energía eléctrica

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Energía eléctrica Instalación de energía solar fotovoltaica sobre el tejado de una vivienda, para la producción de energía eléctrica. Se denomina energía eléctrica a la forma de energía que resulta de la existencia de una diferencia de potencial en- tre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos cuando se los pone en contacto por medio de un conductor eléctrico. La energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía lumínica o luz, la energía mecánica y la energía térmica. 1 Corriente eléctrica La energía eléctrica se manifiesta como corriente eléc- trica, es decir, como el movimiento de cargas eléctricas negativas, o electrones, a través de un cable conductor metálico como consecuencia de la diferencia de poten- cial que un generador esté aplicando en sus extremos. Cada vez que se acciona un interruptor, se cierra un circuito eléctrico y se genera el movimiento de electro- nes a través del cable conductor. Las cargas que se des- plazan forman parte de los átomos de la sustancia del ca- ble, que suele ser metálica, ya que los metales —al dis- poner de mayor cantidad de electrones libres que otras sustancias— son los mejores conductores de la electrici- dad. La mayor parte de la energía eléctrica que se consu- me en la vida diaria proviene de la red eléctrica a través de las tomas llamadas enchufes, a través de los que lle- ga la energía suministrada por las compañías eléctricas a los distintos aparatos eléctricos —lavadora, radio, tele- visor, etc; que se desea utilizar, mediante las correspon- dientes transformaciones; por ejemplo, cuando la energía eléctrica llega a una enceradora, se convierte en energía mecánica, calórica y en algunos casos lumínica, gracias al motor eléctrico y a las distintas piezas mecánicas del aparato. Lo mismo se puede observar cuando funciona un secador de pelo o una estufa. 2 Fuentes de energía eléctrica La energía eléctrica apenas existe libre en la naturaleza de manera aprovechable. El ejemplo más relevante y ha- bitual de esta manifestación son las tormentas eléctri- cas. La electricidad tampoco tiene una utilidad bioló- gica directa para el ser humano, salvo en aplicaciones muy singulares, como pudiera ser el uso de corrientes en medicina (terapia electroconvulsiva), resultando en cam- bio normalmente desagradable e incluso peligrosa, según las circunstancias. Sin embargo es una de las más utili- zadas, una vez aplicada a procesos y aparatos de la más diversa naturaleza, debido fundamentalmente a su lim- pieza y a la facilidad con la que se la genera, transporta y convierte en otras formas de energía. Para contrarrestar todas estas virtudes hay que reseñar la dificultad que pre- senta su almacenamiento directo en los aparatos llamados acumuladores. La generación de energía eléctrica se lleva a cabo median- te técnicas muy diferentes. Las que suministran las mayo- res cantidades y potencias de electricidad aprovechan un movimiento rotatorio para generar corriente continua en una dinamo o corriente alterna en un alternador. El movi- miento rotatorio resulta a su vez de una fuente de energía mecánica directa, como puede ser la corriente de un salto de agua o la producida por el viento, o de un ciclo termo- dinámico. En este último caso se calienta un fluido, al que se hace recorrer un circuito en el que mueve un motor o una turbina. El calor de este proceso se obtiene mediante la quema de combustibles fósiles, reacciones nucleares y otros procesos. La generación de energía eléctrica es una actividad hu- mana básica, ya que está directamente relacionada con los requerimientos actuales del hombre. Todas las formas de utilización de las fuentes de energía, tanto las habituales como las denominadas alternativas o no convencionales, agreden en mayor o menor medida el ambiente, siendo de todos modos la energía eléctrica una de las que causan menor impacto. 1

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Descripción general de la energía eléctrica aplicada.

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Page 1: Energía Eléctrica

Energía eléctrica

Instalación de energía solar fotovoltaica sobre el tejado de unavivienda, para la producción de energía eléctrica.

Se denomina energía eléctrica a la forma de energía queresulta de la existencia de una diferencia de potencial en-tre dos puntos, lo que permite establecer una corrienteeléctrica entre ambos cuando se los pone en contactopor medio de un conductor eléctrico. La energía eléctricapuede transformarse en muchas otras formas de energía,tales como la energía lumínica o luz, la energía mecánicay la energía térmica.

1 Corriente eléctrica

La energía eléctrica se manifiesta como corriente eléc-trica, es decir, como el movimiento de cargas eléctricasnegativas, o electrones, a través de un cable conductormetálico como consecuencia de la diferencia de poten-cial que un generador esté aplicando en sus extremos.Cada vez que se acciona un interruptor, se cierra uncircuito eléctrico y se genera el movimiento de electro-nes a través del cable conductor. Las cargas que se des-plazan forman parte de los átomos de la sustancia del ca-ble, que suele ser metálica, ya que los metales —al dis-poner de mayor cantidad de electrones libres que otrassustancias— son los mejores conductores de la electrici-dad. La mayor parte de la energía eléctrica que se consu-me en la vida diaria proviene de la red eléctrica a travésde las tomas llamadas enchufes, a través de los que lle-ga la energía suministrada por las compañías eléctricasa los distintos aparatos eléctricos —lavadora, radio, tele-visor, etc; que se desea utilizar, mediante las correspon-dientes transformaciones; por ejemplo, cuando la energíaeléctrica llega a una enceradora, se convierte en energía

mecánica, calórica y en algunos casos lumínica, graciasal motor eléctrico y a las distintas piezas mecánicas delaparato. Lo mismo se puede observar cuando funciona unsecador de pelo o una estufa.

2 Fuentes de energía eléctrica

La energía eléctrica apenas existe libre en la naturalezade manera aprovechable. El ejemplo más relevante y ha-bitual de esta manifestación son las tormentas eléctri-cas. La electricidad tampoco tiene una utilidad bioló-gica directa para el ser humano, salvo en aplicacionesmuy singulares, como pudiera ser el uso de corrientes enmedicina (terapia electroconvulsiva), resultando en cam-bio normalmente desagradable e incluso peligrosa, segúnlas circunstancias. Sin embargo es una de las más utili-zadas, una vez aplicada a procesos y aparatos de la másdiversa naturaleza, debido fundamentalmente a su lim-pieza y a la facilidad con la que se la genera, transporta yconvierte en otras formas de energía. Para contrarrestartodas estas virtudes hay que reseñar la dificultad que pre-senta su almacenamiento directo en los aparatos llamadosacumuladores.La generación de energía eléctrica se lleva a cabomedian-te técnicas muy diferentes. Las que suministran las mayo-res cantidades y potencias de electricidad aprovechan unmovimiento rotatorio para generar corriente continua enuna dinamo o corriente alterna en un alternador. El movi-miento rotatorio resulta a su vez de una fuente de energíamecánica directa, como puede ser la corriente de un saltode agua o la producida por el viento, o de un ciclo termo-dinámico. En este último caso se calienta un fluido, al quese hace recorrer un circuito en el que mueve un motor ouna turbina. El calor de este proceso se obtiene mediantela quema de combustibles fósiles, reacciones nucleares yotros procesos.La generación de energía eléctrica es una actividad hu-mana básica, ya que está directamente relacionada con losrequerimientos actuales del hombre. Todas las formas deutilización de las fuentes de energía, tanto las habitualescomo las denominadas alternativas o no convencionales,agreden en mayor o menor medida el ambiente, siendode todos modos la energía eléctrica una de las que causanmenor impacto.

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Page 2: Energía Eléctrica

2 3 GENERACIÓN, DISTRIBUCIÓN Y COMERCIALIZACIÓN

3 Generación, distribución y co-mercialización

La generación puede ir relacionada con la distribución,salvo en el caso del autoconsumo.

3.1 Generación de energía eléctrica

Actualmente la energía eléctrica se puede obtener de dis-tintos medios, que se dividen principalmente en:

• Renovables:

1. Centrales termoeléctricas solares

2. Centrales solares fotovoltaicas

3. Centrales eólicas

4. Centrales hidroeléctricas

5. Centrales geo-termoeléctricas

• No renovables:

1. Centrales nucleares

2. Combustibles fósiles:

Centrales de ciclo combinado (que-madores de gas natural)Centrales de turbo-gas

3.2 Fallos comunes en el suministro deenergía eléctrica

3.2.1 Apagón eléctrico

Un corte de energía se define como una condición detensión cero en la alimentación eléctrica que dura másde dos ciclos (40 ms). Puede ser causado por el encen-dido de un interruptor, un problema en la instalación delusuario, un fallo en la distribución eléctrica o un fallo dela red comercial. Esta condición puede llevar a la pérdidaparcial o total de datos, corrupción de archivos y daño delhardware.Durante la historia de la humanidad ha habido varios apa-gones eléctricos en el mundo, por varias causas, ya seanfallas humanas, por desperfectos en los equipos electróni-cos, por sobrecarga, por corto circuito o por inclemenciasdel tiempo, pero también se han realizado algunos apago-nes intencionales, en el año 2007 y 2009, en protesta alcambio climático. Uno de los apagones más recordadosde la historia fue el de Nueva York, el 9 de noviembrede 1965, además de haber paralizado a la metrópolis por24 horas, es también muy recordado porque después de

cumplirse nueve meses del apagón, hubo una cantidad denacimientos más alta de lo normal. El más reciente ocu-rrió en Chile, que afectó a casi todo el país, poco despuésde los terremotos que azotaron a ese país.

3.2.2 Ruido eléctrico

El ruido eléctrico de línea se define como la Interferenciade Radio Frecuencia (RFI) e Interferencia Electromag-nética (EMI) y causa efectos indeseables en los circuitoselectrónicos de los sistemas informáticos.Las fuentes del problema incluyen motores eléctricos,relés, dispositivos de control de motores, transmisionesde radiodifusión, radiación de microondas y tormentaseléctricas distantes.RFI, EMI y otros problemas de frecuencia pueden causarerrores o pérdida de datos almacenados, interferencia enlas comunicaciones, bloqueos del teclado y del sistema.Los picos de alta tensión ocurren cuando hay repentinosincrementos de tensión en pocos microsegundos. Estospicos normalmente son el resultado de la caída cercanade un rayo, pero pueden existir otras causas también. Losefectos en sistemas electrónicos vulnerables pueden in-cluir desde pérdidas de datos hasta deterioro de fuentesde alimentación y tarjetas de circuito de los equipos. Sonfrecuentes los equipos averiados por esta causa.

3.2.3 Tensiones

• Una sobretensión tiene lugar cuando la tensión su-pera el 110 % del valor nominal. La causa más co-mún es la desconexión o el apagado de grandes car-gas en la red. Bajo esta condición, los equipos infor-máticos pueden experimentar pérdidas de memoria,errores en los datos, apagado del equipo y envejeci-miento prematuro de componentes electrónicos.

• Una caída de tensión comprende valores de tensióninferiores al 80 % o 85 % de la tensión normal du-rante un corto período. Las posibles causas son: en-cendido de equipamiento de granmagnitud o demo-tores eléctricos de gran potencia y la conmutación deinterruptores principales de la alimentación (inter-na o de la usina). Una caída de tensión puede tenerefectos similares a los de una sobretensión.

• Un transitorio de tensión tiene lugar cuando hay pi-cos de tensión de hasta 150.000 voltios con una du-ración entre 10 y 100 µs. Normalmente son causadospor arcos eléctricos y descargas estáticas. Las ma-niobras de las usinas para corregir defectos en la redque generan estos transitorios, pueden ocurrir variasveces al día. Los efectos de transitorios de este tipopueden incluir pérdida de datos en memoria, erroren los datos, pérdida de los mismos y solicitacionesextremas en los componentes electrónicos.

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• Una variación de frecuencia involucra un cambioen la frecuencia nominal de la alimentación del equi-po, normalmente estable en 50 o 60 Hz dependiendoesto de la ubicación geográfica. Este caso puede sercausado por el funcionamiento errático de gruposelectrógenos o por inestabilidad en las fuentes de su-ministro eléctrico. Para equipos electrónicos sensi-bles, el resultado puede ser la corrupción de datos,apagado del disco duro, bloqueo del teclado y fallosde programas.

3.3 Consumo de energía y eficiencia ener-gética

Contador doméstico de electricidad.

Los aparatos eléctricos cuando están funcionando gene-ran un consumo de energía eléctrica en función de la po-tencia que tengan y del tiempo que estén en funciona-miento. En España, el consumo de energía eléctrica secontabiliza mediante un dispositivo precintado que se ins-tala en los accesos a la vivienda, denominado contador,y que cada dos meses revisa un empleado de la compa-ñía suministradora de la electricidad anotando el consu-mo realizado en ese período. El kilovatio hora (kWh) esla unidad de energía en la que se factura normalmente elconsumo doméstico o industrial de electricidad. Equivalea la energía consumida por un aparato eléctrico cuya po-tencia fuese un kilovatio (kW) y estuviese funcionandodurante una hora.Dado el elevado coste de la energía eléctrica y las difi-cultades que existen para cubrir la demanda mundial deelectricidad y el efecto nocivo para el medio ambienteque supone la producción masiva de electricidad se im-pone la necesidad de aplicar la máxima eficiencia ener-gética posible en todos los usos que se haga de la energíaeléctrica.La eficiencia energética es la relación entre la cantidadde energía consumida de los productos y los beneficiosfinales obtenidos. Se puede lograr aumentarla mediantela implementación de diversas medidas e inversiones anivel tecnológico, de gestión y de hábitos culturales en la

El refrigerador es el electrodoméstico de los hogares que consumemás electricidad, por lo cual se debe hacer un uso racional delmismo para conseguir un buen ahorro.

comunidad.[1]

4 Salud y electricidad

Señal de peligro eléctrico.

Se denomina riesgo eléctrico al riesgo originado por laenergía eléctrica. Dentro de este tipo de riesgo se incluyenlos siguientes:[2]

• Choque eléctrico por contacto con elementos entensión (contacto eléctrico directo), o con masas

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4 7 ENLACES EXTERNOS

puestas accidentalmente en tensión (contacto eléc-trico indirecto).

• Quemaduras por choque eléctrico, o por arco eléc-trico.

• Caídas o golpes como consecuencia de choque o ar-co eléctrico.

• Incendios o explosiones originados por la electrici-dad.

La corriente eléctrica puede causar efectos inmediatoscomo quemaduras, calambres o fibrilación, y efectos tar-díos como trastornos mentales. Además puede causarefectos indirectos como caídas, golpes o cortes.Los principales factores que influyen en el riesgo eléctricoson:[3]

• La intensidad de corriente eléctrica.

• La duración del contacto eléctrico.

• La impedancia del contacto eléctrico, que dependefundamentalmente de la humedad, la superficie decontacto y la tensión y la frecuencia de la tensiónaplicada.

• La tensión aplicada. En sí misma no es peligrosa pe-ro, si la resistencia es baja, ocasiona el paso de unaintensidad elevada y, por tanto, muy peligrosa. Larelación entre la intensidad y la tensión no es linealdebido al hecho de que la impedancia del cuerpo hu-mano varía con la tensión de contacto.

• Frecuencia de la corriente eléctrica. A mayor fre-cuencia, la impedancia del cuerpo es menor. Esteefecto disminuye al aumentar la tensión eléctrica.

• Trayectoria de la corriente a través del cuerpo. Alatravesar órganos vitales, como el corazón, puedenprovocarse lesiones muy graves.

Los accidentes causados por la electricidad pueden serleves, graves e incluso mortales. En caso de muerte delaccidentado, recibe el nombre de electrocución.En el mundo laboral los empleadores deberán adoptar lasmedidas necesarias para que de la utilización o presen-cia de la energía eléctrica en los lugares de trabajo no sederiven riesgos para la salud y seguridad de los trabaja-dores o, si ello no fuera posible, para que tales riesgos sereduzcan al mínimo.[2]

5 Véase también

• Electricidad

• Electricidad renovable

• Corriente eléctrica

• Electrosoldadura

• Tensión (electricidad)

• Ingeniería eléctrica

• Oligopolio

• Power Line Communications

6 Referencias[1] Agencia chilena de eficiencia energética. «La eficiencia

energética». Consultado el 11 de septiembre de 2011.

[2] Ministerio de la Presidencia, Real Decreto 614/2001, de 8de junio, sobre disposiciones mínimas para la protecciónde la salud y seguridad de los trabajadores frente al riesgoeléctrico, BOE n.º 148 de 21-6-2001, España [20-1-2008]

[3] Pérez Gabarda, Luis (1994). NTP 400: «Corriente eléc-trica: efectos al atravesar el organismo humano». INSHT,Ministerio de Trabajo y Asuntos Sociales, España. Con-sultado el 21 de enero de 2008.

7 Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga contenido multi-media sobre Energía eléctrica. Commons

• Oligopoly2. El imperio eléctrico contra todos.

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8 Origen del texto y las imágenes, colaboradores y licencias

8.1 Texto• Energía eléctrica Fuente: https://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctrica?oldid=85464136 Colaboradores: PACO,4lex, Franciscolasrozas, Moriel, Sauron, JorgeGG, Sanbec, MiguelMTN, Rosarino, Triku, Tano4595, Loco085, Kordas, Airunp, Emijrp,Magister Mathematicae, Guanxito, Alhen, Yrbot, Amadís, BOT-Superzerocool, Varano, Vitamine, .Sergio, Mortadelo2005, Ganon, KeplerOort, Maldoror, Tomatejc, Coppelius, BOTpolicia, Guay, CEM-bot, Laura Fiorucci, Retama, Lunatiko, Osepu, Eamezaga, Davius, Ro-sarinagazo, Antur, Dorieo, Montgomery, Ggenellina, Alvaro qc, Ty25, Srengel, Tortillovsky, Escarbot, RoyFocker, IrwinSantos, Botones,Isha, Hanjin, Sonrisitas2806, VanKleinen, Kved, ARN, Mansoncc, Muro de Aguas, Gaius iulius caesar, Hidoy kukyo, Mercenario97, TDJRPD, Humberto, Netito777, Fixertool, Nioger, Chabbot, Pólux, Bucephala, Snakeyes, Technopat, Mocu, Matdrodes, BlackBeast, LucienleGrey, Luis1970, Muro Bot, Edmenb, Racso, Cadignacio, Ctrl Z, PaintBot, Fanshone, Macarrones, Carmin, Cobalttempest, MiguelAn-gelCaballero, Drinibot, Mel 23, Inuyasha1111, Furado, Greek, BuenaGente, Aleposta, Belb, Chico512, Tirithel, Locos epraix, JaviMad,Jarisleif, HUB, Antón Francho, Nicop, Farisori, Eduardosalg, Botellín, Leonpolanco, Pan con queso, Petruss, Poco a poco, Valentin es-tevanez navarro, Açipni-Lovrij, TamarindoKUACK!, Camilo, UA31, HuterD, Henrik hastalamuerte, Taty2007, MARC912374, AVBOT,JAQG, David0811, Angel GN, NicolasAlejandro, MarcoAurelio, Ezarate, Flameon~eswiki, Diegusjaimes, Arjuno3, Saloca, Vic Fede,Barteik, Josemiburgos, Oscarpez, Nixón, Colonmanizalito, SuperBraulio13, Ortisa, Manuelt15, Jkbw, Ricardogpn, Opereznavarro, Igna,Botarel, Rojasyesid, BOTirithel, Hprmedina, Halfdrag, BF14, Soybostero93, PatruBOT, Nachosan, Foundling, Bartolo tenia flauta, Savh,AVIADOR, Ing.fabian.lopez, Sergio Andres Segovia, J. A. Gélvez, Grillitus, Nudecline, Rubpe19, Jcaraballo, MadriCR, Waka Waka, Dia-mondland, Petaremanda, Maki Cuadra, Monicorne, XanaG, MerlIwBot, JABO, TeleMania, UserExecutor, Acratta, Vetranio, LlamaAl,Érico Júnior Wouters, Helmy oved, Lobo azul, IngenieroLoco, 2rombos, Syum90, Amancenido, Leitoxx, Lautaro 97, -ecarv-, Addbot,Ulyy~eswiki, Balles2601, Juangh15, Paperginkgo.jpg, JAntonio Fernández, Jarould, Matiia, LoganXD, Alkaline Gamer, BenjaBot, Little-Muffins LittleMix, Gualeo, Hibklhjkgbn, Lectorina, Jorge obed14400, Profesor dwibul vasquez, Juanmogollon, Flopy10 y Anónimos: 616

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