Generación de energía eléctrica

Para la generación industrial se recurre a instalaciones denominadas centrales eléctricas, que ejecutan alguna de las transformaciones citadas.

Estas constituyen el primer pitón del sistema de suministro eléctrico un generador eléctrico; si bien estos no difieren entre sí en cuanto a su principio de funcionamiento, varían en función a la forma en que se accionan.

Todas estas centrales, excepto las fotovoltaicas, tienen en común el elemento generador, constituido por un alternador de corriente, movido mediante una turbina que será distinta dependiendo del tipo de energía primaria utilizada.

Los combustibles más comunes son los combustibles fósiles (petróleo, gas natural o carbón), sus derivados (gasolina, gasóleo), biocarburantes, residuos sólidos urbanos, metano generado en algunas estaciones depuradoras de aguas residuales.

Se llaman centrales térmicas clásicas o de ciclo convencional a aquellas que emplean la combustión del carbón, petróleo (aceite) o gas natural para generar la energía eléctrica.

Son consideradas las centrales más económicas, por lo que su utilización está muy extendida en el mundo económicamente avanzado y en el mundo en vías de desarrollo, a pesar de que estén siendo criticadas debido a su elevado impacto medioambiental.

Las centrales térmicas que usan combustión liberan a la atmósfera dióxido de carbono (CO2), considerado el principal gas responsable del calentamiento global.

En ellas es necesario concentrar la radiación solar para que se puedan alcanzar temperaturas elevadas, de 300 °C hasta 1000 °C, y obtener así un rendimiento aceptable en el ciclo termodinámico, que no se podría obtener con temperaturas más bajas.

El término "geotérmico" viene del griego geo (Tierra), y thermos (calor).

Este calor interno calienta hasta las capas de agua más profundas: al ascender, el agua caliente o el vapor producen manifestaciones, como los géiseres o las fuentes termales, utilizadas para calefacción desde la época de los romanos.

Hoy en día, los progresos en los métodos de perforación y bombeo permiten explotar la energía geotérmica en numerosos lugares del mundo.

Para aprovechar esta energía en centrales de gran escala, es necesario que se den temperaturas muy elevadas a poca profundidad.

Se caracteriza por el empleo de combustible nuclear fisionable que mediante reacciones nucleares proporciona calor que a su vez es empleado, a través de un ciclo termodinámico convencional, para producir el movimiento de alternadores que transforman el trabajo mecánico en energía eléctrica.

Una central hidroeléctrica es aquella que se utiliza para la generación de energía eléctrica mediante el aprovechamiento de la energía potencial del agua embalsada en una presa situada a más alto nivel que la central.

Los molinos de viento se han usado desde hace muchos siglos para moler el grano, bombear agua u otras tareas que requieren una energía.

En la actualidad se usan aerogeneradores para generar electricidad, especialmente en áreas expuestas a vientos frecuentes, como zonas costeras, alturas montañosas o islas.

Los paneles, módulos o colectores fotovoltaicos están formados por dispositivos semiconductores tipo diodo que, al recibir radiación solar, se excitan y provocan saltos electrónicos, generando una pequeña diferencia de potencial en sus extremos.

[5]​ [6]​ La producción de células fotovoltaicas ha venido experimentando un crecimiento exponencial, duplicándose cada dos años.

[7]​ Alemania es, junto a Japón, China y Estados Unidos, uno de los países donde la fotovoltaica está experimentando un crecimiento más vertiginoso.

Un grupo electrógeno consta de las siguientes partes: Se denomina ordinariamente pila eléctrica a un dispositivo que genera energía eléctrica por un proceso químico transitorio, tras de lo cual cesa su actividad y han de renovarse sus elementos constituyentes, puesto que sus características resultan alteradas durante el mismo.

Esta energía resulta accesible mediante dos terminales que tiene la pila, llamados polos, electrodos o bornes.

Con mayor o menor grado, las sustancias son absorbidas por la tierra pudiéndose filtrar hacia los mantos acuíferos y de estos pueden pasar directamente a los seres vivos, entrando con esto en la cadena alimenticia.

Planta nuclear en Cattenom , Francia .
Flujo de Energía en centrales eléctricas: E1=Energía utilizada, El1=Energía eléctrica generada, El2=Uso interno, El3=Energía eléctrica para consumo final, L1=Perdida en Procesos, L2=Perdida en Transmisión. (Resultado del año 2008)
Rotor de una turbina de vapor de una central termoeléctrica.
La central termosolar PS10 , de 11 megavatios de potencia, funcionando en Sevilla , España .
Rotor de una turbina Pelton de una central hidroeléctrica.
Capacidad eólica mundial total instalada 1996-2012 (GW). Fuente: GWEC.
Grupo electrógeno de 500 kVA instalado en un complejo turístico en Egipto .
Esquema funcional de una pila eléctrica.
Pila de hidrógeno. La celda en sí es la estructura cúbica del centro de la imagen.