace girar un generador eléctrico, que es el
que produce la electricidad. Una Central térmica usa calor para, a partir de agua, producir
el vapor que acciona las paletas de la turbina, en contraste con la planta hidroeléctrica, la
cual usa la fuerza del agua directamente para accionar la turbina.
Un ejemplo de estas es el Proyecto Hidroeléctrico Palomino,1 ubicado en las inmediaciones
de los municipios de Padre Las Casas, Provincia Azua y Bohechio, Provincia San Juan,
República Dominicana, el proyecto hidroeléctrico Palomino le ahorrará al País alrededor de
400 mil barriles de petróleo al año que, a la tasa actual, representa 60 millones de dólares
por ahorro de la factura petrolera.
Potencia de una central hidroeléctrica
La potencia de una central hidroeléctrica se mide generalmente en Megavatios (MW) y
se calcula mediante la fórmula siguiente:
donde:
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Pe = potencia en vatios (W)
ρ = densidad del fluido en kg/m³
ηt = rendimiento de la turbina hidráulica (entre 0,75 y 0,94)
ηg = rendimiento del generador eléctrico (entre 0,92 y 0,97)
ηm = rendimiento mecánico del acoplamiento turbina alternador (0,95/0.99)
Q = caudal turbinable en m3/s
H = desnivel disponible en la presa entre aguas arriba y aguas abajo, en metros (m)
En una central hidroeléctrica se define:
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Potencia media: potencia calculada mediante la fórmula de arriba considerando el caudal
medio disponible y el desnivel medio disponible.
Potencia instalada: potencia nominal de los grupos generadores instalados en la central.
Tipos de centrales hidroeléctricas
Según su concepción arquitectónica
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Centrales al aire libre, al pie de la presa, o relativamente alejadas de esta. Están
conectadas por medio de una tubería en presión.
Centrales en caverna, generalmente conectadas al embalse por medio de túneles, tuberías
en presión, o por la combinación de ambas.
Represa de Itaipu, Brasil y Paraguay. La central hidroeléctrica que produce más energía en el
mundo.2
Según su régimen de flujo
Central hidroeléctrica Simón Bolívar Venezuela.

Centrales de agua fluyente.
También denominadas centrales de filo de agua o de pasada, utilizan parte del flujo de un
río para generar energía eléctrica. Operan en forma continua porque no tienen capacidad
para almacenar agua, no disponen de embalse. Turbinan el agua disponible en el
momento, limitadamente a la capacidad instalada. En estos casos las turbinas pueden ser
de eje vertical, cuando el río tiene una pendiente fuerte u horizontal cuando la pendiente
del río es baja.
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Centrales de embalse.
Es el tipo más frecuente de central hidroeléctrica. Utilizan un embalse para reservar agua
e ir graduando el agua que pasa por la turbina. Es posible generar energía durante todo el
año si se dispone de reservas suficientes. Requieren una inversión mayor.

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Centrales de regulación. Almacenamiento del agua que fluye del río capaz de cubrir horas
de consumo.
Centrales de bombeo o reversibles
Una central hidroeléctrica reversible es una central hidroeléctrica que además de poder
transformar la energía potencial del agua en electricidad, tiene la capacidad de hacerlo a
la inversa, es decir, aumentar la energía potencial del agua (por ejemplo subiéndola a un
embalse) consumiendo para ello energía eléctrica. De esta manera puede utilizarse como
un método de almacenamiento de energía (una especie de batería gigante). Están
concebidas para satisfacer la demanda energética en horas pico y almacenar energía en
horas valle.
Aunque lo habitual es que esta centrales turbinen/bombeen el agua entre dos embalse a
distinta altura, existe un caso particular llamado centrales de bombeo puro donde el
embalse superior se sustituye por un gran depósito cuya única aportación de agua es la
que se bombea del embalse inferior.
Según su altura de caída del agua
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Centrales de alta presión
Que corresponden con el high head, y que son las centrales de más de 200 m de caída del
agua, por lo que solía corresponder con centrales con turbinas Pelton.

Centrales de media presión
Son las centrales con caída del agua de 20 a 200 m, siendo dominante el uso de turbinas
Francis, aunque también se puedan usar Kaplan.

Centrales de baja presión
Que corresponden con el low head, son centrales con desniveles de agua de menos de 20
m, siendo usadas las turbinas Kaplan.

Centrales de muy baja presión
Son centrales correspondientes con nuevas tecnologías, pues llega un momento en el cuál
las turbinas Kaplan no son aptas para tan poco desnivel. Serían en inglés las very low head,
y suelen situarse por debajo de los 4m..
Otros tipos de centrales hidroeléctricas

Centrales mareomotrices
Artículo principal: Energía mareomotriz.
Utilizan el flujo y reflujo de las mareas. Pueden ser ventajosas en zonas costeras donde la
amplitud de la marea es amplia, y las condiciones morfológicas de la costa permiten la
construcción de una presa que corta la entrada y salida de la marea en una bahía. Se
genera energía tanto en el momento del llenado como en el momento del vaciado de la
bahía.

Centrales mareomotrices sumergidas.
Utilizan la energía de las corrientes submarinas. En 2002, en Gran Bretaña se implementó
la primera de estas centrales a nivel experimental.

Centrales que aprovechan el movimiento de las olas.
Este tipo de central es objeto de investigación desde la década de los 80. A inicios de
agosto de 1995, el "Ocean Swell Powered Renewable Energy (OSPREY)" construyó la
primera central que utiliza la energía de las olas en el norte de Escocia. La potencia de esta
central es de 2 MW. Lamentablemente fue destruida un mes más tarde por un temporal.
Los tipos de turbinas que hay son Francis, Turgo, Kaplan y Pelton. Para la transformación
de la energía mecánica en energía eléctrica.
Partes de una central hidráulica
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Tubería forzada y o canal
Presa
Turbina
Generador
Transformador
Líneas eléctricas
Compuertas hidráulicas y Válvulas hidráulicas
Rejas y limpia rejas
Embalse
Casa de turbinas
Funcionamiento
Turbina hidráulica y generador eléctrico.
El tipo de funcionamiento de una central hidroeléctrica puede variar a lo largo de su vida
útil. Las centrales pueden operar en régimen de:
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generación de energía de base;
generación de energía en períodos de punta. Estas a su vez se pueden dividir en:
o centrales tradicionales;
o centrales reversibles o de bombeo.
La demanda de energía eléctrica de una ciudad, región, o país, tiene una variación a lo largo
del día. Esta variación es función de muchos factores, entre los que se destacan:
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tipos de industrias existentes en la zona, y turnos que estas realizan en su producción;
tipo de cocina doméstica que se utiliza más frecuentemente;
tipo de calentador de agua que se permite utilizar;
la estación del año;
la hora del día en que se considera la demanda.
La generación de energía eléctrica debe seguir la curva de demanda, así, a medida que
aumenta la potencia demandada deberá incrementarse el caudal turbinado, o iniciar la
generación con unidades adicionales, en la misma central, e incluso iniciando la generación
en centrales reservadas para estos períodos.
Impactos ambientales potenciales
Los potenciales impactos ambientales de los proyectos hidroeléctricos son siempre
significativos. Sin embargo existen muchos factores que influyen en la necesidad de aplicar
medidas de prevención en todo.
Principalmente:
La construcción y operación de la represa y el embalse constituyen la fuente principal de
impactos del proyecto hidroeléctrico.3 Los proyectos de las represas de gran alcance pueden
causar cambios ambientales irreversibles, en una área geográfica muy extensa; por eso,
tienen el potencial de causar impactos importantes. Ha aumentado la crítica de estos
proyectos durante la última década. Los críticos más severos sostienen que los costos
sociales, ambientales y económicos de estas represas pesan más que sus beneficios y que,
por lo tanto, no se justifica la construcción de las represas grandes. Otros mencionan que,
en algunos casos, los costos ambientales y sociales puede ser evitados o reducidos a un
nivel aceptable, si se evalúan, cuidadosamente, los problemas potenciales y se implantan
medidas correctivas que son costosas.
Algunas presas presentan fallos o errores de construcción como es el caso de la Presa
Sabaneta,4 ubicada en La Provincia San Juan, República Dominicana. Esta presa ha
presentado grandes inconvenientes en las temporadas ciclónicas pasadas, producto de su
poca capacidad de desagüe y también a que su dos vertederos comienzan a operar después
que el embalse está lleno.
El área de influencia de una represa se extiende desde los límites superiores del embalse
hasta los esteros y las zonas costeras y costa afuera, e incluyen el embalse, la represa y la
cuenca del río, aguas abajo de la represa. Hay impactos ambientales directos asociados con
la construcción de la represa (p.ej., el polvo, la erosión, problemas con el material prestado
y de los desechos), pero los impactos más importantes son el resultado del embalse del
agua, la inundación de la tierra para formar el embalse, y la alteración del caudal de agua,
aguas abajo. Estos efectos ejercen impactos directos en los suelos, la vegetación, la fauna y
las tierras silvestres, la pesca, el clima y la población humana del área.
Los efectos indirectos de la represa incluyen los que se asocian con la construcción, el
mantenimiento y el funcionamiento de la represa (p.ej., los caminos de acceso, los
campamentos de construcción, las líneas de transmisión de energía) y el desarrollo de las
actividades agrícolas, industriales o municipales que posibilita la represa.
Además de los efectos directos e indirectos de la construcción de la represa sobre el medio
ambiente, se deberán considerar los efectos del medio ambiente sobre la represa. Los
principales factores ambientales que afectan el funcionamiento y la vida de la represa son
aquellos que se relacionan con el uso de la tierra, el agua y los otros recursos en las áreas de
captación aguas arriba del reservorio (p.ej., la agricultura, la colonización, el desbroce del
bosque) que pueden causar una mayor acumulación de limos, y cambios en la cantidad y
calidad del agua del reservorio y del río. Se tratan estos aspectos en los estudios de
ingeniería.
Manejo de la cuenca hidrográfica
Es un fenómeno común, ver el aumento en la presión sobre las áreas altas encima de la
represa, como resultado del reasentamiento de la gente de las áreas inundadas y la afluencia
incontrolada de los recién llegados al área. Se degrada el medio ambiente del sitio, la
calidad del agua se deteriora, y las tasas de sedimentación del reservorio aumentan, a raíz
del desbroce del bosque para agricultura, la presión sobre los pastos, el uso de químicos
agrícolas, y la tala de los árboles para madera o leña. Asimismo, el uso del terreno de la
cuenca alta afecta la calidad y cantidad del agua que ingresa al río. Por eso, es esencial que
los proyectos de las represas sean planificados y manejados considerando el contexto global
de la cuenca del río y los planes regionales de desarrollo, incluyendo, tanto las áreas
superiores de captación, aguas arriba de la represa y la planicie de inundación, como las
áreas de la cuenca hidrográfica, aguas abajo.
Otros impactos ambientales
Los proyectos hidroeléctricos, necesariamente, implican la construcción de líneas de
transmisión para transportar la energía a los centros de consumo.
Beneficio
El beneficio obvio del proyecto hidroeléctrico es la energía eléctrica, la misma que puede
apoyar el desarrollo económico y mejorar la calidad de la vida en el área servida. Los
proyectos hidroeléctricos requieren mucha mano de obra y ofrecen oportunidades de
empleo. Los caminos y otras infraestructuras pueden dar a los pobladores mayor acceso a
los mercados para sus productos, escuelas para sus hijos, cuidado de salud y otros servicios
sociales.
Además, la generación de la energía hidroeléctrica proporciona una alternativa para la
quema de los combustibles fósiles, o la energía nuclear, que permite satisfacer la demanda
de energía sin producir agua caliente, emisiones atmosféricas, ceniza, desechos radioactivos
ni emisiones de
.
Si el reservorio es, realmente, una instalación de usos múltiples, es decir, si los diferentes
propósitos declarados en el análisis económico no son, mutuamente, inconsistentes, los
otros beneficios pueden incluir el control de las inundaciones y la provisión de un
suministro de agua más confiable y de más alta calidad para riego, y uso doméstico e
industrial.
La intensificación de la agricultura, localmente, mediante el uso del riego, puede, a su vez,
reducir la presión que existe sobre los bosques primarios, los hábitats intactos de la fauna, y
las áreas en otras partes que no sean adecuadas para la agricultura. Asimismo, las represas
pueden crear pesca en el reservorio y posibilidades para producción agrícola en el área del
reservorio que pueden más que compensar las pérdidas sufridas por estos sectores debido a
su construcción.
Una central termoeléctrica es una instalación empleada a partir de la energía liberada en
forma de calor, normalmente mediante la combustión de combustibles fósiles como
petróleo, gas natural o carbón. Este calor es empleado por un ciclo termodinámico
convencional para mover un alternador y producir energía eléctrica.
Algunas centrales termoeléctricas contribuyen al efecto invernadero emitiendo dióxido de
carbono. No es el caso de las centrales de energía solar térmica que, al no quemar ningún
combustible, no lo hacen. También hay que considerar que la masa de este gas emitida por
unidad de energía producida no es la misma en todos los casos: el carbón se compone de
carbono e impurezas. Casi todo el carbono que se quema se convierte en dióxido de
carbono -también puede convertirse en monóxido de carbono si la combustión es pobre en
oxígeno-. En el caso del gas natural, por cada átomo de carbono hay cuatro de hidrógeno
que también producen energía al convertirse en agua, por lo que contaminan menos por
cada unidad de energía que producen y la emisión de gases perjudiciales procedentes de la
combustión de impurezas -como los óxidos de azufre- es mucho menor.
Cuando el calor se obtiene mediante la fisión controlada de núcleos de uranio la central se
llama central nuclear. Este tipo de central no contribuye al efecto invernadero, pero tiene el
problema de los residuos radioactivos que han de ser guardados durante miles de años y la
posibilidad de accidentes graves.
Contenido
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1 Introducción
2 Historia
3 Centrales termoeléctricas de ciclo convencional
4 Centrales termoeléctricas de ciclo combinado
o 4.1 GICC
5 Impacto ambiental
6 Ventajas e inconvenientes
o 6.1 Ventajas
o 6.2 Inconvenientes
7 Véase también
8 Referencias
9 Enlaces externos
Introducción
Prácticamente todas las centrales eléctricas de carbón, nucleares, geotérmicas, energía solar
térmica o de combustión de biomasa, así como algunas centrales de gas natural son
centrales termoeléctricas. El calor residual de una turbina de gas puede usarse para producir
vapor y a su vez producir electricidad en lo que se conoce como un ciclo combinado lo cual
mejora la eficiencia. Las centrales termoeléctricas no nucleares, particularmente las de
combustibles fósiles se conocen también como centrales térmicas o centrales
termoeléctricas convencionales.
Historia
La primera central termoeléctrica fue construida por Sigmund Schuckert en la ciudad de
Ettal en Baviera y entró en funcionamiento en 1878. Las primeras centrales comerciales
fueron Pearl Street Station en Nueva York y la Edison Electric Light Station, en Londres,
que entraron en funcionamiento en 1882. Estas primeras centrales utilizaban motores de
vapor de pistones. El desarrollo de la turbina de vapor permitió construir centrales más
grandes y eficientes por lo que hacia 1905 la turbina de vapor había reemplazado
completamente a los motores de vapor de pistones en las grandes centrales eléctricas.
Centrales termoeléctricas de ciclo convencional
Se llaman centrales clásicas o de ciclo convencional a aquellas centrales térmicas que
emplean la combustión del carbón, petróleo (aceite) o gas natural para generar la energía
eléctrica. Son consideradas las centrales más económicas y rentables, por lo que su
utilización está muy extendida en el mundo económicamente avanzado y en el mundo en
vías de desarrollo, a pesar de que estén siendo criticadas debido a su elevado impacto
medioambiental.
A continuación se muestra el diagrama de funcionamiento de una central térmica de carbón
de ciclo convencional:
Diagrama de una central térmica de carbón de ciclo convencional
1. Torre de refrigeración
10. Válvula de control de gases 19. Supercalentador
2. Bomba hidráulica
11.Turbina de vapor de alta
presión
20. Ventilador de tiro forzado
3. Línea de transmisión
(trifásica)
12. Desgasificador
21. Recalentador
4. Transformador (trifásico)
13. Calentador
22. Toma de aire de combustión
5. Generador eléctrico
(trifásico)
14. Cinta transportadora de
carbón
23. Economizador
6. Turbina de vapor de baja
presión
15. Tolva de carbón
24. Precalentador de aire
7. Bomba de condensación
16. Pulverizador de carbón
25. Precipitador electrostático
8. Condensador de superficie
17. Tambor de vapor
26. Ventilador de tiro inducido
9. Turbina de media presión
18. Tolva de cenizas
27. Chimenea de emisiones
Centrales termoeléctricas de ciclo combinado
Esquema básico de funcinamiento de una central térmica de ciclo combinado.
Artículo principal: Ciclo combinado.
En la actualidad se están construyendo numerosas centrales termoeléctricas de las
denominadas de ciclo combinado, que son un tipo de central que utiliza gas natural, gasóleo
o incluso carbón preparado como combustible para alimentar una turbina de gas. Luego los
gases de escape de la turbina de gas todavía tienen una elevada temperatura, se utilizan para
producir vapor que mueve una segunda turbina, esta vez de vapor. Cada una de estas
turbinas está acoplada a su correspondiente alternador para generar energía eléctrica.1
Normalmente durante el proceso de partida de estas centrales solo funciona la turbina de
gas; a este modo de operación se lo llama ciclo abierto.2 Si bien la mayoría de las centrales
de este tipo pueden intercambiar el combustible (entre gas y diésel) incluso en
funcionamiento.
Como la diferencia de temperatura que se produce entre la combustión y los gases de
escape es más alta que en el caso de una turbina de gas o una de vapor, se consiguen
rendimientos muy superiores, del orden del 55%.
Este tipo de centrales generaron el 32% de las necesidades españolas de energía eléctrica en
2008.3
GICC
Artículo principal: GICC.
En los últimos tiempos se viene desarrollando una nueva tecnología, la Gasificación
integrada en ciclo combinado (GICC), que mediante un sistema de gasificación del carbón,
reduce ostensiblemente las emisiones contaminantes a la atmósfera.1
[editar] Impacto ambiental
Central térmica de Compostilla II, en Cubillos del Sil, León (España).
Artículo principal: Impacto ambiental potencial de proyectos de centrales termoeléctricas.
La emisión de residuos a la atmósfera y los propios procesos de combustión que se
producen en las centrales térmicas tienen una incidencia importante sobre el medio
ambiente. Para tratar de paliar, en la medida de lo posible, los daños que estas plantas
provocan en el entorno natural, se incorporan a las instalaciones diversos elementos y
sistemas.
El problema de la contaminación es máximo en el caso de las centrales termoeléctricas
convencionales que utilizan como combustible carbón. Además, la combustión del carbón
tiene como consecuencia la emisión de partículas y ácidos de azufre que contaminan en
gran medida la atmósfera.4 En las de fueloil los niveles de emisión de estos contaminantes
son menores, aunque ha de tenerse en cuenta la emisión de óxidos de azufre y hollines
ácidos, prácticamente nulos en las plantas de gas.
En todo caso, en mayor o menor medida todas ellas emiten a la atmósfera dióxido de
carbono, CO2. Según el combustible, y suponiendo un rendimiento del 40% sobre la
energía primaria consumida, una central térmica emite aproximadamente:[cita requerida]
Combustible
Emisión de
CO2
kg/kW
Gas natural
0,44
Fuelóleo
0,71
Biomasa (leña, madera)
0,82
Carbón
1,45
Las centrales de gas natural pueden funcionar con el llamado ciclo combinado, que permite
rendimientos mayores (de hasta un poco más del 50%), lo que todavía haría las centrales
que funcionan con este combustible menos contaminantes.
Ventajas e inconvenientes
Ventajas
Son las centrales más baratas de construir (teniendo en cuenta el precio por megavatio
instalado), especialmente las de carbón, debido a la simplicidad (comparativamente
hablando) de construcción y la energía generada de forma masiva.[cita requerida]
Las centrales de ciclo combinado de gas natural son mucho más baratas (alcanzan el 50%)
que una termoeléctrica convencional, aumentando la energía térmica generada (y por tanto,
las ganancias) con la misma cantidad de combustible, y rebajando las emisiones citadas
más arriba en un 20%, quedando así en 0,35 kg de CO2, por kWh producido.[cita requerida]
Inconvenientes
El uso de combustibles calientes genera emisiones de gases de efecto invernadero y de
lluvia ácida a la atmósfera, junto a partículas volantes que pueden contener metales
pesados.
Al ser humano, los combustibles fósiles es una fuente de energía finita, su uso está limitado
a la duración de las reservas y/o su rentabilidad económica.
Sus emisiones térmicas y de vapor pueden alterar el microclima local.[cita requerida]
Afectan negativamente a los ecosistemas fluviales debido a los vertidos de agua caliente en
éstos.
Su rendimiento (en muchos casos) es nulo (comparado con el rendimiento ideal), a pesar
de haberse realizado grandes mejoras en la eficiencia.
Termoeléctrica Bocamina II, se construye a 250 metros de un colegio en la ciudad de Coronel,
Chile. Entra en funcionamiento el año 2012.
Las centrales solares son instalaciones destinadas a aprovechar la radicación del Sol
para generar energía eléctrica. De manera general, puede decirse que las principales
aplicaciones de los sistemas de aprovechamiento solar de baja y media temperatura se
dan en el ámbito doméstico o industrial; son los sistemas basados en alta temperatura
los que1 de manera específica, se utilizan para la producción de electricidad
Colectores Solares de Una Central En Europa
El Sol, un gigantesco reactor nuclear
Tras la crisis de los años setenta, diversos países pusieron en marcha una política de
diversificación energética, encaminada a la explotación de
fuentes de energía alternativas. Entre ellas, la solar ocupa un lugar destacado. Los
distintos sistemas de aprovechamiento solar se basan en la utilización de la enorme
cantidad de energía que emite el Sol y que llega a la Tierra en forma de radiación. En
este sentido, el Sol, una enorme masa gaseosa formada, sobre todo, por helio,
hidrógeno y carbono, actuaría como una especie de reactor de gigantescas
dimensiones. Efectivamente, en el interior del Sol se producen continuamente
reacciones nucleares de fusión, en las cuales dos átomos de hidrógeno se fusionan
para formar uno de helio y liberar en el proceso gran cantidad de energía. Únicamente
una parte de ésta llega de forma efectiva a la superficie de la Tierra; la restante
retorna al espacio por efecto de la reflexión y refracción provocadas por la presencia
de la atmósfera terrestre, o bien es absorbida por las sucesivas capas atmosféricas.
La energía solar alcanza la Tierra por radiación directa o bien como reflejo de la
radiación solar absorbida por el aire y el polvo (radiación difusa). La primera se
aprovecha de forma masiva gracias a la tecnología actual; para poder utilizar la
segunda existen sistemas específicos, como los colectores planos y las células
fotovoltaicas.
Las ventajas de la energía solar se encuentran en su carácter inagotable. Utilizando la
tecnología adecuada, es posible concentrar la enorme temperatura generada1 para
poner en funcionamiento ciclos termodinámicos de elevado rendimiento. El principal
problema es la forma en que esta energía llega a la superficie terrestre: de manera
semialeatoria y dispersa, con fuertes oscilaciones en función de las horas del día, las
peculiaridades climatológicas, las regiones del planeta o el ciclo estacional. Por otra
parte, la energía solar no puede almacenarse; ha de ser transformada inmediatamente
en otra forma de energía, como calor o electricidad Finalmente, su captación requiere
de instalaciones que, en buena medida, resultan todavía muy costosas.
El aprovechamiento de la energía solar: La vía térmica y la vía fotovoltaica
Actualmente existen dos formas principales de aprovechamiento de la energía solar: la
térmica, que convierte la energía procedente del Sol en calor, y la fotovoltaica, que la
transforma en energía eléctrica.
En los sistemas solares basados en la vía térmica se distinguen tres modalidades de
baja, media y alta temperatura Los primeros funcionan a partir de colectores que
transmiten ¡a radiación en forma de calor hasta un fluido que circula por conducto y
alimenta sistemas de calefacción, climatización, etc. Aprovechan ¡a energía solar.
temperaturas de entre 35 y 100 °C.
Las principales instalaciones de media temperatura empleadas, generalmente, para
producir vapor utilizado en aplicaciones industriales, son las de colectores distribuidos
Constan de un conjunto de colectores de concentración normalmente de forma
cilíndrico-parabólica —para favorecer una eficaz absorción de la radiación solar—, que,
tras captar la energía solar la transmiten a un fluido (por ejemplo, aceite térmico) en
forma de calor. El fluido se calienta y transporta ¡a energía calorífica a través de un
circuito primario hasta una caldera, de donde se transfiere otro fluido que transita por
el circuito secundario Este segundo fluido, normalmente agua, pasa al estado de vapor
a alta temperatura, y es enviado al grupo turbina-alternador donde generará energía
eléctrica en virtud de un ciclo termodinámico convencional, o bien será empleado para
alimentar procesos industriales. te tipo de instalaciones disponen, además, de un
elemento que permite almacenar la energía calorífica para afrontar las fluctuaciones de
la radiación solar. En este so, el fluido del circuito secundario envía previamente su
calor al sistema de almacenamiento antes de llegar al grupo turbina-alternador La
modalidad de media temperatura aprovecha la energía solar a temperaturas de entre
100 y 300 °C. Por su parte, los sistemas de alta temperatura pueden ser aprovechados
para proveer energía eléctrica.
Centrales solares de torre central
El tipo de planta más común es la denominada central termoeléctrica de receptor
central, integrada por una vasta superficie cubierta de grandes espejos que reflejan la
radiación del Sol, concentrándola en un pequeño punto. Son los denominados
heliostatos. Provistos de mecanismos específicos conectados a un ordenador centre
estos espejos direccionales se van moviendo según dos ejes de giro, de manera que en
todo momento, se encuentran en la posición idónea para recibir la máxima intensidad
de la radiación solar y para concentrarla de modo eficaz en el receptor central.
Generalmente, el punto receptor se dispone sobre una caldera situada de una torre de
gran altura; en este caso se trata de centrales solares de tipos central. En la caldera,
la energía calorífica de la radiación solar reflejada es absorbida por un fluido térmico,
que va a parar a un generador de vapor. Allí transfiere hasta un segundo fluido, que se
encarga de poner en movimiento los álabes grupo turbina-alternador, para generar
energía eléctrica. En una fase posterior, el fluido se condensa en un aerocondensador,
para la repetición del proceso.
Intercalados en el circuito de calentamiento existen sistemas de almacenamiento
térmico, destinados a aumentar y estabilizar la producción de la central sola, que como
se ha indicado, depende estrechamente de las horas de insolación. El fluido secundario
transmite hasta el dispositivo de almacenamiento la energía calorífica de llegar al
grupo turbina-alternador.
Centrales solares con discos parabólicos
En este tipo de instalaciones, las superficies reflectantes adoptan la forma geométrica
de un paraboloide de revolución. En el foco del paraboloide, donde se localiza el
receptor, se concentra la energía solar captada. El receptor opera como un
intercambiador de calor, a través del cual circula el fluido portador de calor. El máximo
aprovechamiento de la energía solar se logra gracias a que los discos posee un sistema
de seguimiento de la trayectoria solar según dos ejes. Cada uno de los discos
parabólicos puede actuar como unidad independiente o bien integrar un conjunto,
originando, al operar de forma interconectada, un sistema de mayor potencia.
Sistemas solares fotovoltaicos
a transformación directa de energía solar en energía eléctrica se verifica a través dE
instalación de paneles provistos de células fotovoltaicas Como cualquier onda
electromagnética la luz del Sol transporta energía en forma de un flujo de fotones.
Cuando los fotones inciden sobre un determinado tipo de materiales, y siempre que
existan las condiciones adecuadas, provocan una corriente eléctrica. Es el denominado
efecto fotovoltaico
Las células fotovoltaicas (también llamadas simplemente células solares) son, por
tanto, pequeños elementos fabricados con materiales semiconductores cristalinos normalmente silicio—, que, cuando son golpeadas por la radiación solar, transforman
la energía luminosa en energía eléctrica, en virtud del mencionado efecto fotovoltaico.
Las instalaciones que aprovechan la energía solar a partir de células fotovoltaicas han
alcanzado menor difusión que las plantas basadas en sistemas de aprovechamiento por
vía térmica. Razones económicas explican, al menos en parte, este diferente nivel de
desarrollo entre una y otra modalidad.
Una central/planta nuclear es una instalación industrial empleada para la generación de
energía eléctrica a partir de energía nuclear. Se caracteriza por el empleo de combustible
nuclear compuesto básicamente de material fisionable que mediante reacciones nucleares
proporciona calor que a su vez es empleado a través de un ciclo termodinámico
convencional para producir el movimiento de alternadores que transforman el trabajo
mecánico en energía eléctrica. Estas centrales constan de uno o más reactores.
El núcleo de un reactor nuclear consta de un contenedor o vasija en cuyo interior se
albergan bloques de un material aislante de la radioactividad, comúnmente se trata de
grafito o de hormigón relleno de combustible nuclear formado por material fisible (uranio235 o plutonio-239). En el proceso se establece una reacción sostenida y moderada gracias
al empleo de elementos auxiliares que absorben el exceso de neutrones liberados
manteniendo bajo control la reacción en cadena del material radiactivo; a estos otros
elementos se les denominan moderadores.
Rodeando al núcleo de un reactor nuclear está el reflector cuya función consiste en
devolver al núcleo parte de los neutrones que se fugan de la reacción.
Las barras de control que se sumergen facultativamente en el reactor, sirven para moderar
o acelerar el factor de multiplicación del proceso de reacción en cadena del circuito nuclear.
El blindaje especial que rodea al reactor, absorbe la radiactividad emitida en forma de
neutrones, radiación gamma, partículas alfa y partículas beta.
Un circuito de refrigeración externo ayuda a extraer el exceso de calor generado.
Torres de refrigeración de la central nuclear de Cofrentes, España, expulsando vapor de agua.
Central nuclear en Río de Janeiro, Brasil.
Las instalaciones nucleares son construcciones complejas por la variedad de tecnologías
industriales empleadas y por la elevada seguridad con la que se les dota. Las características
de la reacción nuclear hacen que pueda resultar peligrosa si se pierde su control y prolifera
por encima de una determinada temperatura a la que funden los materiales empleados en el
reactor, así como si se producen escapes de radiación nociva por esa u otra causa.
La energía nuclear se caracteriza por producir, además de una gran cantidad de energía
eléctrica, residuos nucleares que hay que albergar en depósitos aislados y controlados
durante largo tiempo. Aunque produce contaminación atmosférica de gases derivados de la
combustión que producen el efecto invernadero, no precisan el empleo de combustibles
fósiles para su operación. En España las centrales nucleares generaron el 20 % de la energía
eléctrica necesaria en 2008.1
Contenido
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1 Sistema de refrigeración en una central nuclear
2 Funcionamiento
o 2.1 Seguridad[2] [3]
3 Tipo de centrales nucleares
4 Centrales nucleares en España
5 Centrales nucleares en América Latina
o 5.1 Centrales nucleares en Argentina
o 5.2 Centrales nucleares en México
o 5.3 Centrales nucleares en Brasil
6 Historia del uso civil de la energia nuclear
o 6.1 Centrales nucleares: presente y pasado
7 Véase también
8 Referencias
9 Enlaces externos
Sistema de refrigeración en una central nuclear
El sistema de refrigeración se encarga de que no se sobrecaliente el reactor y esto produzca
una fusión en el núcleo del reactor. Funciona de la siguiente manera: Mediante un caudal de
agua de 44.600 kg/s aportado por un tercer circuito semiabierto, denominado "Sistema de
Circulación", se realiza la refrigeración del condensador. Este sistema consta de dos torres
de refrigeración de tiro natural, un canal de recogida del agua y las correspondientes
bombas de impulsión para la refrigeración del condensador y elevación del agua a las
torres. El caudal de agua evaporado por la torre es restituido a partir de la toma de agua en
un azud de un río próximo.
Funcionamiento
Central nuclear con un reactor de agua a presión. (RAP, PWR en ingles)
1- Edificio de contención. 2- Torre de refrigeración. 3- Reactor. 4- Barras de control. 5- Acumulador
de presión. 6- Generador de vapor. 7- Combustible nuclear. 8- Turbina. 9- Generador eléctrico. 10Transformador. 11- Condensador. 12- Vapor. 13- Líquido saturado. 14- Aire ambiente. 15- Aire
húmedo. 16- Río. 17- Circuito de refrigeración. 18- Circuito primario. 19- Circuito secundario. 20Emisión de aire húmedo (con vapor de agua). 21- Bomba de vapor de agua.
Las centrales nucleares constan principalmente de cuatro partes:
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El reactor nuclear, donde se produce la reacción nuclear.
El generador de vapor de agua (sólo en las centrales de tipo PWR).
La turbina, que mueve un generador eléctrico para producir electricidad con la expansión
del vapor.
El condensador, un intercambiador de calor que enfría el vapor transformándolo
nuevamente en líquido.
El reactor nuclear es el encargado de realizar la fisión o fusión de los átomos del
combustible nuclear, como uranio, generando como residuo el plutonio, liberando una gran
cantidad de energía calorífica por unidad de masa de combustible.
El generador de vapor es un intercambiador de calor que transmite calor del circuito
primario, por el que circula el agua que se calienta en el reactor, al circuito secundario,
transformando el agua en vapor de agua que posteriormente se expande en las turbinas,
produciendo el movimiento de éstas que a la vez hacen girar los generadores, produciendo
la energía eléctrica. Mediante un transformador se aumenta la tensión eléctrica a la de la red
de transporte de energía eléctrica.
Después de la expansión en la turbina el vapor es condensado en el condensador, donde
cede calor al agua fría refrigerante, que en las centrales PWR procede de las torres de
refrigeración. Una vez condensado, vuelve al reactor nuclear para empezar el proceso de
nuevo.
Las centrales nucleares siempre están cercanas a un suministro de agua fría, como un río,
un lago o el mar, para el circuito de refrigeración, ya sea utilizando torres de refrigeración o
no.
Véanse también: PWR y BWR
Seguridad2 3
Como cualquier actividad humana, una central nuclear de fisión conlleva riesgos y
beneficios. Los riesgos deben preverse y analizarse para poder ser mitigados. A todos
aquellos sistemas diseñados para eliminar o al menos minimizar esos riesgos se les llama
sistemas de protección y control. En una central nuclear de uso civil se utiliza una
aproximación llamada defensa en profundidad. Esta aproximación sigue un diseño de
múltiples barreras para alcanzar ese propósito. Una primera aproximación a las distintas
barreras utilizadas (cada una de ellas múltiple), de fuera adentro podría ser:
1. Autoridad reguladora: es el organismo encargado de velar que el resto de barreras se
encuentren en perfecto funcionamiento. No debe estar vinculado a intereses políticos ni
empresariales, siendo sus decisiones vinculantes.
2. Normas y procedimientos: todas las actuaciones deben regirse por procedimientos y
normas escritas. Además se debe llevar a cabo un control de calidad y deben estar
supervisadas por la autoridad reguladora.
3. Primera barrera física (sistemas pasivos): sistemas de protección intrínsecos basados en
las leyes de la física que dificultan la aparición de fallos en el sistema del reactor. Por
ejemplo el uso de sistemas diseñados con reactividad negativa o el uso de edificios de
contención.
4. Segunda barrera física (sistemas activos): Reducción de la frecuencia con la que pueden
suceder los fallos. Se basa en la redundancia, separación o diversidad de sistemas de
seguridad destinados a un mismo fin. Por ejemplo las válvulas de control que sellan los
circuitos.
5. Tercera barrera física: sistemas que minimizan los efectos debidos a sucesos externos a la
propia central. Como los amortiguadores que impiden una ruptura en caso de sismo.
6. Barrera técnica: todas las instalaciones se instalan en ubicaciones consideradas muy
seguras (baja probabilidad de sismo o vulcanismo) y altamente despobladas.
7. Salvaguardas técnicas.
Además debe estar previsto qué hacer en caso de que todos o varios de esos niveles fallaran
por cualquier circunstancia. Todos, los trabajadores u otras personas que vivan en las
cercanías, deben poseer la información y formación necesaria. Deben existir planes de
emergencia que estén plenamente operativos. Para ello es necesario que sean
periódicamente probados mediante simulacros. Cada central nuclear posee dos planes de
emergencia: uno interior y uno exterior, comprendiendo el plan de emergencia exterior,
entre otras medidas, planes de evacuación de la población cercana por si todo lo demás
fallara.
Gráfica con los datos de los sucesos notificados al CSN por las centrales nucleares españolas en el
periodo 1997-2006.4 5 6 7
Aunque los niveles de seguridad de los reactores de tercera generación han aumentado
considerablemente con respecto a las generaciones anteriores, no es esperable que varíe la
estrategia de defensa en profundidad. Por su parte, los diseños de los futuros reactores de
cuarta generación se están centrando en que todas las barreras de seguridad sean infalibles,
basándose tanto como sea posible en sistemas pasivos y minimizando los activos. Del
mismo modo, probablemente la estrategia seguida será la de defensa en profundidad.
Cuando una parte de cualquiera de esos niveles, compuestos a su vez por múltiples sistemas
y barreras, falla (por defecto de fabricación, desgaste, o cualquier otro motivo), se produce
un aviso a los controladores que a su vez se lo comunican a los inspectores residentes en la
central nuclear. Si los inspectores consideran que el fallo puede comprometer el nivel de
seguridad en cuestión elevan el aviso al organismo regulador (en España el CSN). A estos
avisos se les denomina sucesos notificables.8 9 En algunos casos, cuando el fallo puede
hacer que algún parámetro de funcionamiento de la central supere las Especificaciones
Técnicas de Funcionamiento (ETF) definidas en el diseño de la central (con unos márgenes
de seguridad), se produce un paro automático de la reacción en cadena llamado SCRAM.
En otros casos la reparación de esa parte en cuestión (una válvula, un aspersor, una
compuerta,...) puede llevarse a cabo sin detener el funcionamiento de la central.
Si cualquiera de las barreras falla aumenta la probabilidad de que suceda un accidente. Si
varias barreras fallan en cualquiera de los niveles, puede finalmente producirse la ruptura
de ese nivel. Si varios de los niveles fallan puede producirse un accidente, que puede
alcanzar diferentes grados de gravedad. Esos grados de gravedad se organizaron en la
Escala Internacional de Accidentes Nucleares (INES) por el OIEA y la AEN, iniciándose la
escala en el 0 (sin significación para la seguridad) y acabando en el 7 (accidente grave). El
incidente (denominados así cuando se encuentran en grado 3 o inferiores)Vandellós I en
1989, catalogado a posteriori (no existía ese año la escala en España) como de grado 3
(incidente importante).10
La ruptura de varias de estas barreras (no existía independencia con el gobierno, el diseño
del reactor era de reactividad positiva, la planta no poseía edificio de contención, no
existían planes de emergencia, etc.) causó el accidente nuclear más grave ocurrido: el
accidente de Chernóbil, de nivel 7 en la Escala Internacional de Accidentes Nucleares
(INES).
Tipo de centrales nucleares
Existen muchos tipos de centrales nucleares cada una con sus propias ventajas e
inconvenientes. En primer lugar hay centrales basadas en fisión nuclear y en fusión nuclear,
aunque estas se encuentran actualmente en fase experimental y son solo de muy baja
potencia.
A partir de aquí, nos centraremos en las centrales de fisión. Estas se dividen en dos grandes
grupos: por un lado los reactores térmicos y por otro los rápidos. La diferencia principal
entre estos dos tipos de reactores es que los primeros presentan moderador y los últimos no.
Los reactores térmicos(los más utilizados en la actualidad) necesitan para su correcto
funcionamiento que los neutrones emitidos en la fisión, de muy alta energía sean frenados
por una sustancia a la que se llama moderador, cuya función es precisamente esa. Los
reactores rápidos(de muy alta importancia en la generación III+ y IV)sin embargo no
precisan de este material ya que trabajan directamente con los neutrones de elevada energía
sin una previa moderación.
Los reactores térmicos se clasifican según el tipo de moderador que utilizan, así tenemos:

Reactores moderados por agua ligera.
o Reactores tradicionales
 LWR (Light Water Reactor) De diseño occidental
 PWR (Pressurized Water Reactor)
 BWR (Boiling Water Reactor)
 VVER De diseño ruso.
o Reactores avanzados (basados en los anteriores pero con grandes mejoras en
cuanto a seguridad)
o
o
o
o


AP1000 (Advanced Pressurized Reactor)Basado en el PWR
EPR (European Pressurized Reactor)Basado en PWR
ABWR (Advanced Boiling Water Reactor)Basado en BWR
VVER 1000 basado en el VVER
PHWR (Pressurized Heavy Water Reactor)Reactores moderados por agua pesada
o CANDU (Canadian Natural Deuterium Uranium)
Reactores moderados con grafito
o Reactores tradicionales (generalmente refrigerados por gas)
 RBMK el de Chernobil refrigerado por agua
 MAGNOX de diseño ingles
 GCR (Gas Carbon Reactor) de diseño francés
o Reactores avanzados
 AGR (Advanced Gas Reactor) reactor avanzado basado en el GCR
 HTGR (High Tamperature gas reactor) reactor de gas de alta temperatura
 PBMR (Pebble Bed Modular Reactor)
Por otra parte tenemos los reactores rápidos, todos ellos avanzados, conocidos como FBR
(fast breeder reactors):

Refrigerados por metales líquidos
o sodio
o plomo
o plomo-bismuto
Centrales nucleares en España
Artículo principal: Energía nuclear en España.
Centrales nucleares en España:11
Instalaciones nucleares en España.

Santa María de Garoña. Situada en Garoña (Burgos). Construida entre 1966 y 1970.
Puesta en marcha en 1970. Tipo BWR. Potencia 466 MWe. Su refrigeración es abierta al río
Ebro. Cierre programado para julio de 2013.12

Almaraz I. Situada en Almaraz (Cáceres). Puesta en marcha en 1980. Tipo PWR. Potencia
980 MWe. Su refrigeración es abierta al embalse artificial (creado para ese fin) de
Arrocampo.

Almaraz II. Situada en Almaraz (Cáceres). Puesta en marcha en 1983. Tipo PWR. Potencia
984 MWe. Su refrigeración es abierta al embalse artificial (creado para ese fin) de
Arrocampo.

Ascó I. Situada en Ascó (Tarragona). Puesta en marcha en 1982. Tipo PWR. Potencia
1.032,5 MWe.

Ascó II. Situada en Ascó (Tarragona). Puesta en marcha en 1985. Tipo PWR. Potencia
1.027,2 MWe.

Cofrentes. Situada en Cofrentes (Valencia). Puesta en marcha en 1984. Tipo BWR.
Potencia 1.097 MWe.

Vandellós II. Situada en Vandellós (Tarragona). Puesta en marcha en 1987. Tipo PWR.
Potencia 1.087,1 MWe.

Trillo. Situada en Trillo (Guadalajara). Puesta en marcha en 1987. Tipo PWR. Potencia
1.066 MWe.
Proyectos paralizados en la moratoria nuclear:
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Lemóniz I y II (Vizcaya).
Valdecaballeros I y II (Badajoz).
Trillo II (Guadalajara).
Escatrón I y II (Zaragoza).
Santillán (Cantabria).
Regodela (Lugo).
Sayago (Zamora).
Centrales desmanteladas o en proceso de desmantelamiento:


Vandellós I. Situada en Vandellós y Hospitalet del Infant (Tarragona). Puesta en marcha en
1972. Clausurada en 1989. Potencia 480 MW.
José Cabrera. Situada en Almonacid de Zorita (Guadalajara). Puesta en marcha en 1968 y
parada definitiva en 2006. Tipo PWR. Potencia 160 MW.
Centrales nucleares en América Latina
Centrales nucleares en Argentina
Mapa Nuclear de la Argentina.
Artículo principal: Tecnología nuclear en Argentina.
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Atucha I. Situada en la ciudad de Lima, partido de Zarate, distante a 100 km de la ciudad
de Buenos Aires, Provincia de Buenos Aires. Tipo PHWR. Potencia 335 MWe. Inaugurada
en 1974. Fue la primera central nuclear de Latinoamérica destinada a la producción de
energía eléctrica de forma comercial.
Atucha II. Situada en la ciudad de Lima, partido de Zarate, distante a 115 km de la ciudad
de Buenos Aires, Provincia de Buenos Aires. Tipo PHWR. Potencia: 745 MWe. Inaugurada
en 2011.
Embalse. Situada en Embalse, Provincia de Córdoba. Tipo PHWR. Potencia 648 MWe.
Inaugurada en 1984.
Centros Atómicos:
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Centro Atómico Bariloche
Centro Atómico Constituyentes
Centro Atómico Ezeiza
Complejo Tecnológico Pilcaniyeu
Complejo Minero Fabril San Rafael
Centrales nucleares en México
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
Laguna Verde I en Punta Limón, Veracruz, México. Inaugurada en 1989. Potencia: 682.5
MWe.
Laguna Verde II en Punta Limón, Veracruz, México. Inaugurada en 1995. Potencia: 682.5
MWe.
Centros Atómicos:

Centro Nuclear Dr. Nabor Carrillo Flores en Ocoyoacac, Estado de México, México.
Inaugurado en 1968.
Centrales nucleares en Brasil

Central nuclear Almirante Álvaro Alberto: se ubica en la Praia de Itaorna en Angra dos
Reis, Río de Janeiro, Brasil, está formada por dos reactores de agua presurizada (PWR):
Angra I, con una potencia de salida neta de 626 MWe, que fue el primero que se conectó a
la red en 1982, y Angra II, con una potencia de salida de 1275 MWe, conectado en 2000.
Historia del uso civil de la energia nuclear
Centrales nucleares: presente y pasado
Analizando la evolución del número de centrales nucleares en el mundo durante las últimas
décadas, podemos hacer un análisis del cambio de mentalidad de los países ante este tipo de
energía. Incluso, se puede decir que a través del número de centrales nucleares podemos
leer los acontecimientos que han marcado estos últimos 60 años.

1º Periodo: La primera central nuclear que se construyo fue en la extinta URSS en 1954,
siendo el único país con una central de estas características, hasta que en 1957 Reino
Unido construyo dos centrales. En estos primeros años de funcionamiento de las centrales
nucleares, los países toman con cautela su implantación, debido en gran medida a la
asociación de la energía nuclear con el uso militar que se le dio durante la 2º Guerra
Mundial. Ya en este primer periodo se produjeron accidentes como los de Mayac (Rusia),
que produjo la muerte de más de 200 personas, y Windscale (Reino Unido), que
contamino una zona de 500 km2, los cuales no salieron a la luz hasta años más tarde,
favoreciendo la proliferación de estas centrales.

2º Periodo: Se abre una segunda época, donde la crisis del petróleo hizo que muchos
países industrializados apostaran por este tipo de tecnología dentro de sus planes de
desarrollo energético, los gobiernos vieron en la energía nuclear un sistema de producir
energía eléctrica a un coste menor, y que en principio, era menos agresivo para el medio
que otros sistemas. Ello explica, que desde el año 1960, donde el total de centrales era de
16 en todo el mundo, se pasara a 416 en 1988. Esto supuso un crecimiento exponencial en
estos 28 años, que arroja una media de apertura de 15 centrales al año en todo el mundo.
Estos datos se distancian muchos del último periodo.

3º Periodo:Hechos como el de Three Mile Island (EEUU) en 1979, donde se emitió una
gran cantidad de gases radioactivos, y sobre todo del mayor desastre nuclear y
medioambiental de la historia, Chernóbil, hizo que la confianza que se le tenía hasta
entonces no se recuperara jamás. En el accidente de Chernóbil (Ucrania) El 26 de abril de
1986, se expulsaron materiales radiactivos y tóxicos 500 veces mayor que el liberado por
la bomba atómica arrojada en Hiroshima en 1945, causó directamente la muerte de 31
personas y forzó al gobierno de la Unión Soviética a la evacuación de 116 000 personas
provocando una alarma internacional al detectarse radiactividad en, al menos, 13 países
de Europa central y oriental. Según estudios realizados, se habla de más de 200.000
muertes por cáncer relacionadas con el accidente, y de una zona donde la radioactividad
no desaparecerá hasta pasado 300.000 años. Los gobiernos y, sobre todo, el pueblo
perdieron gran parte de la confianza depositada en el uso de esta energía, veían el uso de
la energía nuclear un verdadero peligro para su salud, y se abría el debate sobre si su uso
es necesario. Los efectos en el número de apertura de centrales no tardaron en llegar, y
desde ese año de 1986 ese número fue mucho menor respecto al periodo anterior. A esto
se le añade que se endurecieron las medidas de seguridad para las centrales, haciendo
que el coste final de la producción eléctrica se multiplicara. Así, desde 1988 a 2011 el
número centrales nuevas es de 27, dando como media por año de poco más de una
central por año. Llamativo es el hecho de que las grandes potencias, salvo Japón, a partir
de este accidente abandonaron la creación de nuevas centrales, o incluso redujeron su
número, y solo en países de una menor entidad mundial han seguido con la práctica
nuclear.
Hoy día hay 443 centrales nucleares en el mundo que suponen el 17% de la producción
eléctrica mundial. De esas el país que más tiene en la actualidad es EEUU con 104, pero
más sorprendente son las 58 centrales de Francia, más de la mitad que EEUU con casi 15
veces menos superficie. Aunque Japón no se queda nada lejos con 54 (aunque actualmente
no están en funcionamiento por el cese decretado por el gobierno como consecuencia del
accidende de Fukushima), o Corea del Sur con 21 en menos de 100.000 Km cuadrados.
Actualmente España cuenta con 8 reactores nucleares. El accidente en la central de
Fukushima ha recordado fantasmas del pasado, otorgándole al debate nuclear una candente
actualidad.
Energía eólica es la energía obtenida del viento, es decir, la energía cinética generada por
efecto de las corrientes de aire, y que es transmutada en otras formas útiles para las
actividades humanas.
En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir energía
eléctrica mediante aerogeneradores. A finales de 2011, la capacidad mundial de los
generadores eólicos fue de 238 gigavatios.1 En 2011 la eólica generó alrededor del 3% del
consumo de electricidad mundial.2 En España la energía eólica produjo un 16% del
consumo eléctrico en 2011.3 En la madrugada del 19 de abril de 2012, la energía eólica
alcanzó el 61,06% de la electricidad producida en España, con una potencia instantanea de
14.889MW respecto a los 24.384MW demandados por la red eléctrica.4
La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a disminuir las
emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de
combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde. Sin embargo, el
principal inconveniente es su intermitencia.
Contenido
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1 Cómo se produce y obtiene
2 Historia
o 2.1 Los primeros molinos
o 2.2 En Europa
o 2.3 Molinos de bombeo
o 2.4 Turbinas modernas
3 Utilización de la energía eólica
4 Coste de la energía eólica
5 Producción por países
o 5.1 Energía eólica en España
o 5.2 Energía eólica en el Reino Unido
o 5.3 Suecia
o 5.4 Energía eólica en Latinoamérica
6 Ventajas de la energía eólica
7 Inconvenientes de la energía eólica
o 7.1 Aspectos técnicos
o 7.2 Aspectos medioambientales
8 Véase también
o 8.1 Parques eólicos y energía eólica por países
9 Referencias
10 Enlaces externos
Cómo se produce y obtiene
La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se
desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con
velocidades proporcionales al gradiente de presión.
Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre
por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de la energía proveniente del sol se convierte
en viento. De día, las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen
frías con relación a las áreas vecinas situadas sobre las masas continentales.
Los continentes absorben una menor cantidad de luz solar, por lo tanto el aire que se
encuentra sobre la tierra se expande, y se hace por lo tanto más liviana y se eleva. El aire
más frío y más pesado que proviene de los mares, océanos y grandes lagos se pone en
movimiento para ocupar el lugar dejado por el aire caliente.
Parque eólico.
Para poder aprovechar la energía eólica es importante conocer las variaciones diurnas y
nocturnas y estacionales de los vientos, la variación de la velocidad del viento con la altura
sobre el suelo, la entidad de las ráfagas en espacios de tiempo breves, y valores máximos
ocurridos en series históricas de datos con una duración mínima de 20 años. Es también
importante conocer la velocidad máxima del viento. Para poder utilizar la energía del
viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima que depende del aerogenerador
que se vaya a utilizar pero que suele empezar entre los 3 m/s (10 km/h) y los 4 m/s
(14,4 km/h), velocidad llamada "cut-in speed", y que no supere los 25 m/s (90 km/h),
velocidad llamada "cut-out speed".
La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores)
capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea
para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía
eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador
eléctrico con sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como
aerogenerador.
En la actualidad se utiliza, sobre todo, para mover aerogeneradores. En estos la energía
eólica mueve una hélice y mediante un sistema mecánico se hace girar el rotor de un
generador, normalmente un alternador, que produce energía eléctrica. Para que su
instalación resulte rentable, suelen agruparse en concentraciones denominadas parques
eólicos.
Un molino es una máquina que transforma el viento en energía aprovechable, que proviene
de la acción de la fuerza del viento sobre unas aspas oblicuas unidas a un eje común. El eje
giratorio puede conectarse a varios tipos de maquinaria para moler grano, bombear agua o
generar electricidad. Cuando el eje se conecta a una carga, como una bomba, recibe el
nombre de molino de viento. Si se usa para producir electricidad se le denomina generador
de turbina de viento. Los molinos tienen un origen remoto.
Historia
La energía eólica no es algo nuevo, es una de las energías más antiguas junto a la energía
térmica. El viento como fuerza motriz existe desde la antigüedad y en todos los tiempos ha
sido utilizado como tal, como podemos observar. Tiene su origen en el sol. Así, ha movido
a barcos impulsados por velas o ha hecho funcionar la maquinaria de los molinos al mover
sus aspas. Pero, fue a partir de los ochenta del siglo pasado, cuando este tipo de energía
limpia sufrió un verdadero impulso. La energía eólica crece de forma imparable a partir del
siglo XXI, en algunos países más que en otros, pero sin duda alguna en España existe un
gran crecimiento, siendo uno de los primeros países por debajo de Alemania a nivel
europeo o de Estados Unidos a escala mundial. Su auge en parques eólicos es debido a las
condiciones tan favorables que existe de viento, sobre todo en Andalucía que ocupa un
puesto principal, entre los que se puede destacar el Golfo de Cádiz, ya que el recurso de
viento es excepcional.
Los primeros molinos
La referencia más antigua que se tiene es un molino de viento que fue usado para hacer
funcionar un órgano en el siglo I era común.5 Los primeros molinos de uso práctico fueron
construidos en Sistán, Afganistán, en el siglo VII. Estos fueron molinos de eje vertical con
hojas rectangulares.6 Aparatos hechos de 6 a 8 velas de molino cubiertos con telas fueron
usados para moler trigo o extraer agua.
En Europa
En Europa los primeros molinos aparecieron en el siglo XII en Francia e Inglaterra y se
distribuyeron por el continente. Eran unas estructuras de madera, conocidas como torres de
molino, que se hacían girar a mano alrededor de un poste central para levantar sus aspas al
viento. El molino de torre se desarrolló en Francia a lo largo del siglo XIV. Consistía en
una torre de piedra coronada por una estructura rotativa de madera que soportaba el eje del
molino y la maquinaria superior del mismo. Estos primeros ejemplares tenían una serie de
características comunes. De la parte superior del molino sobresalía un eje horizontal. De
este eje partían de cuatro a ocho aspas, con una longitud entre 3 y 9 metros. Las vigas de
madera se cubrían con telas o planchas de madera. La energía generada por el giro del eje
se transmitía, a través de un sistema de engranajes, a la maquinaria del molino emplazada
en la base de la estructura. Los molinos de eje horizontal fueron usados extensamente en
Europa Occidental para moler trigo desde la década de 1180 en adelante. Basta recordar los
ya famosos molinos de viento en las andanzas de Don Quijote. Todavía existen molinos de
esa clase, por ejemplo, en Holanda.7
Molinos de bombeo
En Estados Unidos, el desarrollo de molinos de bombeo, reconocibles por sus múltiples
velas metálicas, fue el factor principal que permitió la agricultura y la ganadería en vastas
áreas de Norteamérica, de otra manera imposible sin acceso fácil al agua. Estos molinos
contribuyeron a la expansión del ferrocarril alrededor del mundo, supliendo las necesidades
de agua de las locomotoras a vapor.8
Turbinas modernas
Las turbinas modernas fueron desarrolladas a comienzos de 1980, si bien, los diseños
continúan desarrollándose.
Utilización de la energía eólica
La industria de la energía eólica en tiempos modernos comenzó en 1979 con la producción
en serie de turbinas de viento por los fabricantes Kuriant, Vestas, Nordtank, y Bonus.
Aquellas turbinas eran pequeñas para los estándares actuales, con capacidades de 20 a
30 kW cada una. Desde entonces, la talla de las turbinas ha crecido enormemente, y la
producción se ha expandido a muchos sitios.
Coste de la energía eólica
El coste de la unidad de energía producida en instalaciones eólicas se deduce de un cálculo
bastante complejo. Para su evaluación se deben tener en cuenta diversos factores, entre los
cuales cabe destacar:
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El coste inicial o inversión inicial, el costo del aerogenerador incide en aproximadamente
el 60 a 70%. El costo medio de una central eólica es, hoy, de unos 1.200 Euros por kW de
potencia instalada y variable según la tecnología y la marca que se vayan a instalar ("direct
drive", "síncronas", "asíncronas", "generadores de imanes permanentes")
Debe considerarse la vida útil de la instalación (aproximadamente 20 años) y la
amortización de este costo;
Los costos financieros;
Los costos de operación y mantenimiento (variables entre el 1 y el 3% de la inversión);
La energía global producida en un período de un año, es decir el denominado factor de
planta de la instalación. Esta se define en función de las características del aerogenerador
y de las características del viento en el lugar donde se ha emplazado. Este cálculo es
bastante sencillo puesto que se usan las "curvas de potencia" certificadas por cada
fabricante y que suelen garantizarse a entre 95-98% según cada fabricante. Para algunas
de las máquinas que llevan ya funcionando más de 20 años se ha llegado a respetar 99%
de las curvas de potencia.
En agosto de 2011 licitaciones en Brasil y Uruguay para compra a 20 años presentaron
costos inferiores a los U$S65 el MWh.
Producción por países
Capacidad total de energía eólica instalada
(fin de año y últimas estimaciones)9
Capacidad (MW)
Posición
País
200910 200811 200612
2005 2004
1 EE.UU.
32.919 25.170 11.603 9.149 6.725
2 Alemania
25.030 23.903 20.622 18.428
16.62
8
3 China
20.000 12.210 2.405 1.260
764
4 España
(13%) 18.26313 16.754 11.730 10.028 8.504
5 India
10.742
9.654 6.270 4.430 3.000
6 Francia
4.655
3.404 1.567
7 Italia
4.547
3.736 2.123 1.717 1.265
8 Reino Unido
4.015
3.241 1.963 1.353
9 Dinamarca
10 Portugal
386
888
(20%) 3.384
3.180 3.136 3.128 3.124
(15%) 3.374
2.862 1.716 1.022
11 Canadá
3.301
12 Países Bajos
2.220
13 Japón
1.980
14 Australia
1.494
15 Grecia
1.062
16 Suecia
1.021
17 Irlanda
1.002
18 Austria
995
19 Turquía
635
20 Brasil
634
Total mundial
757
522
140.951 120.791 73.904 58.982 47.671
Capacidad eólica mundial total instalada 2001-2010 [MW]. Fuente: WWEA e.V.
Existe una gran cantidad de aerogeneradores operando, con una capacidad total de
159.213 MW, de los que Europa cuenta con el 47,9% (2009). EE.UU. y China, juntos,
representaron 38,4% de la capacidad eólica global. Los cinco países (EE.UU., China,
Alemania, España e India) representaron 72,9% de la capacidad eólica mundial en 2009,
ligeramente mayor que 72,4% de 2008. La Asociación Mundial de Energía Eólica (World
Wind Energy Association) anticipa que una capacidad de 200.000 MW será superada en el
2010.14
En 2006, la instalación de 7,588 MW en Europa supuso un incremento del 23% respecto a
la de 2005.15
Alemania, España, Estados Unidos, India y Dinamarca han realizado las mayores
inversiones en generación de energía eólica. Dinamarca es, en términos relativos, la más
destacada en cuanto a fabricación y utilización de turbinas eólicas, con el compromiso
realizado en los años 1970 de llegar a obtener la mitad de la producción de energía del país
mediante el viento. Actualmente genera más del 20% de su electricidad mediante
aerogeneradores, mayor porcentaje que cualquier otro país, y es el quinto en producción
total de energía eólica, a pesar de ser el país número 56 en cuanto a consumo eléctrico.16
Energía eólica en España
Artículo principal: Energía eólica en España.
Parque Eólico "El Páramo", Alfoz de Quintanadueñas, España.
Parque eólico, con la ciudad de Lanjarón, Granada, España, al fondo.
A 31 de diciembre de 2008, España tenía instalada una capacidad de energía eólica de
16.018 MW (16,7 % de la capacidad del sistema eléctrico nacional),17 cubriendo durante
ese año 2008 el 11 % de la demanda eléctrica. Se situaba así en tercer lugar en el mundo en
cuanto a potencia instalada, detrás de Alemania y EEUU. En 2005, el Gobierno de España
aprobó una nueva ley nacional con el objetivo de llegar a los 20.000 MW de potencia
instalada en 2012. Durante el periodo 2006-07 la energía eólica produjo 27.026 GWh (10%
producción eléctrica Total).18
La energía eólica en España alcanzó el 27 de marzo de 2008 un nuevo máximo de
producción de energía diaria con 209.480 MWh, lo que representó el 24% de la demanda
de energía eléctrica peninsular durante ese día. Un día antes, el 26 de marzo, se registró un
nuevo récord en la producción eólica horaria con 9.850 MWh entre las 17.00 y las 18.00
horas. El anterior récord data del 4 de marzo de 2008 un nuevo récord de producción:
10.032 MW a las 15.53 horas.19 Esta es una potencia superior a la producida por las seis
centrales nucleares que hay en España que suman 8 reactores y que juntas generan 7.742,32
MW. Desde hace unos años en España es mayor la capacidad teórica de generar energía
eólica que nuclear y es el segundo productor mundial de energía eólica, después de
Alemania. España y Alemania también llegaron a producir en 2005 más electricidad desde
los parques eólicos que desde las centrales hidroeléctricas.
Está previsto para los próximos años un desarrollo de la energía eólica marina en España.
Los Ministerios de Industria, Comercio y Turismo y Medio Ambiente ya están trabajando
en la regulación e importantes empresas del sector han manifestado su interés en invertir.20
21 22
Asimismo, esta creciendo bastante el sector de la minieólica.23 Existe una normativa de
fabricación de pequeños aerogeneradores, del Comité Electrotécnico Internacional CEI
(Norma IEC-61400-2 Ed2) la cual define un aerogenerador de pequeña potencia como
aquel cuya área barrida por su rotor es menor de 200 m2. La potencia que corresponde a
dicha área dependerá de la calidad del diseño del aerogenerador, existiendo de hasta 65 kW
como máximo.24
Energía eólica en el Reino Unido
La minieólica podría generar electricidad más barata que la de la red en algunas zonas
rurales de Reino Unido, según un estudio de Carbon Trust.25 Según ese informe, los mini
aerogeneradores podrían llegar a generar 1,5 teravatios hora (TWh) al año en Reino Unido,
un 0,4% del consumo total del país, evitando así la emisión de 0,6 millones de toneladas de
CO2.26
El Reino Unido cerró 2008 con 4.015 MW eólicos instalados con una presencia testimonial
en su producción eléctrica, sin embargo es uno de los países del mundo que más capacidad
eólica tiene planificada. El Reino Unido ya ha otorgado concesiones para alcanzar los
32.000 MW eólicos marinos en sus costas:
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
Dogger Bank; 9.000 MW; Mar del Norte; Forewind * (SSE Renewables, RWE Npower
Renewables, StatoilHydro & Statkraft)
Norfolk Bank; 7.200 MW; Mar del Norte; *Iberdrola Renovables (ScottishPower) &
Vattenfall
Mar de Irlanda; 4.100 MW; Mar de Irlanda; Céntrica
Hornsea; 4.000 MW; Mar del Norte; * Mainstream Renewables, Siemens & Hochtief
Construction
Ría del Forth; 3.400 MW; Escocia; SeaGreen * (SSE Renewables y Fluor)
Canal de Bristol; 1.500 MW; Costa Suroeste; RWE Npower Renewables
Ría de Moray; 1.300 MW; Escocia; * EDP Renovables & SeaEnergy
Isla de Wight (Oeste); 900 MW; Sur; Enerco New Energy
Hastings; 600 MW; Sur; E.On Climate & Renewables
Según la administración británica “la industria eólica marina es una de las claves de la ruta
del Reino Unido hacia una economía baja en emisiones de CO2 y debería suponer un valor
de unos 75.000 millones de libras (84.000 millones de euros) y sostener unos 70.000
empleos hasta 2020”.27
Suecia
Suecia cerró 2009 con 1.021 MW eólicos instalados y tiene planes para alcanzar los 14.000
MW, de los cuales entre 2.500 y 3.000 MW serán marinos, para el año 2020.28
Energía eólica en Latinoamérica
El desarrollo de la energía eólica en Latinoamérica está en sus comienzos, llegando la
capacidad conjunta instalada en estos países a los 769 MW (datos de septiembre de 2009).29
A fecha de 2009, el desglose de potencia instalada por países y su porcentaje sobre el total
de cada país es el siguiente:30
Parque Eólico La Venta ubicado en Oaxaca, México.
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Brasil: 415 MW (0,4%) (Licitado Agosto 2011 1067 MW)
Honduras: 102 MW (7.5%)
México: 85 MW (0,17%)31
Costa Rica: 70 MW (2,8%)
Nicaragua 40 MW (5%)
Argentina: 29 MW (0,1%)
Uruguay: 38 MW (1,4%)(licitado en noviembre de 2010 y agosto de 2011, 300 MW, 150
MW en cada etapa)
Republica Dominicana: 33 MW
Chile: 20 MW (0,2%)
Colombia: 20 MW (0,1%)
Cuba: 7,2 MW (0,05%)
Ecuador: 2,4 MW (0,05%)
Perú: 0 MW (0%)
Venezuela: 0 MW (0%)
Ventajas de la energía eólica
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Es un tipo de energía renovable ya que tiene su origen en procesos atmosféricos debidos a
la energía que llega a la Tierra procedente del Sol.
Es una energía limpia ya que no produce emisiones atmosféricas ni residuos
contaminantes.
No requiere una combustión que produzca dióxido de carbono (CO2), por lo que no
contribuye al incremento del efecto invernadero ni al cambio climático.
Puede instalarse en espacios no aptos para otros fines, por ejemplo en zonas desérticas,
próximas a la costa, en laderas áridas y muy empinadas para ser cultivables.
Puede convivir con otros usos del suelo, por ejemplo prados para uso ganadero o cultivos
bajos como trigo, maíz, patatas, remolacha, etc.
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Crea un elevado número de puestos de trabajo en las plantas de ensamblaje y las zonas de
instalación.
Su instalación es rápida, entre 4 meses y 9 meses
Su inclusión en un sistema ínter ligado permite, cuando las condiciones del viento son
adecuadas, ahorrar combustible en las centrales térmicas y/o agua en los embalses de las
centrales hidroeléctricas.
Su utilización combinada con otros tipos de energía, habitualmente la solar, permite la
autoalimentación de viviendas, terminando así con la necesidad de conectarse a redes de
suministro, pudiendo lograrse autonomías superiores a las 82 horas, sin alimentación
desde ninguno de los 2 sistemas.
La situación actual permite cubrir la demanda de energía en España un 30% debido a la
múltiple situación de los parques eólicos sobre el territorio, compensando la baja
producción de unos por falta de viento con la alta producción en las zonas de viento. Los
sistemas del sistema eléctrico permiten estabilizar la forma de onda producida en la
generación eléctrica solventando los problemas que presentaban los aerogeneradores
como productores de energía al principio de su instalación.
Posibilidad de construir parques eólicos en el mar, donde el viento es más fuerte, más
constante y el impacto social es menor, aunque aumentan los costes de instalación y
mantenimiento. Los parques offshore son una realidad en los países del norte de Europa,
donde la generación eólica empieza a ser un factor bastante importante.
Inconvenientes de la energía eólica
Aspectos técnicos
Debido a la falta de seguridad en la existencia de viento, la energía eólica no puede ser
utilizada como única fuente de energía eléctrica. Por lo tanto, para salvar los "valles" en la
producción de energía eólica es indispensable un respaldo de las energías convencionales
(centrales de carbón o de ciclo combinado, por ejemplo, y más recientemente de carbón
limpio o hidroeléctricas que cuenten con embalse de regulación). Sin embargo, cuando
respaldan la eólica, las centrales de carbón no pueden funcionar a su rendimiento óptimo,
que se sitúa cerca del 90% de su potencia. Tienen que quedarse muy por debajo de este
porcentaje, para poder subir sustancialmente su producción en el momento en que afloje el
viento. Por tanto, en el modo "respaldo", las centrales térmicas consumen más combustible
por kWh producido. También, al subir y bajar su producción cada vez que cambia la
velocidad del viento, se desgasta más la maquinaría. Este problema del respaldo en España
se va a tratar de solucionar mediante una interconexión con Francia que permita emplear el
sistema europeo como colchón de la variabilidad eólica.
Parque eólico en Tehachapi Pass, California.
Además, la variabilidad en la producción de energía eólica tiene 2 importantes
consecuencias:


Para evacuar la electricidad producida por cada parque eólico (que suelen estar situados
además en parajes naturales apartados) es necesario construir unas líneas de alta tensión
que sean capaces de conducir el máximo de electricidad que sea capaz de producir la
instalación. Sin embargo, la media de tensión a conducir será mucho más baja. Esto
significa poner cables 4 veces más gruesos, y a menudo torres más altas, para acomodar
correctamente los picos de viento.
Es necesario suplir las bajadas de tensión eólicas "instantáneamente" (aumentando la
producción de las centrales térmicas), pues sino se hace así se producirían, y de hecho se
producen apagones generalizados por bajada de tensión. Este problema podría
solucionarse mediante dispositivos de almacenamiento de energía eléctrica. Pero la
energía eléctrica producida no es almacenable: es instantáneamente consumida o
perdida.
Además, otros problemas son:
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
Técnicamente, uno de los mayores inconvenientes de los aerogeneradores es el llamado
hueco de tensión. Ante uno de estos fenómenos, las protecciones de los aerogeneradores
con motores de jaula de ardilla se desconectan de la red para evitar ser dañados y, por
tanto, provocan nuevas perturbaciones en la red, en este caso, de falta de suministro. Este
problema se soluciona bien mediante la modificación de la aparamenta eléctrica de los
arogeneradores, lo que resulta bastante costoso, bien mediante la utilización de motores
síncronos aunque es bastante más fácil asegurarse de que la red a la que se va a conectar
sea fuerte y estable.
Uno de los grandes inconvenientes de este tipo de generación, es la dificultad intrínseca
de prever la generación con antelación. Dado que los sistemas eléctricos son operados
calculando la generación con un día de antelación en vista del consumo previsto, la
aleatoriedad del viento plantea serios problemas. Los últimos avances en previsión del
viento han mejorado muchísimo la situación, pero sigue siendo un problema. Igualmente,
grupos de generación eólica no pueden utilizarse como nudo oscilante de un sistema.
Además de la evidente necesidad de una velocidad mínima en el viento para poder mover
las aspas, existe también una limitación superior: una máquina puede estar generando al
máximo de su potencia, pero si el viento aumenta lo justo para sobrepasar las
especificaciones del aerogenerador, es obligatorio desconectar ese circuito de la red o
cambiar la inclinación de las aspas para que dejen de girar, puesto que con viento de altas
velocidades la estructura puede resultar dañada por los esfuerzos que aparecen en el eje.
La consecuencia inmediata es un descenso evidente de la producción eléctrica, a pesar de
haber viento en abundancia, y otro factor más de incertidumbre a la hora de contar con
esta energía en la red eléctrica de consumo.
Aunque estos problemas parecen únicos a la energía eólica, son comunes a todas las
energías de origen natural:
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Un panel solar sólo producirá potencia mientras haya suficiente luz solar.
Una central hidráulica de represa sólo podrá producir mientras las condiciones hídricas y
las precipitaciones permitan la liberación de agua.
Una central maremotriz sólo podrá producir mientras la actividad acuática lo permita.
Aspectos medioambientales
Molinos en La Mancha, España, famosos desde la publicación de la novela Don Quijote de la
Mancha en 1605, son un patrimonio nacional.
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Generalmente se combina con centrales térmicas, lo que lleva a que existan quienes
critican que realmente no se ahorren demasiadas emisiones de dióxido de carbono. No
obstante, hay que tener en cuenta que ninguna forma de producción de energía tiene el
potencial de cubrir toda la demanda y la producción energética basada en renovables es
menos contaminante, por lo que su aportación a la red eléctrica es netamente positiva.
Existen parques eólicos en España en espacios protegidos como ZEPA (Zona de Especial
Protección de Aves) y LIC (Lugar de Importancia Comunitaria) de la Red Natura 2000, lo
que es una contradicción. Si bien la posible inserción de alguno de estos parques eólicos
en las zonas protegidas ZEPAS y LIC tienen un impacto reducido debido al
aprovechamiento natural de los recursos, cuando la expansión humana invade estas
zonas, alterándolas sin que con ello se produzca ningún bien.
Al comienzo de su instalación, los lugares seleccionados para ello coincidieron con las
rutas de las aves migratorias, o zonas donde las aves aprovechan vientos de ladera, lo que
hace que entren en conflicto los aerogeneradores con aves y murciélagos.
Afortunadamente los niveles de mortandad son muy bajos en comparación con otras
causas como por ejemplo los atropellos (ver gráfico). Aunque algunos expertos
independientes aseguran que la mortandad es alta. Actualmente los estudios de impacto
ambiental necesarios para el reconocimiento del plan del parque eólico tienen en
consideración la situación ornitológica de la zona. Además, dado que los aerogeneradores
actuales son de baja velocidad de rotación, el problema de choque con las aves se está
reduciendo.


El impacto paisajístico es una nota importante debido a la disposición de los elementos
horizontales que lo componen y la aparición de un elemento vertical como es el
aerogenerador. Producen el llamado efecto discoteca: este efecto aparece cuando el sol
está por detrás de los molinos y las sombras de las aspas se proyectan con regularidad
sobre los jardines y las ventanas, parpadeando de tal modo que la gente denominó este
fenómeno: “efecto discoteca”. Esto, unido al ruido, puede llevar a la gente hasta un alto
nivel de estrés, con efectos de consideración para la salud. No obstante, la mejora del
diseño de los aerogeneradores ha permitido ir reduciendo el ruido que producen.
La apertura de pistas y la presencia de operarios en los parques eólicos hace que la
presencia humana sea constante en lugares hasta entonces poco transitados. Ello afecta
también a la fauna.