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¿Qué es y cómo se genera la energía eléctrica?

¿Qué es y cómo se genera la energía eléctrica?
Roger Noguera

A diario utilizamos la energía eléctrica para prácticamente la totalidad de las actividades. La electricidad forma parte de nuestra vida, pero lo cierto es que sabemos muy poco de ella, de su producción y de lo que realmente es. En la naturaleza, esta energía puede verse en forma de relámpagos cuando hay tormenta, pero no es este tipo de energía la que se utiliza para dar servicio a los consumidores. Para saber de dónde proviene la energía eléctrica, hay que acudir a la técnica, a la tecnología y a la mano del ser humano.

La energía eléctrica que consumimos hay que generarla a través de diversos procesos, y hacerla llegar hasta los diferentes puntos de consumo a través de circuitos sofisticados. Todo lo que ocurre hasta que la luz se enciende al pulsar un interruptor puede parecer un misterio. Por eso te contamos qué es y cómo se genera la electricidad.

¿Qué es la energía eléctrica?

Definir qué es la energía eléctrica puede parecer complicado, pero en realidad es algo sencillo de entender. Para empezar, y como es obvio, se trata de una forma de energía. Esta energía nace entre dos puntos con diferente potencial al conectarse mediante un material que sea conductor eléctrico. Entre ellos se establece entonces una corriente eléctrica que puede canalizarse para servir a diferentes propósitos, entre ellos transformarse en otros tipos de energía útiles, como luz, energía mecánica o energía térmica. En resumen, la electricidad es un tipo de energía que se obtiene a partir del movimiento de electrones de carga positiva y negativa en el interior de los materiales que son conductores.

Para que el circuito eléctrico funcione, son necesarios varios elementos, desde el material conductor por donde ha de pasar la corriente eléctrica, hasta el generador encargado de impulsar los electrones dentro del circuito, el interruptor, y el elemento objetivo de dicha corriente de energía, por ejemplo, una bombilla.

Lo que hay que tener claro, es que la electricidad no se crea de la nada, siempre parte de otro tipo de energía, y tiene como fin llegar a ser otra energía diferente. De ahí que pensar en el concepto de cómo se crea la electricidad sea erróneo. La realidad es que la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma. Lo que sí tiene una respuesta es cómo se produce la electricidad, y a ello trataremos de responder a continuación.

¿Cómo se produce la electricidad?

La producción de energía eléctrica tiene lugar en las centrales eléctricas. Estos lugares son los encargados de la generación de energía eléctrica a partir de diferentes materias primas, de las que se obtiene un tipo de energía que se transformará en electricidad a través de los procesos necesarios.

Aunque cada central eléctrica puede obtener la energía de alguna de las materias primas existentes, en todas ellas el proceso de producción de energía eléctrica es similar, y en este proceso entra en juego un generador eléctrico que será el encargado de utilizar la energía primaria para transformarla en electricidad. Por lo tanto, la respuesta a cómo se obtiene la energía eléctrica, comienza en otros tipos de energía, que en la actualidad son muy variados.

Tradicionalmente, la electricidad era producida casi en su totalidad a partir de la energía obtenida de materias primas no renovables, los combustibles fósiles. Todavía hoy son responsables de la mayor parte de la generación de energía eléctrica, pero cada vez surgen más alternativas sostenibles que pretenden luchar contra la contaminación y proteger el medio ambiente.

También es importante conocer el proceso por el que la electricidad llega hasta los puntos de suministro. Una vez conseguida la energía eléctrica en las centrales de energía, llega el turno de trasladarla hasta los puntos encargados de su distribución. Esta transmisión se hace a través de líneas de alta tensión colocadas por toda la red eléctrica, que se distribuye por todo el país. Finalmente, serán las distribuidoras las que se encarguen de llevar la electricidad desde las subestaciones eléctricas hasta las viviendas y edificaciones en general que lo requieran.

¿Qué tipos de centrales de energía existen?

Las centrales de energía se clasifican en función de la fuente de energía primaria que utilizan para generar electricidad. Cada una de ellas tiene sus propias características y sus propias necesidades, por lo que no se puede generalizar su funcionamiento. Históricamente, las centrales más importantes eran las que utilizaban combustibles fósiles, carbón, gasóleo y gas natural, pero en la actualidad comienzan a ceder el puesto en favor de centrales basadas en las energías renovables, con todas las ventajas que esto tiene tanto para la naturaleza como para las personas.

Centrales termoeléctricas

Las centrales termoeléctricas se denominan así porque consiguen generar electricidad a partir del calor. Las materias primas utilizadas para la obtención del calor, que posteriormente será energía eléctrica, pueden ser varias, entre ellos los propios combustibles fósiles. A través de la combustión de estos elementos, o de la fisión nuclear de combustibles nucleares como el uranio, se genera una gran cantidad de calor que se transfiere a unos tubos llenos de agua. El agua de los tubos se evapora y expande hasta que una turbina de vapor hace funcionar un alternador que genera la energía eléctrica.

Este proceso también se obtiene actualmente a través de materias primas renovables, como son el calor del sol o el calor del interior de la Tierra, aunque las centrales en este caso son un poco distintas. La principal ventaja de estos tipos de central termoeléctrica es que no son contaminantes y el aprovechamiento que se puede hacer de la energía es máximo.

Centrales hidroeléctricas

Las centrales hidroeléctricas basan su funcionamiento en la fuerza del agua. Saber cómo se genera la electricidad en este tipo de centrales es fácil, puesto que el proceso ocurre en las grandes presas situadas por todo el país. Se utiliza la energía del agua de forma dirigida para mover unas turbinas hidráulicas que producen la electricidad en alternadores. La potencia y la cantidad de energía obtenida serán variables cada año, puesto que dependerá del volumen del embalse, del nivel de lluvias de dicho año, y de la propia potencia instalada en la presa.

Centrales eólicas

Cómo se produce la electricidad en las centrales eólicas no debería ser ningún misterio actualmente. Los molinos de viento decoran gran parte del paisaje de nuestro país, y es que la energía eólica es una de las más aprovechables tanto por su potencia como por su cantidad. Aunque en este caso, la efectividad está condicionada por el clima y sus condiciones, existen puntos estratégicos que habitualmente están expuestos a fuertes rachas de viento, lo que permite a las centrales beneficiarse de todo el potencial de aire.

Centrales fotovoltaicas

Cabe destacar también las centrales fotovoltaicas por todas las posibilidades que ofrecen en España, a pesar de que todavía estén por explotar. España es uno de los países con mayor número de horas de incidencia del sol al año, lo que significa que los paneles fotovoltaicos instalados en este tipo de centrales podrían general el volumen de electricidad necesario para abastecer a todo el país. En cualquier caso, estas centrales basan su funcionamiento en la radiación solar y su incidencia sobre paneles fotovoltaicos. Estos paneles reaccionan con la luz del sol generando una diferencia potencial en sus extremos, pequeña pero efectiva, que puede aumentar cuando se acoplan varios de estos elementos.

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