Una central elèctrica és una instal·lació que transforma energia en electricitat.
La majoria de les centrals de generació elèctrica funcionen mitjançant una font de calor, energia tèrmica. Aquesta font de calor pot procedir de la combustió de combustibles fòssils o de l'urani, en el cas de les centrals nuclears.
No obstant això, hi ha un altre tipus de centrals que funcionen de manera molt diferent. És el cas dels parcs eòlics, les plantes fotovoltaiques o les centrals mareomotrius.
Depenent de la font d'energia de les centrals elèctriques es poden classificar a:
-
Centrals denergia renovable. Si la seva font per generar energia elèctrica és inesgotable. Per exemple, lenergia solar.
-
Centrals denergia no renovable. Si la capacitat de regeneració de la font energètica és inferior al consum. Per exemple els combustibles fòssils.
Definició de central elèctrica
Una central elèctrica és una instal·lació industrial dissenyada per generar energia elèctrica a gran escala.
La seva funció principal és transformar diferents tipus d'energia (tèrmica, mecànica, química, nuclear o renovable) en electricitat, que després és distribuïda a través de la xarxa elèctrica per consumir-lo en llars, indústries i comerços.
Tipus de centrals elèctriques
1. Centrals termoelèctriques
Les centrals termoelèctriques generen electricitat a partir de la combustió de combustibles fòssils com ara carbó, gas natural o petroli.
La calor produïda escalfa aigua fins a convertir-la en vapor, que impulsa una turbina connectada a un generador elèctric. Són capaços de produir grans quantitats d'energia de manera contínua, cosa que les fa fonamentals en moltes economies.
Tot i això, presenten desavantatges com l'emissió de gasos contaminants, l'alt consum d'aigua i la dependència de recursos no renovables.
2. Centrals hidroelèctriques
Aquestes centrals aprofiten lenergia de laigua en moviment per generar electricitat.
Normalment, es construeixen preses per emmagatzemar grans volums d'aigua, que després és alliberada per moure turbines hidràuliques. Són una font denergia renovable i neta, sense emissions directes de carboni.
Això no obstant, poden causar un fort impacte ambiental, alterant els ecosistemes fluvials, desplaçant poblacions i afectant la biodiversitat local.
3. Centrals nuclears
Les centrals nuclears generen electricitat mitjançant la fissió de l'urani o el plutoni.
Aquest procés allibera grans quantitats de calor, que sutilitza per produir vapor i moure turbines. Són altament eficients i no emeten gasos amb efecte d'hivernacle durant el seu funcionament.
L'inconvenient principal d'aquestes centrals és que presenten riscos com la possibilitat d'accidents nuclears i el problema de l'emmagatzematge de residus radioactius, que s'han de mantenir aïllats durant milers d'anys.
4. Centrals solars
Les centrals solars utilitzen la radiació del sol per generar electricitat mitjançant dues tecnologies principals: els panells fotovoltaics, que converteixen directament la llum solar en electricitat, i les centrals termosolars, que concentren la calor solar per generar vapor i moure turbines.
Són una font d'energia neta i inesgotable, encara que la seva producció depèn de la quantitat de radiació solar disponible i requereix grans superfícies per instal·lar-la.
5. Centrals eòliques
Aquestes centrals aprofiten lenergia del vent per generar electricitat mitjançant aerogeneradors.
Són una de les fonts renovables més utilitzades a causa del baix impacte ambiental i la capacitat de producció a gran escala. Tot i això, la seva eficiència depèn de la velocitat i constància del vent. A més, poden generar impacte visual i acústic, i en alguns casos afectar la fauna local, especialment les aus.
6. Centrals geotèrmiques
Les centrals geotèrmiques aprofiten la calor de linterior de la Terra per generar electricitat.
Es perforen pous a zones amb activitat geotèrmica per extreure vapor o aigua calenta, que s'empra per accionar turbines. Són una font denergia renovable i estable, ja que no depenen de factors climàtics.
La instal·lació està limitada a regions amb activitat geotèrmica i la perforació pot alliberar gasos del subsòl o afectar l'estabilitat del terreny.
7. Centrals de biomassa
Aquestes centrals utilitzen matèria orgànica, com residus agrícoles, forestals i urbans, per generar electricitat mitjançant la seva combustió o la seva conversió en biogàs.
Aquest tipus de centrals són una alternativa renovable i permeten reduir l'acumulació de deixalles. El seu impacte ambiental varia segons el tipus de biomassa utilitzada i el maneig de les emissions, ja que la seva combustió allibera diòxid de carboni i altres compostos contaminants.
8. Centrals de marees
Aquestes centrals aprofiten l'energia cinètica i el potencial de les marees oceàniques.
Es construeixen a zones costaneres on les variacions del nivell del mar són significatives. Utilitzen el flux i reflux de les marees per moure turbines i generar electricitat. Són una font renovable i predictible, però requereixen un entorn geogràfic adequat i poden tenir impactes ecològics en els ecosistemes marins.
9. Centrals d'energia undimotriu (d'onades)
Aquestes centrals generen electricitat aprofitant el moviment de les onades del mar.
Hi ha diverses tecnologies que capturen l'energia de les onades, com ara boies flotants o estructures submergides que es mouen amb el vaivé del mar. Són una font denergia renovable amb un gran potencial, però encara es troben en etapes de desenvolupament a causa dels reptes tècnics i limpacte ambiental que podrien generar.
10. Centrals de biogàs
Aquestes centrals converteixen residus orgànics (com fems, residus d'aliments i residus agrícoles) en biogàs mitjançant processos de descomposició anaeròbica.
El biogàs generat és una barreja de metà i diòxid de carboni que es pot utilitzar per generar electricitat. Són una alternativa renovable i permeten reduir residus, encara que la seva eficiència i viabilitat depenen de la quantitat de residus orgànics disponibles.
11. Centrals d'hidrogen (centrals d'energia a partir d'hidrogen)
Tot i que no és una tecnologia tan estesa, les centrals d'hidrogen utilitzen l'hidrogen com a font d'energia per generar electricitat.
L'hidrogen es produeix principalment a través de l'electròlisi de l'aigua (si l'electricitat utilitzada prové de fonts renovables, es pot considerar una opció completament neta) i després es crema o s'utilitza en piles de combustible per generar electricitat.
Cal tenir present que aquestes centrals encara estan en desenvolupament, però l'hidrogen té el potencial de ser una font d'energia neta i eficient en el futur.