Ingeniería de plantas de energía
La ingeniería de centrales eléctricas o ingeniería de centrales eléctricas es una división de la ingeniería energética y se define como "la ingeniería y la tecnología necesarias para la producción de energía eléctrica de la estación central ". [1] El campo se centra en la generación de energía para industrias y comunidades, no para la producción de energía doméstica. El campo es un campo interdisciplinario, que utiliza la base teórica de la ingeniería mecánica y eléctrica . El aspecto de ingeniería de la gestión de centrales eléctricas ha evolucionado con la tecnología y se ha vuelto cada vez más complicado. La introducción de la tecnología nucleary la progresión de otras tecnologías existentes ha permitido crear energía de más formas y en una escala mayor de lo que era posible anteriormente. La asignación de los diferentes tipos de ingenieros en el diseño, construcción y operación de una nueva planta de energía depende del tipo de sistema que se construye como si se trata de un combustible fósil planta de energía térmica , central nuclear , hidroeléctrica o solar planta.
La ingeniería de centrales eléctricas se inició en el siglo XIX cuando las fábricas individuales utilizaban pequeños sistemas para proporcionar energía eléctrica . Originalmente, la única fuente de energía provenía de sistemas de CC o corriente continua . [2] Si bien esto era adecuado para los negocios, la electricidad no era accesible para la mayoría de los organismos públicos. Durante estos tiempos, la máquina de vapor de carbón era costosa de operar y no había forma de que la energía se transmitiera a distancias. La hidroelectricidad era una de las formas más utilizadas de generación de energía, ya que los molinos de agua se podían utilizar para generar energía y transmitirla a los pueblos pequeños. [2]
No fue hasta la introducción de los sistemas de energía de CA, o corriente alterna , que permitieron la creación de plantas de energía como las conocemos hoy. Los sistemas de CA permitieron que la energía se transmitiera a distancias más grandes de lo que permitían los sistemas de CC y, por lo tanto, se pudieron crear grandes centrales eléctricas. Uno de los progenitores de la transmisión de energía a larga distancia fue la planta de energía de Lauffen a Frankfurt, que se extendía por 109 millas. [3] El Lauffen-Frankfurt demostró cómo se puede aplicar energía trifásica de manera efectiva para transmitir energía a largas distancias. [3] [4] La energía trifásica había sido el progenie de años de investigación en la distribución de energía y Lauffen-Frankfurt fue la primera exposición que mostró su potencial real para el futuro me = ": 0" />
El conocimiento de ingeniería necesario para realizar estas tareas requiere la ayuda de varios campos de la ingeniería, incluidos los ingenieros mecánicos, eléctricos, nucleares y civiles . Cuando las plantas de energía estaban en auge, las tareas de ingeniería necesarias para crear estas instalaciones consistían principalmente en ingenieros mecánicos, civiles y eléctricos. [2] Estas disciplinas permitieron la planificación y construcción de centrales eléctricas. Pero cuando se crearon las plantas de energía nuclear, se introdujeron ingenieros nucleares para realizar los cálculos necesarios para mantener los estándares de seguridad. [5]
En términos simples, la primera ley de la termodinámica establece que la energía no se puede crear ni destruir; sin embargo, la energía se puede convertir de una forma de energía a otra forma de energía. Esto es especialmente importante en la generación de energía porque la producción de energía en casi todos los tipos de centrales eléctricas se basa en el uso de un generador . [4] Los generadores se utilizan para convertir energía mecánica en energía eléctrica; por ejemplo, turbinas eólicasutilizar una hoja grande conectada a un eje que hace girar el generador cuando se gira. Luego, el generador crea electricidad debido a la interacción de un conductor dentro de un campo magnético. En este caso, la energía mecánica generada por el viento se convierte, a través del generador, en energía eléctrica. La mayoría de las plantas de energía dependen de estas conversiones para crear energía eléctrica utilizable. [6]
