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Energía eléctrica

Energía eléctrica: definición, características, tipos y transporte

Energía eléctrica: definición, características, tipos y transporte

La energía eléctrica es un componente esencial de nuestra vida cotidiana. Desde iluminar nuestras casas hasta alimentar nuestros dispositivos electrónicos y mantener en funcionamiento la mayoría de las tecnologías modernas, esta forma de energía ha revolucionado la forma en que vivimos y trabajamos.

El descubrimiento y comprensión de la electricidad y su capacidad para realizar trabajo ha sido fundamental en la evolución de la tecnología y la mejora de la calidad de vida.

Definición: ¿Qué es la energía eléctrica?

La energía eléctrica es una forma de energía que resulta de la existencia de una diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos. En otras palabras, es la energía que se genera debido a la presencia de cargas eléctricas en movimiento, como electrones.

Esta energía se manifiesta como corriente eléctrica, que es el flujo de electrones a través de un conductor.

Características de la energía eléctrica

Energía eléctrica: definición, características, tipos y transporteDesde un punto de vista técnico y físico, la energía eléctrica se caracteriza por una serie de propiedades únicas que la distinguen de otras formas de energía. 

Aquí están algunas de las características más destacadas de la electricidad:

  • Carga eléctrica: La energía eléctrica está intrínsecamente vinculada a la carga eléctrica de partículas subatómicas, especialmente electrones y protones. Los electrones tienen una carga negativa y los protones una carga positiva.

  • Corriente eléctrica: La corriente eléctrica es el flujo de cargas eléctricas a través de un conductor y se mide en amperios (A). La dirección de la corriente convencional se establece como el flujo de cargas positivas, aunque en realidad son los electrones los que se mueven en la dirección opuesta.

  • Tensión o voltaje: El voltaje, medido en voltios (V), representa la diferencia de potencial eléctrico entre dos puntos en un circuito. Es lo que impulsa el flujo de electrones y se necesita para generar una corriente eléctrica.

  • Resistencia: La resistencia eléctrica, medida en ohmios (Ω), se opone al flujo de corriente en un conductor. Cuanto mayor sea la resistencia, menor será el flujo de corriente.

  • Potencia eléctrica: La potencia eléctrica, medida en vatios (W), es la tasa a la que se realiza trabajo con la corriente eléctrica. Se calcula como el producto de la corriente y el voltaje (P = IV).

  • Energía y trabajo: La energía eléctrica se mide en julios (J) y representa la cantidad de trabajo que se puede realizar gracias a la corriente eléctrica.

  • Campo eléctrico: Los objetos cargados eléctricamente generan campos eléctricos que afectan a otras partículas con carga eléctrica, ejerciendo fuerzas eléctricas entre ellas.

  • Transformación de energía: La energía eléctrica se puede convertir en otras formas de energía, como energía mecánica en motores eléctricos, energía luminosa en bombillas y energía térmica en dispositivos de calefacción eléctrica.

Tipos de energía eléctrica

Desde el punto de vista de la física, los tipos de energía eléctrica se pueden entender de la siguiente manera:

Energía eléctrica dinámica

La energía eléctrica dinámica es el tipo más común y se relaciona con la corriente eléctrica en movimiento. Se genera cuando los electrones fluyen a través de un conductor, como un cable, debido a una diferencia de potencial eléctrico.

Esta corriente puede realizar trabajo, como iluminar bombillas, hacer funcionar motores eléctricos o cargar dispositivos electrónicos. Se distinguen dos tipos de corriente: la corriente continua, en la que los electrones fluyen de forma lineal, y la corriente alterna, en la que los electrones vibran para generar impulsos eléctricos.

Energía eléctrica estática

Energía eléctrica: definición, características, tipos y transporteLa energía eléctrica estática se refiere a la acumulación de cargas eléctricas en un objeto, sin flujo de corriente.

Esto ocurre cuando dos objetos con cargas opuestas se cargan por fricción, como al frotar un globo en un suéter. Aunque no se usa para hacer funcionar dispositivos, la energía estática puede causar efectos notables, como chispas y descargas eléctricas.

Este tipo de energía es la que generan los relámpagos.

Energía electromagnética

La energía electromagnética es una forma de energía que se propaga en forma de ondas electromagnéticas, como la luz visible, las microondas y las ondas de radio.

Estas ondas consisten en campos eléctricos y magnéticos que se propagan a través del espacio, y son fundamentales en la tecnología moderna, ya que permiten la transmisión de información y la generación de energía a través de paneles solares y antenas.

¿Cómo se genera la energía eléctrica?

La energía eléctrica apenas no se puede encontrar de forma libre en la naturaleza de una forma que pueda ser aprovechable. Se puede observar en las tormentas eléctricas pero a la práctica no se pueden almacenar y controlar tal cantidad de energía.

Las centrales eléctricas son capaces de producir electricidad desde diferentes fuentes. Los diferentes tipos de centrales dependerá de la fuente de energía que utilicen.

Estas fuentes las podemos clasificar en fuentes de energía renovables y fuentes no-renovables.

Fuentes de energía renovables

Energía eléctrica: definición, características, tipos y transporteLas formas de generar energía eléctrica renovables son las que utilizan tipos de energía en que no se utiliza combustible o el combustible es inagotable. Algunos ejemplos de energía renovable son:

  • Energía solar fotovoltaica: funciona mediante paneles fotovoltaicos que convierten la energía luminosa en electricidad.

  • Energía eólica: se aprovecha a través de los aerogeneradores de los parques eólicos que son capaces de transformar la fuerza del viento en energía mecánica y posteriormente en electricidad.

  • Energía hidroeléctrica: las centrales hidroeléctricas transforman la energía potencial del agua en electricidad mediante un sistema de turbinas.

  • Energía geotérmica: este tipo de energía se beneficia del calor en el interior de la Tierra.

Fuentes de energía no renovables

Las formas de generar energía eléctrica no-renovable requieren de un combustible que por abundante que sea tiende a agotarse. Algunos ejemplos de no renovables son:

  • La energía nuclear: para generar energía las centrales nucleares utilizan isótopos de uranio que se obtienen de un mineral que no se regenera por sí solo.

  • Combustibles fósiles: las centrales térmicas convencionales utilizan combustibles fósiles tales como el carbón, el petróleo y el gas natural, para obtener energía térmica y generar electricidad. Sin embargo, estos combustibles se extraen de la tierra pero no se regeneran.

Transporte y distribución de energía eléctrica

¿Qué es la energía eléctrica?El transporte de energía eléctrica es un proceso crucial para llevar la electricidad desde las plantas de generación hasta los puntos de consumo, como hogares e industrias. Comienza con la generación de electricidad en plantas de energía, que utilizan diversas fuentes, como combustibles fósiles, energía hidroeléctrica, solar o eólica, para producir electricidad mediante generadores eléctricos.

Una vez generada, la electricidad se transporta a largas distancias a través de líneas de transmisión de alta tensión. Estas líneas minimizan las pérdidas de energía durante el transporte y pueden funcionar con corriente alterna o continua según las necesidades. En subestaciones de transmisión, se ajusta el voltaje y se interconectan diferentes fuentes de energía.

Luego, la electricidad se distribuye a través de redes locales de distribución, utilizando líneas de menor tensión y corriente alterna. Los transformadores se utilizan para ajustar los niveles de voltaje a lo largo del proceso. Las subestaciones de distribución supervisan y mejoran la calidad de la energía eléctrica antes de que llegue a los consumidores.

Finalmente, la electricidad se entrega a hogares y empresas, donde se mide su consumo mediante medidores eléctricos. Las redes eléctricas modernas utilizan tecnología avanzada, como la automatización y la supervisión en tiempo real, para garantizar una distribución eficiente y confiable de la electricidad.

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Fecha de publicación: 2 de enero de 2014
Última revisión: 15 de octubre de 2023