CICLO COMBINADO
CENTRAL TÉRMICA DE COMBUSTIÓN GAS NATURAL
OSCAR ARANA HERNANDEZ 3º ESO B
INDICE
- PRÓLOGO. CORRIENTE ELÉCTRICA.
- INTRODUCCIÓN HISTORICA CENTRAL TÉRMICA.
- FUNCIONAMIENTO CENTRAL TÉRMICA CICLO COMBINADO.
- PERSPECTIVA DE FUTURO,FACTORES ECONÓMICOS Y AMBIENTALES.
- CONCLUSIONES.
- BIBLIOGRAFIA.
¿QUÉ ES LA CORRIENTE ELÉCTRICA?La corriente eléctrica es el flujo neto de carga eléctrica que circula de forma ordenada por un medio material conductor.Dicho medio material puede ser sólido,líquido o gaseoso y las cargas son transportadas por el movimiento de electrones o iones. Mas concretamente:
- En los sólidos se mueven los electrones.
- En los líquidos los iones.
- Y en los gases, los iones o electrones.
Aunque esto es así , el caso más general de corriente eléctrica es el que se produce por el movimiento de los electrones dentro de un conductor, así que suele reservarse este término para este caso en concreto.La corriente eléctrica es el flujo de electrones entre dos puntos de un conductor que se encuentran a distinto potencial eléctrico. Tal y como estudiamos en el apartado del movimiento de cargas en el seno de un campo eléctrico, los electrones se mueven desde zonas de menor potencial eléctrico a mayor potencial eléctrico. A medida que los electrones se desplazan, el potencial en ambas zonas tiende a igualarse y poco a poco el movimiento de los electrones se detiene. Por esta razón, si deseamos mantener una corriente eléctrica constante es necesario hacer uso de un dispositivo que permita una diferencia de potencial o tensión constante denominado generador de corriente.
INTENSIDAD DE CORRIENTELa intensidad de corriente es la cantidad de carga que pasa por un conductor por unidad de tiempo. La intensidad de corriente se mide en Amperios (A).DIFERENCIA DE POTENCIAL. Tal y como estudiamos en el apartado del movimiento de cargas en el seno de un campo eléctrico, los electrones se mueven desde zonas de menor potencial eléctrico a mayor potencial eléctrico. A medida que los electrones se desplazan, el potencial en ambas zonas tiende a igualarse y poco a poco el movimiento de los electrones se detiene. Por esta razón, si deseamos mantener una corriente eléctrica constante es necesario hacer uso de un dispositivo que permita una diferencia de potencial o tensión constante denominado generador de corriente.
RESISTENCIA ELÉCTRICAEs una medida de la oposición al flujo de corriente en un circuito eléctrico. La resistencia se mide en ohmios. LA LEY DE OHM es una formula científica que establece la relación que existe entre la corriente, el voltaje y la resistencia en un circuito eléctrico. Los circuitos eléctricos tienen siempre el mismo funcionamiento, la corriente sale de la fuente de alimentación y recorre todo el circuito.
INTRODUCCION HISTORICA CENTRAL TÉRMICALa primera central termoeléctrica, fue construida por Sigmund Schukert en la ciudad de Ettal en Baviera y entro en funcionamiento en 1879.Las primeras centrales comerciales fueron la Central de Pearl Street en Nueva York y la Edison Electric Light Station, en Londres que entraron en funcionamiento en 1882. La Central de Pearl Street fue la primera central termoeléctrica de los Estados Unidos y la primera central comercial de la historia. Se localizada en los numeros 255-257 de Pearl Street en Manhattan y fue construida por Edison Illuminating Company y creada por Thomas Alva Edison.
La Central eléctrica del Viaducto de Holborn, llamada Edison electric light station, fue la primera central eléctrica a carbón del mundo que genera electricidad para uso público. Fue construido en el Viaducto de Holborn, nº 57 en el centro de Londres por Edison electric light company de Thomas Edison. Estas primeras centrales utilizaban motores de vapor a pistones, pero el posterior desarrollo de la turbina de vapor permitio la creacion de centrales más grandes y eficientes . Hacia el año 1905 la turbina de vapor habia reemplazado completamente los motores de vapor a pistones .
FUNCIONAMIENTO DE UNA CENTRAL TÉRMICA DE CICLO COMBINADOEstas centrales térmicas usan como combustible el gas natural para generar electricidad.El gas natural que utilizan como combustible, es el más limpio de los combustibles fósiles debido a su composicion química. El funcionamiento de una central de ciclo combinado es algo más complejo que el de las centrales convencionales. La energía térmica del combustible se transforma en electricidad mediante dos ciclos termodinámicos: el correspondiente a una turbina de gas, generalmente gas natural mediante combustion y el convencional de agua/turbina de vapor. Las centrales térmicas convencionales a diferencia de las de ciclo combinado solo utilizan las turbinas de vapor para accionar los alternadores que generan electricidad. Ademas, proporciona menor eficiencia y su contaminacion es aproximadamente dos o tres veces mayores que las centrales de ciclo combinado. Para entender el funcionamiento de una central térmica de ciclo combinado hay que conocer primero las partes que la forman: Turbina de gas que consta de: *Compresor, cuya función es inyectar el aire a presión para la combustión del gas y la refrigeración de las zonas calientes. *Cámara de combustión, donde se mezcla el gas natural(combustible) con el aire a presión, produciendo la combustión. *Turbina de gas donde se produce la expansion de gases que provienen de la cámara de combustión. Consta de tres o cuatro etapas de expansión y la temperatura de los gases en la entrada esta alrededor de 1400º saliendo de la turbina a temperaturas superiores a los 600º.
Caldera de recuperacion.En esta caldera convencional, el calor de los gases que provienen de la turbina de gas se aprovecha en un ciclo de agua-vapor. Turbina de vapor. Esta turbina acostumbra a ser de tres cuerpos y esta basada en la tecnología convencional. El proceso de transformación del gas natural en electricidad comienza cuando el aire procedente del exterior se comprime a alta presión en el compresor. Desde ahí, se conduce a la cámara de combustión donde se mezcla con el combustible. A continuación, los gases de combustión pasan por la turbina de gas donde se expansionan, esto provoca que la energía calorífica se transforme en energía mecánica, transmitiéndolo al eje. Posteriormente, los gases que salen de la turbina de gas se llevan a una caldera de recuperación de calor para producir vapor. A partir de este momento se produce el ciclo de agua vapor convencional en el que el vapor hace girar la turbina de vapor. A la salida de la turbina, el vapor se condensa (transformándose nuevamente en agua) y vuelve a la caldera para empezar un nuevo ciclo de producción de vapor. Por lo general, la turbina de gas y la turbina de vapor se acoplan a un mismo eje, de manera que accionan conjuntamente un mismo generador eléctrico.
PERSPECTIVA DE FUTURO , FACTORES ECONÓMICOS Y AMBIENTALESLas perspectivas de futuro de las centrales de ciclo combinado puede ser diferente dependiendo de las condiciones que se den en cada pais que se analice. En general en la actualidad, hay mucha incertidumbre con respeto a las perspectivas de futuro por el precio del gas que se encuentra ahora mismo en el mercado. Los paises estan negociando, pero el no llegar a un acuerdo, podria llevar a paralizar la firma de contratos a largo plazo (los denominados PPA) y retrasar determinadas decisiones de inversión, lo que esto supondria para ciertos paises una notable perdida económica. Sin embargo concretamente los ciclos combinados de España ,se veran beneficiados por las negociaciones actuales con otros paises como por ejemplo con francia ya que el mercado español tendra unos precios muy competitivos y esto supondra un incremento de producción para cubrir la demanda. Pero tambien tenemos que contar que esto supondria mayor emisión de dioxido de carbono CO2 no siendo faborable para el medio ambiente y para nuestra salud. Endesa que es la empresa lider en el sector eléctrico español ,apuesta por aportar la electricidad necesaria a la red reduciendo el consumo de combustibles fosiles, las emisiones a la atmofera, el consumo de agua etc..
CONCLUSIONESLa conclusion que saco de toda la informacion obtenida sobre las centrales termoeléctricas es que gracias a estas que generan energia eléctrica, podemos obtener electricidad en nuestras casas, oficinas, comercios, hospitales etcc.. Es verdad que debido a la utilizacion de los combustibles fosiles y todo el proceso que se necesita para generar la energía eléctrica , se produce una gran contaminacion en el medio ambiente y perjudica a nuestra salud. Pero a pesar de ello la electricidad es muy importante y la necesitamos para nuestro día a día.
BIBLIOGRAFIA
- FISICALAB / GOOGLE / WWW.BRAINLY.LAT
- YOUTUBE / WIKIPEDIA .
- YOUTUBE /WIKIPEDIA / WWW.RINCONEDUCATIVO. ORG
CENTRAL TERMICA DE COMBUSTION
Oscar Arana Hernández
Created on June 5, 2022
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CICLO COMBINADO
CENTRAL TÉRMICA DE COMBUSTIÓN GAS NATURAL
OSCAR ARANA HERNANDEZ 3º ESO B
INDICE
¿QUÉ ES LA CORRIENTE ELÉCTRICA?La corriente eléctrica es el flujo neto de carga eléctrica que circula de forma ordenada por un medio material conductor.Dicho medio material puede ser sólido,líquido o gaseoso y las cargas son transportadas por el movimiento de electrones o iones. Mas concretamente:
- En los sólidos se mueven los electrones.
- En los líquidos los iones.
- Y en los gases, los iones o electrones.
Aunque esto es así , el caso más general de corriente eléctrica es el que se produce por el movimiento de los electrones dentro de un conductor, así que suele reservarse este término para este caso en concreto.La corriente eléctrica es el flujo de electrones entre dos puntos de un conductor que se encuentran a distinto potencial eléctrico. Tal y como estudiamos en el apartado del movimiento de cargas en el seno de un campo eléctrico, los electrones se mueven desde zonas de menor potencial eléctrico a mayor potencial eléctrico. A medida que los electrones se desplazan, el potencial en ambas zonas tiende a igualarse y poco a poco el movimiento de los electrones se detiene. Por esta razón, si deseamos mantener una corriente eléctrica constante es necesario hacer uso de un dispositivo que permita una diferencia de potencial o tensión constante denominado generador de corriente.INTENSIDAD DE CORRIENTELa intensidad de corriente es la cantidad de carga que pasa por un conductor por unidad de tiempo. La intensidad de corriente se mide en Amperios (A).DIFERENCIA DE POTENCIAL. Tal y como estudiamos en el apartado del movimiento de cargas en el seno de un campo eléctrico, los electrones se mueven desde zonas de menor potencial eléctrico a mayor potencial eléctrico. A medida que los electrones se desplazan, el potencial en ambas zonas tiende a igualarse y poco a poco el movimiento de los electrones se detiene. Por esta razón, si deseamos mantener una corriente eléctrica constante es necesario hacer uso de un dispositivo que permita una diferencia de potencial o tensión constante denominado generador de corriente.
RESISTENCIA ELÉCTRICAEs una medida de la oposición al flujo de corriente en un circuito eléctrico. La resistencia se mide en ohmios. LA LEY DE OHM es una formula científica que establece la relación que existe entre la corriente, el voltaje y la resistencia en un circuito eléctrico. Los circuitos eléctricos tienen siempre el mismo funcionamiento, la corriente sale de la fuente de alimentación y recorre todo el circuito.
INTRODUCCION HISTORICA CENTRAL TÉRMICALa primera central termoeléctrica, fue construida por Sigmund Schukert en la ciudad de Ettal en Baviera y entro en funcionamiento en 1879.Las primeras centrales comerciales fueron la Central de Pearl Street en Nueva York y la Edison Electric Light Station, en Londres que entraron en funcionamiento en 1882. La Central de Pearl Street fue la primera central termoeléctrica de los Estados Unidos y la primera central comercial de la historia. Se localizada en los numeros 255-257 de Pearl Street en Manhattan y fue construida por Edison Illuminating Company y creada por Thomas Alva Edison.
La Central eléctrica del Viaducto de Holborn, llamada Edison electric light station, fue la primera central eléctrica a carbón del mundo que genera electricidad para uso público. Fue construido en el Viaducto de Holborn, nº 57 en el centro de Londres por Edison electric light company de Thomas Edison. Estas primeras centrales utilizaban motores de vapor a pistones, pero el posterior desarrollo de la turbina de vapor permitio la creacion de centrales más grandes y eficientes . Hacia el año 1905 la turbina de vapor habia reemplazado completamente los motores de vapor a pistones .
FUNCIONAMIENTO DE UNA CENTRAL TÉRMICA DE CICLO COMBINADOEstas centrales térmicas usan como combustible el gas natural para generar electricidad.El gas natural que utilizan como combustible, es el más limpio de los combustibles fósiles debido a su composicion química. El funcionamiento de una central de ciclo combinado es algo más complejo que el de las centrales convencionales. La energía térmica del combustible se transforma en electricidad mediante dos ciclos termodinámicos: el correspondiente a una turbina de gas, generalmente gas natural mediante combustion y el convencional de agua/turbina de vapor. Las centrales térmicas convencionales a diferencia de las de ciclo combinado solo utilizan las turbinas de vapor para accionar los alternadores que generan electricidad. Ademas, proporciona menor eficiencia y su contaminacion es aproximadamente dos o tres veces mayores que las centrales de ciclo combinado. Para entender el funcionamiento de una central térmica de ciclo combinado hay que conocer primero las partes que la forman: Turbina de gas que consta de: *Compresor, cuya función es inyectar el aire a presión para la combustión del gas y la refrigeración de las zonas calientes. *Cámara de combustión, donde se mezcla el gas natural(combustible) con el aire a presión, produciendo la combustión. *Turbina de gas donde se produce la expansion de gases que provienen de la cámara de combustión. Consta de tres o cuatro etapas de expansión y la temperatura de los gases en la entrada esta alrededor de 1400º saliendo de la turbina a temperaturas superiores a los 600º.
Caldera de recuperacion.En esta caldera convencional, el calor de los gases que provienen de la turbina de gas se aprovecha en un ciclo de agua-vapor. Turbina de vapor. Esta turbina acostumbra a ser de tres cuerpos y esta basada en la tecnología convencional. El proceso de transformación del gas natural en electricidad comienza cuando el aire procedente del exterior se comprime a alta presión en el compresor. Desde ahí, se conduce a la cámara de combustión donde se mezcla con el combustible. A continuación, los gases de combustión pasan por la turbina de gas donde se expansionan, esto provoca que la energía calorífica se transforme en energía mecánica, transmitiéndolo al eje. Posteriormente, los gases que salen de la turbina de gas se llevan a una caldera de recuperación de calor para producir vapor. A partir de este momento se produce el ciclo de agua vapor convencional en el que el vapor hace girar la turbina de vapor. A la salida de la turbina, el vapor se condensa (transformándose nuevamente en agua) y vuelve a la caldera para empezar un nuevo ciclo de producción de vapor. Por lo general, la turbina de gas y la turbina de vapor se acoplan a un mismo eje, de manera que accionan conjuntamente un mismo generador eléctrico.
PERSPECTIVA DE FUTURO , FACTORES ECONÓMICOS Y AMBIENTALESLas perspectivas de futuro de las centrales de ciclo combinado puede ser diferente dependiendo de las condiciones que se den en cada pais que se analice. En general en la actualidad, hay mucha incertidumbre con respeto a las perspectivas de futuro por el precio del gas que se encuentra ahora mismo en el mercado. Los paises estan negociando, pero el no llegar a un acuerdo, podria llevar a paralizar la firma de contratos a largo plazo (los denominados PPA) y retrasar determinadas decisiones de inversión, lo que esto supondria para ciertos paises una notable perdida económica. Sin embargo concretamente los ciclos combinados de España ,se veran beneficiados por las negociaciones actuales con otros paises como por ejemplo con francia ya que el mercado español tendra unos precios muy competitivos y esto supondra un incremento de producción para cubrir la demanda. Pero tambien tenemos que contar que esto supondria mayor emisión de dioxido de carbono CO2 no siendo faborable para el medio ambiente y para nuestra salud. Endesa que es la empresa lider en el sector eléctrico español ,apuesta por aportar la electricidad necesaria a la red reduciendo el consumo de combustibles fosiles, las emisiones a la atmofera, el consumo de agua etc..
CONCLUSIONESLa conclusion que saco de toda la informacion obtenida sobre las centrales termoeléctricas es que gracias a estas que generan energia eléctrica, podemos obtener electricidad en nuestras casas, oficinas, comercios, hospitales etcc.. Es verdad que debido a la utilizacion de los combustibles fosiles y todo el proceso que se necesita para generar la energía eléctrica , se produce una gran contaminacion en el medio ambiente y perjudica a nuestra salud. Pero a pesar de ello la electricidad es muy importante y la necesitamos para nuestro día a día.
BIBLIOGRAFIA