Generación y transporte de electricidad
Los vehículos totalmente eléctricos, así como los PHEV que funcionan en modo totalmente eléctrico, no producen emisiones en el tubo de escape. Sin embargo, hay emisiones asociadas a la mayor parte de la producción de electricidad en los Estados Unidos. Consulte la sección de emisiones para obtener más información sobre las fuentes de electricidad locales y las emisiones.
La electricidad en Estados Unidos suele recorrer largas distancias desde las instalaciones de generación hasta las subestaciones de distribución locales a través de una red de transmisión de casi 160.000 millas de líneas de transmisión de alto voltaje. Las instalaciones de generación proporcionan energía a la red a bajo voltaje, desde 480 voltios (V) en las pequeñas instalaciones de generación hasta 22 kilovoltios (kV) en las centrales eléctricas más grandes. Una vez que la electricidad sale de una instalación de generación, el voltaje se incrementa, o “sube”, mediante un transformador (los rangos típicos son de 100 kV a 1.000 kV) para minimizar las pérdidas de energía en largas distancias. A medida que la electricidad se transmite por la red y llega a las zonas de carga, la tensión se reduce mediante transformadores de subestación (rangos de 70 kV a 4 kV). Para preparar la interconexión de los clientes, se vuelve a bajar la tensión (los clientes residenciales utilizan 120/240 V; los comerciales e industriales suelen utilizar 208/120 V, o 480/277 V).
Formas de generar electricidad
Los vehículos totalmente eléctricos, así como los PHEV que funcionan en modo totalmente eléctrico, no producen emisiones del tubo de escape. Sin embargo, hay emisiones asociadas a la mayor parte de la producción de electricidad en los Estados Unidos. Consulte la sección de emisiones para obtener más información sobre las fuentes de electricidad locales y las emisiones.
La electricidad en Estados Unidos suele recorrer largas distancias desde las instalaciones de generación hasta las subestaciones de distribución locales a través de una red de transmisión de casi 160.000 millas de líneas de transmisión de alto voltaje. Las instalaciones de generación proporcionan energía a la red a bajo voltaje, desde 480 voltios (V) en las pequeñas instalaciones de generación hasta 22 kilovoltios (kV) en las centrales eléctricas más grandes. Una vez que la electricidad sale de una instalación de generación, el voltaje se incrementa, o “sube”, mediante un transformador (los rangos típicos son de 100 kV a 1.000 kV) para minimizar las pérdidas de energía en largas distancias. A medida que la electricidad se transmite por la red y llega a las zonas de carga, la tensión se reduce mediante transformadores de subestación (rangos de 70 kV a 4 kV). Para preparar la interconexión de los clientes, se vuelve a bajar la tensión (los clientes residenciales utilizan 120/240 V; los comerciales e industriales suelen utilizar 208/120 V, o 480/277 V).
Generación de electricidad deutsch
Los alumnos examinan un brazo robótico animado controlado por el movimiento y observan el funcionamiento de un control PID (Proporcional-Integral-Derivativo) que realiza los movimientos rápidamente sin sobrepasar el límite o tener un error de estado estacionario. Esta actividad tiene contenido de audio.
Los alumnos observan cómo una gota de sangre en vuelo se acelera continuamente y aumenta su velocidad con el tiempo. A medida que la gota cae, se acumula la resistencia. Aquí se representa el aumento del diámetro de la mancha en relación con la distancia de una gota de sangre típica de 50 ml. Esta actividad tiene contenido de audio.
En este objeto animado, los alumnos observan el funcionamiento de un termopar J con una unión fría. Se utiliza una tabla para convertir el voltaje que produce en la temperatura correspondiente. Un breve cuestionario completa la actividad.
Energía eléctrica
El tipo de combustible primario o flujo de energía primaria que proporciona a una central eléctrica su energía primaria varía. Los combustibles más comunes son el carbón, el gas natural y el uranio (energía nuclear). Un flujo de energía primaria muy utilizado para la generación de electricidad es la hidroelectricidad (agua). Otros flujos que se utilizan para generar electricidad son la eólica, la solar, la geotérmica y la mareomotriz.
Los distintos países obtienen su electricidad de diferentes tipos de centrales eléctricas. Por ejemplo, en Canadá, la mayor parte de la generación de electricidad procede de centrales hidroeléctricas, que representan alrededor del 60% del total de la electricidad generada en el país[5] Consulte la siguiente visualización de datos para explorar cómo obtienen su electricidad los países de todo el mundo.
La mayoría de las centrales térmicas utilizan combustible para calentar el agua de un depósito, lo que genera vapor (normalmente a alta presión). El vapor altamente presurizado se desplaza por las tuberías para hacer girar las palas de una turbina (véase el ciclo Rankine para más información). Cuando la turbina empieza a girar, hace que giren unas bobinas gigantes dentro del generador. Esto crea un movimiento relativo (continuo) entre una bobina de alambre y un imán, que empuja a los electrones e inicia el flujo de electricidad[9].