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El viaje secreto de la transmisión de electricidad: ¿qué sucede desde la central eléctrica hasta el suministro eléctrico de su hogar?
El funcionamiento de la sociedad moderna depende casi por completo de la electricidad, pero la gente a menudo pasa por alto el proceso de transmisión de la electricidad. A partir de la generación de electricidad en una central eléctrica, el recorrido, conocido como transmisión de electricidad, involucra numerosas tecnologías y sistemas que trabajan juntos para entregarla a nuestros hogares y lugares de trabajo.
La transmisión de electricidad es el proceso de transportar energía eléctrica a gran escala desde las centrales generadoras de energía hasta las centrales de distribución de energía. Esta serie de cables interconectados constituye la red de transmisión.
El proceso de transmisión de potencia
El primer paso en la generación de energía es la generación de energía eléctrica. La electricidad se genera generalmente en centrales eléctricas. Según el método de generación de energía, el voltaje con el que se genera la electricidad variará, generalmente entre 2,3 kV y 30 kV. La electricidad generada se eleva luego a través de transformadores para su transmisión a larga distancia, alcanzando un voltaje de 765 kV y más.
La transmisión eficiente a larga distancia requiere el uso de alto voltaje porque reduce la pérdida de energía causada por altas corrientes.
Tecnología de transmisión de energía de alto voltaje
Las principales líneas de transmisión en América del Norte suelen ser de corriente alterna trifásica y de alto voltaje. Aunque en algunos sistemas de electrificación ferroviaria se utiliza corriente alterna monofásica, la transmisión de corriente continua es más eficiente en largas distancias, especialmente en varios cientos de millas. La tecnología de corriente continua de alto voltaje (HVDC) se utiliza para el intercambio de energía entre cables submarinos y redes eléctricas asíncronas. Este método puede estabilizar la red de distribución eléctrica y reducir el riesgo de fallas.
Estructura del sistema de distribución de energía
El sistema de distribución y el sistema de transmisión de electricidad se complementan entre sí. La red de transmisión generalmente consta de múltiples centrales eléctricas, subestaciones y líneas de transmisión de energía. Para garantizar que la energía se suministre de manera eficiente y confiable, estos sistemas implican limitar la gestión del flujo de corriente, así como equilibrar las cargas y los suministros.
Durante el proceso de generación de energía, es necesario garantizar que la tasa de generación de energía coincida con la tasa de consumo de energía, de lo contrario, se producirá un desequilibrio del sistema e incluso cortes de energía a gran escala.
Desafíos de las líneas de transmisión de alta tensión
El principal material conductor utilizado en las líneas de transmisión de alto voltaje es la aleación de aluminio, que tiene las ventajas de ser liviano y de bajo costo. Sin embargo, a medida que aumentan los voltajes, el diseño del conductor también debe tener en cuenta los factores climáticos. Las condiciones climáticas severas, como vientos fuertes o temperaturas extremadamente bajas, pueden afectar la estabilidad de la transmisión.
Aplicaciones de los cables subterráneos
En algunas ciudades o zonas medioambientalmente sensibles, la electricidad también puede transmitirse a través de cables subterráneos. Si bien los cables subterráneos son más costosos de instalar, tienen menor visibilidad y son menos susceptibles al clima, lo que los convierte en una buena opción en ciertas áreas. Sin embargo, una vez que falla un cable subterráneo, lleva un tiempo relativamente largo encontrarlo y repararlo.
Antecedentes históricos de la transmisión de energía eléctricaYa en el siglo XIX la tecnología para transmitir electricidad ya estaba desarrollada. Al principio, la corriente continua estaba limitada porque su voltaje no se podía ajustar de forma flexible y las centrales eléctricas estaban situadas, en su mayoría, cerca de donde se necesitaba electricidad. No fue hasta 1881 que la introducción de la corriente alterna hizo posible la transmisión de energía a larga distancia, una innovación tecnológica que condujo al rápido desarrollo de la red eléctrica mundial.
El futuro de la transmisión de energíaA medida que la tecnología continúa avanzando, la integración entre los sistemas de CC y CA está impulsando la evolución de la industria energética.
Mirando hacia el futuro, con el auge de las energías renovables y la demanda mundial de desarrollo sostenible, la forma de transmitir la electricidad seguirá evolucionando. Se seguirán desarrollando nuevas tecnologías de transmisión para mejorar la eficiencia y la estabilidad y abordar los desafíos relacionados con el cambio climático.
Todo el proceso de transmisión de energía es bastante complejo, ya que implica una estrecha interacción entre tecnologías y sistemas. Sin embargo, ¿alguna vez ha pensado en cuántos factores desconocidos se esconden en este largo viaje entre los usuarios finales y las centrales eléctricas? ¿Historia conocida?
