¿Cómo se aprovecha la energía potencial y la energía cinética para producir energía electrica?

Comenzare diciendo que la electricidad es una de las manifestaciones de la energía.

Además que si en la actualidad no tuviéramos energía eléctrica, tendríamos que hacer numerosos cambios en nuestra manera de vivir por un largo periodo.

En mucho países en conflicto con sus vecinos, las represas de agua, o sistemas de producción de energía eléctrica son puntos claves de cuidado militar.

Primero se almacena el agua en grandes lagos con la máxima profundidad posible, pues esto permite que una gota de agua en la superficie, con Ec = 0, pero máxima Ep, invierta esto, de manera que se busca convertir la energía potencial del agua en energía cinética, y esto se logra a través de conductos por donde se hace circular el agua a gran velocidad hasta la central hidroeléctrica, entonces hasta aquí has transformado energía potencial en energía cinética.

En resumen:

Primeramente, el agua es dirigida desde la toma hacía la tubería de presión. En dicha toma el agua posee energía potencial debido a su altura, la cuál se transforma en energía de presión hasta llegar a la tubería forzada. Este tramo se diseña de tal forma que se obtengan unas pérdidas mínimas de energía potencial y cinética. Cuando el agua entra en la tubería de presión o forzada, la energía potencial se transforma en energía de presión y energía cinética.

En las centrales hidroeléctricas se pretende transformar o convertir la energía hidráulica contenida en el agua en energía eléctrica.

Esta transformación de energía tiene lugar en la instalación denominada central hidroeléctrica, y es donde se ubica la turbina, que es la encargada de transformar o convertir la energía hidráulica en energía mecánica, accionando esta última el eje del alternador o generador, que es el que genera la energía eléctrica.

Al llegar a la turbina, el agua posee energía cinética y de presión convirtiéndose:

• La energía de presión en energía cinética, en la parte fija de la máquina.
• La energía cinética en energía mecánica, en la parte móvil de la máquina.

Dicha energía mecánica generada en la turbina es la que hace girar el eje del generador eléctrico produciendo la energía eléctrica.

Se ha de tener en consideración que toda la energía inicial no es transformada en energía eléctrica debido a las pérdidas producidas en tuberías y maquinaria por rozamientos y fugas.

En definitiva, los parámetros fundamentales en el diseño de un aprovechamiento hidroeléctrico son el salto neto y el caudal que se logra introducir en la turbina, conocido también como caudal de diseño o equipamiento. Estas dos variables son básicas a la hora de diseñar la central (dimensionado de maquinaria, tuberías, etc.), ya que son las que determinan la potencia a obtener.

Con una imagen te queda más claro: