La producción de electricidad ha experimentado una gran evolución durante el último siglo debido al incremento del consumo. Así, por ejemplo, la potencia total instalada en España en 1940 era de 1.731 MW, mientras que en 1999 se alcanzaba la cifra de 46.402 MW. En 2023, esta cifra ha aumentado significativamente, superando los 120.000 MW, reflejando no solo un aumento en la capacidad instalada, sino también una diversificación y modernización de las fuentes de producción de energía.
No solo se ha incrementado el número de megavatios (MW) producidos, sino que también se han ampliado y modificado las fuentes de producción de energía durante estos años. No solamente se ha tenido en cuenta la potencia demandada, sino también otros factores como los recursos naturales disponibles, la eficiencia y el impacto medioambiental que producen en la naturaleza.
En la web de Red Eléctrica de España, SAU pueden obtenerse diferentes “informes anuales con las principales magnitudes y ratios estadísticos del comportamiento del sistema eléctrico español”
La producción de electricidad se realiza siempre a través de una central eléctrica, una instalación capaz de convertir la energía mecánica, obtenida mediante otras fuentes de energía primaria, en energía eléctrica. El funcionamiento de una central eléctrica básicamente responde al siguiente esquema:
Fuentes de Energía
La energía mecánica puede proceder de distintas fuentes:
- Energía hidráulica: obtenida del agua almacenada en un embalse.
- Energía térmica: suministrada al agua mediante la combustión de carbón, gas natural, o bien a través de la energía de fisión del uranio.
- Energía eólica: obtenida del viento mediante aerogeneradores.
- Energía solar: obtenida a través de paneles solares, los cuales no utilizan energía mecánica sino que convierten directamente la energía solar en electricidad mediante el efecto fotovoltaico.
Componentes de un Generador
Para convertir la energía mecánica en eléctrica se utiliza un generador que consta esencialmente de dos piezas:
- ESTATOR: Parte metálica que permanece en reposo y que está cubierta en su interior por hilos de cobre que forman diversos circuitos.
- ROTOR: Parte interior del estator que gira por la acción de la turbina. Su parte más interna consiste en un eje que lo une a la turbina, y su parte más externa está cubierta por circuitos que se transforman en electroimanes cuando se les aplica una pequeña cantidad de corriente.
ESQUEMA DE FUNCIONAMIENTO
El movimiento que el agua, viento o vapor de agua imprime a la turbina, hace que el rotor comience a girar a gran velocidad, produciéndose unas corrientes eléctricas en el interior del estator que proporcionan al generador la fuerza electromotriz capaz de producir energía eléctrica a cualquier sistema conectado a él.
Todas las centrales eléctricas constan de un sistema de «turbina-generador», variando de unas a otras la forma en la que se acciona la turbina, es decir, la fuente de energía primaria utilizada para generar energía eléctrica.
Energía Eólica
Los aerogeneradores transforman la energía cinética del viento en energía mecánica, que a su vez se convierte en electricidad. Un aerogenerador consta de un rotor con palas que, al ser movidas por el viento, hacen girar un eje conectado a un generador.
Energía Solar Fotovoltaica
Los paneles solares fotovoltaicos funcionan de una manera diferente. No utilizan una fuente de energía mecánica para generar electricidad, sino que convierten directamente la energía solar en electricidad mediante el efecto fotovoltaico. Los paneles están compuestos por células fotovoltaicas que, al recibir la luz solar, generan una corriente eléctrica continua. Esta corriente puede ser convertida en corriente alterna para ser utilizada en la red eléctrica mediante inversores.
Con el avance de la tecnología y la conciencia ambiental, España ha incrementado significativamente su capacidad instalada de energías renovables, liderando tras Alemania en la producción de energía eólica y solar, y trabajando hacia un futuro más sostenible y menos dependiente de los combustibles fósiles.