Que é electricidade?


Os átomos están compostos dun núcleo formado por protóns (con carga eléctrica positiva) e electróns (con carga eléctrica negativa). As cargas eléctricas dos protóns e electróns compénsanse, polo que, en principio, un átomo é electricamente neutro.

Pode acontecer que os átomos dun corpo gañen ou perdan electróns e, cando no núcleo do átomo non hai equilibrio entre os protóns e os electróns, é cando queda cargado electricamente.

Os átomos tenden a equilibrarse electricamente, polo cal un átomo con exceso de electróns pásallos a outro con exceso de protóns. É, a grandes liñas, a este movemento de cargas eléctricas ao que chamamos corrente eléctrica.


Dicionario da Real Academia da Lingua Española
Electricidade: axente fundamental constitutivo da materia en forma de electróns (negativos) e protóns (positivos) que normalmente se neutralizan. No movemento destas partículas cargadas consiste a corrente eléctrica.

A enerxía eléctrica xérase nas centrais eléctricas. Unha central eléctrica é unha instalación que emprega unha fonte de enerxía primaria para facer xirar unha turbina que, á súa vez, fai xirar unha bobina no interior dun campo magnético, o que xera electricidade. A electricidade non se pode almacenar; debe consumirse no momento en que se produce, o que obriga a dispoñer de capacidades de produción con potencias elevadas para facer fronte aos picos de consumo e con flexibilidade de funcionamento para adaptarse á demanda.

 

A central hidráulica aproveita, mediante un desnivel, a enerxía potencial da auga almacenada nos encoros para convertela en enerxía eléctrica mediante turbinas hidráulicas acopladas a alternadores.

Cando a auga chega á sala de máquinas, fai xirar a turbina que, á súa vez, fai xirar a bobina no interior dun campo magnético e así xera electricidade. Posteriormente, a auga restitúese ao cauce inferior do río.

 

As centrais térmicas producen electricidade a partir da combustión de carbón, gases ou combustibles líquidos nunha caldeira. Os queimadores da caldeira provocan a combustión e xeran calor, que se transfire á auga para producir vapor a alta presión e temperatura. É este o vapor que move a turbina que, á súa vez, fai xirar a bobina no interior dun campo magnético e así xera electricidade. O vapor, a baixa presión, envíase a uns condensadores onde se arrefría e se converte de novo en auga que retorna ao circuíto da caldeira para iniciar un novo ciclo produtivo.

 

As centrais nucleares son un tipo de central térmica coa diferenza básica de que a calor se obtén mediante a fisión de átomos de uranio.

 

Os aeroxeradores transforman a enerxía cinética do vento en enerxía mecánica de rotación. As pas ou hélices xiran ao redor un eixe que actúa como xerador de electricidade.

 

As centrais térmicas solares utilizan a calor da radiación solar para quentar un fluído e producir vapor para alimentar un turboalternador como nunha central térmica clásica. A captación e concentración dos raios solares fanse por medio de espellos con orientación automática. O conxunto da superficie reflectora e o seu dispositivo de orientación denomínase "heliostato".

 

  • Biomasa é a enerxía que se pode obter polos procesos naturais que se producen na terra sobre os compostos orgánicos, que se pode obter por dúas vías:
    • Establecendo determinados cultivos transformables en combustibles.
    • Por aproveitamento de residuos (forestais, agrícolas, sólidos urbanos, biodegradables…).
  • Enerxía mareomotriz: O mar pode ser unha fonte de enerxía de recursos inesgotables, pero aínda está moi pouco utilizada. Podemos explorar a enerxía mareomotriz aproveitando as mareas, controlando mediante un encoro grandes masas de auga en recintos naturais pechados.
 

As redes eléctricas de transporte son as encargadas de enlazar as centrais cos puntos de utilización de enerxía eléctrica. Para o uso racional da electricidade é preciso que as redes de transporte estean interconectadas entre si cunha estrutura en forma mallada, de xeito que poidan transportar electricidade entre puntos moi afastados e en calquera sentido.

A rede de transporte conduce a enerxía eléctrica ata unhas instalacións chamadas subestacións que se atopan na periferia das diversas zonas de consumo. Nelas redúcese a tensión da electricidade da tensión de transporte á de distribución. Desde a subestación, o servizo eléctrico é responsabilidade da compañía subministradora que debe construír e manter as liñas precisas para chegar aos clientes. Estas liñas, realizadas a distintas tensións, e as instalacións nas que se reduce a tensión ata os valores utilizables polos usuarios constitúen a rede de distribución. As liñas da rede de distribución poden ser aéreas ou subterráneas.

Os centros de transformación alimentados polas liñas de distribución en alta tensión son os encargados de realizar a última transformación, efectuando o paso das tensións de distribución á tensión de utilización.

O punto que une as redes de distribución coas instalacións interiores dos clientes denomínase instalación de ligazón e está composta por: Acometida, caixa xeral de protección (CGP), liña repartidora e derivacións individuais.

A electricidade mídese  en quilowatt-hora (kWh). Un kWh equivale a algo menos de 3,5 millóns de joules.

Cantidade de electróns almacenada nun corpo ou que circulan por un condutor. Mídese en coulombs (C).

 

Indícanos a carga que atravesa a sección dun condutor cada segundo. Mídese en amperes (A).

 

Indica o nivel eléctrico dos corpos. Mídese en volts (V).

 

É a cantidade de traballo que pode desenvolver unha máquina por unidade de tempo. Mídese en watts (W).

Nunha lámpada, aparecen 2 valores que nos indican as características da lámpada: 220 V indica a tensión de traballo da lámpada e 60 W indica a potencia que desenvolve (luminosidade).

 

A enerxía eléctrica ten fundamentalmente a facultade de transformación. Pode converterse en:

  • Enerxía calorífica (fornos, cociñas, termos…).
  • Enerxía química (cargado de baterías, electrólise).
  • Enerxía mecánica (motores).
  • Enerxía lumínica (iluminación, raios láser).

Ademais, pode obterse enerxía eléctrica:

  • Da enerxía mecánica (alternadores, dínamos…).
  • Da enerxía química (pilas, baterías…).
  • Da enerxía lumínica (células fotoeléctricas).
  • Da enerxía calorífica (pares termoeléctricos).

É unha enerxía secundaria, xa que se obtén a partir doutras enerxías, tanto renovables (eólica, hidráulica, solar…) como non renovables (carbón, gas natural, enerxía nuclear…). Non se pode almacenar; debe consumirse no momento en que se produce.

O PCS (poder calorífico superior) da electricidade é de 860 kcal/kW.