1. Energía química en carbón:
* El carbón contiene energía química almacenada en forma de enlaces de carbono.
2. Combustión:
* El carbón se quema en un horno, donde reacciona con oxígeno. Esta reacción química libera la energía química almacenada como calor y luz.
3. Energía térmica a energía mecánica:
* El calor producido en el horno se usa para hervir agua en una caldera, convirtiéndolo en vapor.
* El vapor de alta presión se expande y empuja contra las palas de la turbina, convirtiendo la energía térmica en energía mecánica (rotación).
4. Energía mecánica a energía eléctrica:
* El eje de la turbina giratoria está conectado a un generador. El generador utiliza la energía mecánica para crear electricidad.
* Este proceso implica la inducción electromagnética, donde un campo magnético interactúa con un conductor (cables en el generador) para producir una corriente eléctrica.
5. Transmisión y distribución:
* La electricidad generada se transforma en alto voltaje para una transmisión eficiente a largas distancias.
* Luego se transforma nuevamente en voltajes más bajos para su distribución a hogares y negocios.
Resumen de transformaciones de energía:
* Energía química (carbón) → energía térmica (combustión) → energía mecánica (turbina) → energía eléctrica (generador) → transmisión y distribución
Componentes clave:
* horno: Donde arde el carbón para liberar calor.
* caldera: Donde el agua se calienta y se convierte en vapor.
* Turbina: Donde el vapor impulsa la rotación de las cuchillas.
* Generador: Donde la energía mecánica se convierte en energía eléctrica.
Consideraciones importantes:
* Eficiencia: El proceso de convertir la energía química del carbón en electricidad no es 100% eficiente. Se pierde algo de energía como calor durante cada transformación.
* Impacto ambiental: Las centrales eléctricas que queman el carbón liberan gases de efecto invernadero (como el dióxido de carbono) a la atmósfera, contribuyendo al cambio climático.
* Fuentes de energía alternativas: Debido a las preocupaciones ambientales, existe un cambio creciente hacia fuentes de energía renovables como la energía solar, eólica y hidroeléctrica.