Generalidades Electricidad

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¿Qué es la electricidad?

La electricidad es una forma de energía que se produce por el movimiento de los electrones entre los átomos de un material conductor. Este flujo de electrones a lo largo de un cuerpo genera una corriente de partículas cargadas, que es lo que denominamos electricidad o corriente eléctrica.

La corriente puede ser continua o alterna. La corriente alterna se diferencia con la corriente continua, en que la continua circula sólo en un sentido, mientras que la corriente alterna (como su nombre indica) circula durante un tiempo en un sentido y después en sentido opuesto, volviéndose a repetir el mismo proceso en forma constante.

La corriente alterna es la que llega a nuestros hogares y la que usamos para alimentar la lavadora, la TV, la cadena de sonido, la refrigeradora, etc.

Cuando necesitamos pequeñas cantidades de electricidad recurrimos a las pilas (corriente continua), sin embargo el consumo necesario para abastecer a las fábricas y al resto de los usuarios necesita una producción masiva.

Las centrales eléctricas producen la electricidad por medio de generadores o alternadores que generan una corriente eléctrica alterna a una tensión de 15.000 a 20.000 voltios.

Para que se produzca dicha electricidad es necesario que el eje del alternador gire muy rápidamente. Para que dicho giro se produzca se une el eje del alternador con el eje de una turbina. La turbina dispone de unos álabes (palas cóncavas) en las cuales incide la energía cinética del agua (centrales hidroeléctricas y mareomotrices), del vapor de agua (centrales térmicas; tanto convencionales, nucleares, ciclo combinado, fototérmicas, geotérmicas,…), o del viento (palas rectas con gran superficie de impacto en las centrales eólicas).

Una forma de producción de electricidad que difiere del esquema anterior, es la que utiliza como fuente de energía primaria la radiación solar, Energía Solar Fotovoltaica. En este caso, la energía luminosa incide sobre la superficie de un cristal semiconductor, llamado célula solar y, a través del efecto fotovoltaico, la energía luminosa se transforma en energía eléctrica. La principal ventaja de este tipo generación energética es que se trata de una energía limpia, de carácter renovable.

El transporte y la distribución de electricidad constituyen un monopolio natural que requiere conexiones directas con los consumidores, cuya demanda al tratarse de un producto no almacenable varía en períodos relativamente cortos de tiempo.

La imposibilidad de almacenar electricidad requiere que la oferta sea igual a la demanda en cada instante de tiempo, lo que supone necesariamente una coordinación de la producción de energía eléctrica y su distribución y, por lo tanto, entre las decisiones de inversión en generación y en transporte de energía eléctrica.

Desde la central, la electricidad pasa por unos transformadores y subestaciones hasta que llega a los lugares de consumo con el voltaje adecuado. Primero se eleva el voltaje para reducir las pérdidas de energía que se producen en los cables de transporte de la red de alta tensión. A medida que nos aproximamos a los lugares de consumo se reduce el voltaje desde los 400.000 voltios hasta los 15.000. Y por último, un nuevo transformador reductor convierte la tensión de la electricidad a una tensión de 230 V en alimentación monofásica y 230/400 V en alimentación trifásica (antes 380/220 V y 220 V), tensión de suministro habitual de las viviendas.

¿Cómo se mide la electricidad?

La unidad para medir electricidad, el watt (vatio), recibe su nombre de James Watt, el inventor de la máquina de vapor. El watt es una cantidad muy pequeña de energía, se requieren alrededor de 750 watts para igualar a un caballo de fuerza. La cantidad de electricidad que utilizamos durante cierto período de tiempo (por ejemplo el recibo doméstico del consumo de electricidad en un mes), se mide en horas-kilowatt (KWh). Las horas-kilowatt se obtienen al multiplicar el número de horas de uso por el número de KW requerido. Si nosotros usamos un foco de 60 watts por 4 horas al día, hemos usado 240 watts de energía o .24 hora-kilowatt.

Aplicación de la ELECTRICIDAD en el desarrollo tecnológico

La electricidad

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