La energía del agua la aprovechan las turbinas hidráulicas, activadas por la masa de agua que pasa por su interior, y que transforman la energía potencial del agua en energía mecánica.
Ésta se utiliza para producir energía eléctrica, conectando el eje de la turbina con un generador de electricidad (alternador), que transforma la energía mecánica en energía eléctrica.
La potencia eléctrica que se puede obtener depende de la cantidad de agua canalizada a la turbina, de la presión y del rendimiento eléctrico del generador. El agua que sale de la turbina es devuelta a su curso original a un nivel más bajo respecto al que fue recogida. La propiedad más relevante de la energía hidráulica es que permite utilizarse a pequeña escala, de forma muy económica, con la aplicación de microturbinas y picoturbinas hidráulicas.
Microturbinas: Con potencias inferiores a 100 Kw, son muy adecuadas para suministrar electricidad a pequeñas granjas o explotaciones agrícolas. Para su funcionamiento necesitan una altura de 5 a 30 m.c.a. y un caudal que varía en función de la potencia a generar de 35 a 500 l/s.
Picoturbinas: Constructivamente iguales que las microturbinas sólo que con menor potencia, permiten utilizar la energía hidráulica de torrentes, canales o conducciones y suministrar electricidad a aplicaciones autónomas de pequeña potencia, inferiores a 5.000 W. Esta potencia permite electrificar una cabaña o granja, generando los vatios necesarios para iluminación, automatismos, pequeños motores o electrodomésticos, etc. Pueden funcionar con muy poca altura o con muy poco caudal. La altura mínima que necesitan para generar electricidad es de 1,5 m.c.a. y el caudal varía de 35 a 130 l/s. Si se dispone de más altura, de 3 a 15 m.c.a. el caudal necesario disminuye a 5 l/s.
Tanto las picoturbinas como las microturbinas, pueden generar corriente alterna a 220 V o corriente continua a 12 o 24 V. Este hecho es muy atractivo ya que pueden integrarse a un sistema híbrido autónomo, con paneles solares, aerogeneradores, diésel … y utilizar los mismos acumuladores de corriente continua.
También permiten trabajar, si el caudal de agua es siempre constante, como generadores a 220 V. ininterrumpidamente, prescindiendo de acumuladores y consumiendo la energía eléctrica que se está produciendo en el mismo momento.
Micro turbina Pelton: De fácil y sólida construcción, puede ser de eje horizontal o vertical, ocupa poco espacio y tiene un rendimiento óptimo, funciona a la presión atmosférica y no genera problemas de estanqueidad. Tiene palas de doble cuchara, con un número de chorros hasta 6. Las principales partes mecánicas están hechas de acero inoxidable y son las más adecuadas para aprovechar el potencial de caudales reducidos.
Mini turbina Francis: Es una turbina de reacción, con potencia aproximada de 100 Kw de máximo aprovechamiento y mínimo costo de mantenimiento, ideal para espacios con limitaciones, el concepto constructivo es muy parecido al de las turbinas para centrales más grandes.
Los sistemas micro hidráulicos encuentran su aplicación allá donde haya un suministro de energía que satisfacer y esté disponible un curso de agua, aunque limitado. Cuando hacen falta sólo algunos Kw para las necesidades mínimas de una granja, se puede insertar directamente en el cauce de un pequeño curso de agua una turbina y un alternador estancos, con el cable de la energía eléctrica que llega directamente a la explotación.
Para determinar la viabilidad del proyectohay que seguir los siguientes pasos: elección del lugar, estudio de los parámetros útiles, análisis de las licencias necesarias, estudio de viabilidad de la mini central y verificación de los costes, elección del proyectista y del constructor, gestión y mantenimiento de la instalación.
Según las características estimadas de altura y caudal, se selecciona la tipología de turbina y el tamaño más adecuado, teniendo en cuenta que la turbina tiene que dimensionarse en base no sólo al caudal medio del año sino también al caudal de pico de los periodos con mayor disponibilidad de agua.
26 Respuestas en “Generar energía eléctrica con el agua”
Alberto el día
7 Enero 2010 14:22
Estoy interesado en más información respecto del tema del alternador para producir energía a través del hidrante de presión. Fabricación y Distribución.
Las turbinas se fabrican en Zaragoza, en colaboración con técnicos experimentados y preparados para su construcción. Suministramos en toda España y Latino América.
Deben construirse según las características de cada instalación, para obtener un máximo aprovechamiento del sistema. Es por ello que necesitamos los siguientes datos con la mayor precisión:
- Altura del salto, del nivel superior al inferior; o presión disponible (m.c.a.)
- Caudal en litros por segundo
- Si existe tubería de carga: su longitud y diámetro. Si existen distintas secciones: los diámetros y longitudes de cada una, el material y espesor de las mismas. En el caso de tuberías de gran longitud: perfil aproximado de la misma en el que se aprecien las longitudes y alturas de los distintos tramos
- Si es un salto de altura en el que no existe todavía conducción: salto bruto, longitud y diámetro previsto para la misma
- Altura sobre el nivel del mar del suelo de la central
- Altura desde el suelo de la central hasta el nivel del agua en el canal de salida
- Destino de la energía: para la propia explotación (potencia e intensidad deseada), o suministro a terceros
Gonzalo el día
11 Enero 2010 19:04
Me interesa mucho el producto. Por favor, envíenme más información. Un saludo
Teodoro el día
20 Enero 2010 22:01
Muy interesantes los temas tratados en el blog. Bueno, me gustaría tener más informacion sobre microturbinas con potencia inferior a 100 Kw. Por favor, envíenme más datos. Les agradezco anticipadamente.
Sandalio Gallego el día
4 Febrero 2010 9:23
Me gustaría saber si se podrá utilizar alguna turbina de agua para vapor, con una potencia inferior a 100kw, y con una presión de menos de 20 bar y más de 10. La idea es poner una pequeña caldera para el aprovechamiento de material de desbroce forestal, (unos 3.000 kg al dia en verde, que vendrán a ser unos 2.000 kg al 30 % de humedad). Atentamente les saludo.
Mario Coto el día
12 Febrero 2010 23:52
Estoy interesado en un sistema integrado con la pelton de 30 a 40 kw. Puedo proporcinar una alimentación con una tubería de 4 pulgadas.
La altura de la toma de agua esta a 2650 metros sobre el nivel del mar y la distancia entre la toma y donde instalaríamos la unidad es de 800 metros, a una altura de 2550 metros sobre el nivel del mar.
Debe de ser un sistema con regulador de tal forma que mantengamos estable la energía entre 220/230 60/1 fase.
Saludos
Gaston el día
16 Febrero 2010 22:39
Hola, estoy interesado en sus productos, quisiera que me manden información de cómo hacer un análisis de viabilidad, para luego darles con precisión los datos para escoger uno de sus productos. Gracias, saludos cordiales.
Arnulfo García el día
22 Febrero 2010 22:34
Agradezco nos puedan mandar información en la compra y servicio de estas turbinas para general electricidad de corrientes de agua. Estoy ubicado en el estado de Coahuila, México, (al sur del Estado de Texas, USA) Saludos, Arnulfo
Mario, estudiando su consulta me surge una duda, ¿qué caudal pasará habitualmente por esa tubería de 4″?
Haciendo una estimación de las pérdidas de carga, estimo que sólo si hacemos pasar unos 5 l/s y con el salto de 100 m (2650-2550m) obtendremos unas pérdidas de carga aceptables del 10%. Pero con 90 m de salto útil y 5 l/s apenas podríamos generar unos 3,3 kW eléctricos. Para generar más potencia necesitamos más agua y por tanto más sección de tubería, sino el salto disponible se lo comen las pérdidas por rozamiento en la tubería.
Manuel el día
23 Febrero 2010 17:59
Estoy buscando información para instalar una turbina con 15 l/s a 170 m (17 bar). ¿Que tipo de turbina fabrican?. Agradecería información.
René Chávez el día
17 Marzo 2010 8:42
Me gustaría saber si este sistema para generar energía eléctrica funciona con aguas residuales. Si es así, me interesaría bastante entrar en pláticas directas con ustedes.
Con aguas residuales, la turbina se puede fabricar en acero inoxidable, para garantizar su duración, pero el paso de palas es estrecho, por tanto el agua no puede llevar materia sólida relevante en suspensión.
El tamaño más estrecho del rodete de la turbina, nos indica el paso de reja que deberíamos anteponer para evitar arrastres y conviene instalar limpia rejas automático, con sondas de nivel que accionen la limpieza, para garantizar el paso y no aumentar la pérdida de carga.
Tomás Díaz el día
26 Marzo 2010 23:03
Envíenme información para una miniturbina hidráulica, tengo una tubería de 2″ de diametro, 1000 metros de longitud y 95 metros de diferencia de nivel. Les agradecería que me detallen el cálculo de la turbina y del generador. Saludos.
Ramiro García el día
28 Marzo 2010 6:05
Hola, estoy interesado en sus productos. Por favor, contacten conmigo para ampliarme la información. ¡Saludos!
Diego Martínez López el día
1 Abril 2010 20:51
Estoy interesado en las miniturbinas, ¿pueden mandarme más información por correo electronico?
Santi Coronel el día
14 Abril 2010 19:03
Tengo un arroyo con una caída vertical de 7 metros y un caudal de 30 litros/segundo. ¿Pueden mandarme información y precios de microturbinas para la mejor solución a mi proyecto de minicentral? Gracias.
Para turbinas tan pequeñas como ésta, poco más de 2 CV en eje turbina, la única opción viable es una turbina Pelton. El problema es que entonces el salto mínimo tendría que estar por encima de los 40 - 50 metros y por supuesto no sería necesario tanto caudal.
César Delgado el día
24 Abril 2010 7:30
Estoy muy interesado en las microturbinas para solucionar el problema de falta de LUZ en una granja muy distante del sistema eléctrico de nuestro país. El agua sería aproximadamente de 2 pulgadas por segundo y una caída aproximada de 15 a 18 metros. 2900 msnm.
Charo el día
24 Abril 2010 22:51
Estoy interesada en la tubina para una vivienda rural con un salto de altura de agua de 5m y con un caudal de unos 50l/seg, desearía que me mandaran información sobre ese tipo de turbina y maneras de instalarla, indicando el precio y kilovatios por hora. Un saludo.
Ricardo Páez el día
25 Abril 2010 4:31
Quisiera saber cuánto vale una Pelton para una finca pequeña que pueda darle luz a una nevera, un televisor y unas 8 bombillas. Hay una caída de agua de 2 pulgadas.
Carlos Ibáñez el día
6 Mayo 2010 19:51
Deseo montar una turbina y quiero saber cuánto cuesta.
Stephanie Soto Velasquez el día
20 Mayo 2010 4:47
Deseo más información, me interesa. Muchas gracias desde Guatemala.
Espinoza el día
29 Mayo 2010 5:19
Agradecería información sobre la turbina Pelton de 6 pulgadas, de las que tienen las cucharitas pequeñas alrededor. Gracias.
Francisco Martín Sánchez el día
22 Junio 2010 17:16
Me gustaría recibir información sobre qué turbina colocar para un salto de 15 metros y un caudal de 30 litros/segundo. ¿Cuál sería la potencia conseguida?
El rendimiento de nuestras turbinas está aproximadamente en el 82%, pero teniendo en cuenta un rendimiento de tan sólo un 75%, los caballos obtenidos resultan de aplicar la siguiente fórmula:
(Metros del salto x litros/seg) / 100 = En su caso concreto: 4,5 Cv = 3,3 Kw
Albertino Ferreira Dias el día
11 Julio 2010 11:35
Me gustaría ampliar la información sobre la turbina más pequeña que exista, y sobre su capacidad. Un saludo.
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La energía del agua la aprovechan las turbinas hidráulicas, activadas por la masa de agua que pasa por su interior, y que transforman la energía potencial del agua en energía mecánica.
Estoy interesado en más información respecto del tema del alternador para producir energía a través del hidrante de presión. Fabricación y Distribución.
Las turbinas se fabrican en Zaragoza, en colaboración con técnicos experimentados y preparados para su construcción. Suministramos en toda España y Latino América.
Deben construirse según las características de cada instalación, para obtener un máximo aprovechamiento del sistema. Es por ello que necesitamos los siguientes datos con la mayor precisión:
- Altura del salto, del nivel superior al inferior; o presión disponible (m.c.a.)
- Caudal en litros por segundo
- Si existe tubería de carga: su longitud y diámetro. Si existen distintas secciones: los diámetros y longitudes de cada una, el material y espesor de las mismas. En el caso de tuberías de gran longitud: perfil aproximado de la misma en el que se aprecien las longitudes y alturas de los distintos tramos
- Si es un salto de altura en el que no existe todavía conducción: salto bruto, longitud y diámetro previsto para la misma
- Altura sobre el nivel del mar del suelo de la central
- Altura desde el suelo de la central hasta el nivel del agua en el canal de salida
- Destino de la energía: para la propia explotación (potencia e intensidad deseada), o suministro a terceros
Me interesa mucho el producto. Por favor, envíenme más información. Un saludo
Muy interesantes los temas tratados en el blog. Bueno, me gustaría tener más informacion sobre microturbinas con potencia inferior a 100 Kw. Por favor, envíenme más datos. Les agradezco anticipadamente.
Me gustaría saber si se podrá utilizar alguna turbina de agua para vapor, con una potencia inferior a 100kw, y con una presión de menos de 20 bar y más de 10. La idea es poner una pequeña caldera para el aprovechamiento de material de desbroce forestal, (unos 3.000 kg al dia en verde, que vendrán a ser unos 2.000 kg al 30 % de humedad). Atentamente les saludo.
Estoy interesado en un sistema integrado con la pelton de 30 a 40 kw. Puedo proporcinar una alimentación con una tubería de 4 pulgadas.
La altura de la toma de agua esta a 2650 metros sobre el nivel del mar y la distancia entre la toma y donde instalaríamos la unidad es de 800 metros, a una altura de 2550 metros sobre el nivel del mar.
Debe de ser un sistema con regulador de tal forma que mantengamos estable la energía entre 220/230 60/1 fase.
Saludos
Hola, estoy interesado en sus productos, quisiera que me manden información de cómo hacer un análisis de viabilidad, para luego darles con precisión los datos para escoger uno de sus productos. Gracias, saludos cordiales.
Agradezco nos puedan mandar información en la compra y servicio de estas turbinas para general electricidad de corrientes de agua. Estoy ubicado en el estado de Coahuila, México, (al sur del Estado de Texas, USA)
Saludos, Arnulfo
Mario, estudiando su consulta me surge una duda, ¿qué caudal pasará habitualmente por esa tubería de 4″?
Haciendo una estimación de las pérdidas de carga, estimo que sólo si hacemos pasar unos 5 l/s y con el salto de 100 m (2650-2550m) obtendremos unas pérdidas de carga aceptables del 10%. Pero con 90 m de salto útil y 5 l/s apenas podríamos generar unos 3,3 kW eléctricos.
Para generar más potencia necesitamos más agua y por tanto más sección de tubería, sino el salto disponible se lo comen las pérdidas por rozamiento en la tubería.
Estoy buscando información para instalar una turbina con 15 l/s a 170 m (17 bar). ¿Que tipo de turbina fabrican?. Agradecería información.
Me gustaría saber si este sistema para generar energía eléctrica funciona con aguas residuales. Si es así, me interesaría bastante entrar en pláticas directas con ustedes.
Con aguas residuales, la turbina se puede fabricar en acero inoxidable, para garantizar su duración, pero el paso de palas es estrecho, por tanto el agua no puede llevar materia sólida relevante en suspensión.
El tamaño más estrecho del rodete de la turbina, nos indica el paso de reja que deberíamos anteponer para evitar arrastres y conviene instalar limpia rejas automático, con sondas de nivel que accionen la limpieza, para garantizar el paso y no aumentar la pérdida de carga.
Envíenme información para una miniturbina hidráulica, tengo una tubería de 2″ de diametro, 1000 metros de longitud y 95 metros de diferencia de nivel. Les agradecería que me detallen el cálculo de la turbina y del generador. Saludos.
Hola, estoy interesado en sus productos. Por favor, contacten conmigo para ampliarme la información. ¡Saludos!
Estoy interesado en las miniturbinas, ¿pueden mandarme más información por correo electronico?
Tengo un arroyo con una caída vertical de 7 metros y un caudal de 30 litros/segundo. ¿Pueden mandarme información y precios de microturbinas para la mejor solución a mi proyecto de minicentral? Gracias.
Para turbinas tan pequeñas como ésta, poco más de 2 CV en eje turbina, la única opción viable es una turbina Pelton. El problema es que entonces el salto mínimo tendría que estar por encima de los 40 - 50 metros y por supuesto no sería necesario tanto caudal.
Estoy muy interesado en las microturbinas para solucionar el problema de falta de LUZ en una granja muy distante del sistema eléctrico de nuestro país. El agua sería aproximadamente de 2 pulgadas por segundo y una caída aproximada de 15 a 18 metros. 2900 msnm.
Estoy interesada en la tubina para una vivienda rural con un salto de altura de agua de 5m y con un caudal de unos 50l/seg, desearía que me mandaran información sobre ese tipo de turbina y maneras de instalarla, indicando el precio y kilovatios por hora. Un saludo.
Quisiera saber cuánto vale una Pelton para una finca pequeña que pueda darle luz a una nevera, un televisor y unas 8 bombillas. Hay una caída de agua de 2 pulgadas.
Deseo montar una turbina y quiero saber cuánto cuesta.
Deseo más información, me interesa. Muchas gracias desde Guatemala.
Agradecería información sobre la turbina Pelton de 6 pulgadas, de las que tienen las cucharitas pequeñas alrededor. Gracias.
Me gustaría recibir información sobre qué turbina colocar para un salto de 15 metros y un caudal de 30 litros/segundo. ¿Cuál sería la potencia conseguida?
El rendimiento de nuestras turbinas está aproximadamente en el 82%, pero teniendo en cuenta un rendimiento de tan sólo un 75%, los caballos obtenidos resultan de aplicar la siguiente fórmula:
(Metros del salto x litros/seg) / 100 = En su caso concreto: 4,5 Cv = 3,3 Kw
Me gustaría ampliar la información sobre la turbina más pequeña que exista, y sobre su capacidad. Un saludo.