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Las centrales hidroeléctricas son un tipo de central que emplea la energía hidráulica para generar energía eléctrica, son el resultado de la evolución de los antiguos molinos.

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Río

Embalse

Presa

Rejas y limpia rejas

Compuertas y válvulas hidráulicas

Tubería forzada: es la tubería que lleva el agua a presión desde el canal o el embalse hasta la entrada de la turbina.

Turbinas: probar la energía de un fluido que pasa a través de ella para producir un movimiento de rotación.

Turbina hidráulica: aprovecha la energía de un fluido que pasa a través de ella para producir un movimiento de rotación que, transferido mediante un eje, mueve directamente una máquina o bien un generador que transforma la energía mecánica en eléctrica.

Generador eléctrico: dispositivo capaz de mantener una diferencia de potencial eléctrico entre dos de sus puntos, transformando la energía mecánica en eléctrica.

Transformador: permite aumentar o disminuir la tensión.

Líneas eléctricas

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Desventajas de las centrales hidroeléctricas:

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Desventajas de las centrales hidroeléctricas:

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1. Los costos de capital por kW instalados son con frecuencia muy altos.

2. Hay un aumento de la inversión y en los costos de mantenimiento y pérdida de energía.

3. La construcción lleva largo tiempo en comparación con otras centrales.

4. La disponibilidad de energía puede fluctuar de estación en estación y de año en año.

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Tipos de centrales hidroeléctricas según su ubicación respecto a la rasante:

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Tipos de centrales hidroeléctricas según su ubicación respecto a la rasante:

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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 a presión.

Centrales en caverna, normalmente conectadas al embalse por medio de túneles, tuberías a presión, o por la combinación de ambas.

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Tipos de centrales hidroeléctricas según su régimen de flujos:

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Tipos de centrales hidroeléctricas según su régimen de flujos:

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Centrales de agua fluyente:

Utilizan parte del flujo de un río para generar energía eléctrica y operan de forma continua porque no tienen capacidad para almacenar agua al no disponer de embalse. Turbinan el agua disponible en el momento.

Centrales de embalse:

Utilizan un embalse para almacenar agua e ir graduando el caudal que pasa por la turbina.  Requieren una inversión mayor.

Centrales de regulación:

Almacenan el agua que fluye por el río capaz de cubrir horas de consumo

Centrales de bombeo o reversibles:

Es una central hidroeléctrica que tiene la capacidad de hacerlo a la inversa, es decir, aumentar la energía potencial del agua consumiendo para ello energía eléctrica. De esta manera puede utilizarse como un método de almacenamiento de energía.

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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 accede a una turbina hidráulica  por medio de tuberías forzadas de alta presión en las que el agua adquiere una gran velocidad que, a a través de un generador, se transformará en energía eléctrica que más tarde pasará por un transformador y podrá ser distribuída.

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Tipos de centrales hidroeléctricas según su altura de caída del agua

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Tipos de centrales hidroeléctricas según su altura de caída del agua

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Centrales de alta presión

Son las centrales de más de 200 m de desnivel.

Centrales de media presión

Son las centrales con un desnivel de 20 a 200 m.

Centrales de baja presión

Son centrales con desniveles de agua de menos de 20 m.

Centrales de muy baja presión
Suelen situarse por debajo de los 4 m.

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Ventajas de las centrales hidroeléctricas:

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Ventajas de las centrales hidroeléctricas:

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1. No requieren combustible.

2. Es limpia, no contamina ni el aire ni el agua.

3. A menudo puede combinarse con otros beneficios, como riego, protección contra inundaciones, suministro de agua, caminos, navegación, terreno y turismo.

4. Los costos de mantenimiento y explotación son bajos.

5. Las obras de ingeniería necesarias para aprovechar la energía hidráulica tienen una duración considerable.

6. La turbina hidráulica es una máquina sencilla, eficiente y segura, que puede ponerse en marcha y detenerse con rapidez y requiere poca vigilancia siendo sus costes de mantenimiento, por lo general, reducidos.

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¿Cómo funciona la energía hidráulica? - Sostenibilidad | ACCIONA