I.E.S. "SIERRA MÁGINA"

MANCHA REAL

Tema 4: La energía hidráulica

DEPARTAMENTODE

TECNOLOGÍA Actividades complementarias

Curso: 1º Bach.

Profesor: José Jiménez R.

1.- Calcula en KW la potencia útil que genera una central hidroeléctrica a partir de un caudal medio de 10 m3/s y una altura neta de salto de 30 m, si el rendimiento estimado es del 30 %. 2.- Calcula la potencia en KW y en CV que podría obtenerse en una central hidroeléctrica con un salto de 25 m a partir de un caudal de 15 m3/s, suponiendo el rendimiento del 35 %. 3.- El agua de una presa fluye por una tubería hasta llegar a una turbina situada a 200 m debajo de ella. Si suponemos que la turbina tiene un rendimiento del 60 % y que le llega un caudal de 2000 litros por minuto, se pide calcular la potencia de salida de esa turbina. 4.- Un río tiene un caudal de 3000 l/s y en su recorrido llega a una cascada de 60 m de altura. Si se pudiera aprovechar íntegramente toda la potencia generada en el salto, ¿cuántas bombillas de 100 w se podrían iluminar con esa potencia. 5.- Una central hidroeléctrica tiene un salto de agua de 240 m y una potencia útil de 900 MW con seis turbinas idénticas. Si esta central funciona 10 horas diarias durante nueve meses y 4 horas diarias durante los tres meses de verano, calcular:

a) La potencia útil de cada turbina. b) El caudal por cada turbina suponiendo que no haya pérdidas. c) La energía anual generada en KWh. d) Si el rendimiento de las turbinas es del 90 %, calcular el caudal por cada turbina.

6.- El embalse de Aldeadávila (Salamanca) tiene una capacidad de 56 hm3 y un salto bruto de 139,8 m. Si posee una potencia instalada de 718200 KW y seis turbinas idénticas, calcular:

a) La potencia de cada turbina. b) El caudal de cada turbina. c) La energía potencial almacenada en cada turbina. d) Si el embalse produce una energía media anual de 3488,3 GWh, ¿cuál será el tiempo medio

de utilización (en horas) al día de la central?. e) Si quisiéramos producir la misma energía eléctrica en una central térmica, ¿cuántas

toneladas de carbón (Tec) deberíamos quemar al día si disponemos de un rendimiento del 45%.

7.- Si un embalse tiene una capacidad de 6000 m3 y un salto de agua de 200 m, y suponemos un caudal constante de 100 m3 por minuto y que dispone de una turbina con rendimiento del 95 %, calcular:

a) Energía potencial (en KJ y en KWh). b) La potencia eléctrica útil generada.

8.- Calcular:

a) La energía que posee cada kilogramo de agua que se encuentra embalsada a 63 metros. b) ¿Cuánta energía podrías aprovechar por cada kilogramo de agua si dispones de una turbina

con un rendimiento del 84 % y un generador con un rendimiento de 98%. c) Si por la noche se consumen 400 J/kg, ¿qué medidas propondrías para aprovechar la energía

sobrante?. 9.- Calcular la potencia real de una central hidroeléctrica, en KW y CV, sabiendo que el salto de agua es de 15 m y el caudal 18 m3/s. La turbina empleada es Kaplan (η entre el 93% y el 95%). 10.- Calcular la energía producida (en MWh) en una central hidroeléctrica que emplea una turbina Pelton (η =90%), en el mes de noviembre, sabiendo que sobre la turbina actúa un caudal de 3 m3/s y la altura del salto de agua es de 100 m.