1. Es la energía que contiene el agua por su posición en el campo de gravedad terrestre, es decir energía potencial gravitatoria.
Donde: m= masa del agua (en kg)
ρ w = Densidad del agua (en kg/m 3 ) h = Altura o salto del agua (en m)
g= Aceleración de la gravedad (en m/ s 2 )
POTENCIA TEÓRICA (En watt) Donde Q= Caudal ( en m 3 /s ) (En kilowatt)
POTENCIA REAL
Donde : ŋ = Eficiencia dado el salto efectivo
Es de alto grado termodinámico. Proviene indirectamente de la energía solar. La absorción de energía solar se transforma en energía cinética y potencial del agua. La quinta parte del total electricidad consumida en el mundo es de origen hidráulico. Capacidad generadora actual es de 630GW (6% de la energía de consumo mundial) Las centrales hidroeléctricas tienen larga vida. Compite con las centrales térmicas en generación de electricidad. No genera C02, S02, ni óxidos de Nitrógeno.
Inicialmente se usaban las paletas unidas a una rueda que aprovechaban la energía cinética del agua, en 600 a.c. El , movía una muela de eje vertical, para moler grano, en Oriente. En la revolución industrial: con entrada de agua por la parte superior (pág. 374) En 1832 Fourneyron patentó la Poco después Francis ideó . En 1860, Pelton ideó una turbina para aprovechar . En 1891 , se transportó electricidad en una línea de 150km.
Precipitación anual en el mundo = 10 17kg de agua. Altura media sobre el nivel del mar = 800m Energía potencial en un año = 220 000 TWh/año (pág, 376) Es el doble del consumo de energía primaria del mundo. Recursos hidroeléctricos reales = 55 000 TWh/año , lo que representa cuatro veces la producción de todas las centrales existentes. Recursos “explotables”, que dependen de las condiciones como topografía y pluviosidad. Carga = Potencia real producida / potencia máxima Recurso técnicamente accesible = 2 a 4 TW, con producción de 10 000 a 20 000 TWh.
Para cálculos considerar el salto efectivo ( hef ), debido a pérdidas.
Donde:
h t = Salto total h f = Corrección por pérdidas
Usando Capacidad total instalada = 630GW Producción mundial de hidroelectricidad =5,6 x 10 6 GWh /año ( al 100%) Producción mundial de hidroelectricidad = 2500 TWh/año ( Igual al 44% de factor de carga) La producción hidroeléctrica representa el 10% de los recursos técnicamente explotables.
