Energía eléctrica (2): Generación, transformación y transporte

Viene de: "Energía eléctrica (1): Introducción
a energía, potencia, demanda y consumo"

  

Generación, transformación y transporte

Generación de energía: La capacidad o potencia instalada de una central energética -o usina eléctrica- se determina en múltiplos (cada mil) de Vatios o Watts: KW, MW, GW, TW, etc.
Asimismo, deben considerarse importaciones (por convenio con Paraguay desde la construcción de la represa Yaciretá, por ejemplo) y exportaciones (usualmente despreciables a Brasil y Uruguay por otros acuerdos binacionales).

Veamos la cronología del pasado 25 de la generación total de potencia por debajo de la capacidad instalada, aún con picos de demanda:

  
Potencia, energía y trabajo: En tanto, la energía generada en relación al tiempo de consumo y su demanda tiene unidades de trabajo eléctrico: KW-h, GW-h, TW-año, etc. Es decir, se genera potencia y se consume energía para volver a desarrollar trabajo.

Cabe observar el notorio incremento de la demanda eléctrica y de la oferta de generación de energía de esta década.

Últimamente, Argentina presenta picos de demanda eléctrica superiores a 80.000 GW_*h para una potencia instalada cercana a 30.000 MW mediante dos Sistemas Interconectados (uno desde 2013) con líneas de 500, 220 y 132 KV. La elevación de potencial se practica para disminuir la corriente que circula por las líneas de alta y media tensión evitando pérdidas de energía cinética convertida en calor.

Observaciones: Si bien la ya vista -en (1)- Ley de Ohm refiere a resistencias constantes e independientes de la intensidad ya que aplica en circuitos pasivos de régimen permanente sólo con cargas resistivas (no inductivas ni capacitivas) y hasta independientes de la temperatura, en la realidad resulta apropiado disminuir pérdidas por disipación térmica de energía con base en el Efecto Joule, siendo la diferencia de potencial y la intensidad de la corriente inversamente proporcionales. De ahí el conveniente recurso mecánico de transformación aplicado en el transporte de energía en líneas de ultra alta (UT), alta (AT) y media (MT) tensión.


Potencia efectiva y nominal aparente: Una central energética genera una potencia efectiva total determinada en W (y sus múltiplos), siendo su potencia nominal o aparente convertida para transporte y distribución a su equivalencia en VA (y sus múltiplos expresados como producto V_*A), considerando la tensión (voltaje) y la intensidad de la corriente (amperaje), soslayando el factor de forma y potencia en corriente alterna que es, precisamente, a la cual referimos.

  
Factor de forma y relación potencia-tensión-intensidad: Establece la relación entre la potencia efectiva y la corriente reactiva o tensión eficaz. Vale destacar que la nomenclatura de potencia mediante prefijos tales KV o MV y otros múltiplos de Vatios, se presta a confusión con los correspondientes a Voltios, usados para definir la tensión de líneas (y barras) de transporte y distribución.

   

Estaciones transformadoras y transporte: La energía eléctrica se transporta a potenciales de tensión elevados y a intensidad reducida para evitar pérdidas por calor y otras disipaciones, mediante dispositivos especiales que varían (reduciendo o elevando) transformando valores de voltaje y amperaje de la corriente.

  

   

Continuará en: "Energía eléctrica (3):
Replanteo de escenarios, facultades y roles"