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El éxito de la energía hidroeléctrica

Generación de electricidad mediante energías naturales

Las presas han sido construidas durante miles de años, sirven de protección contra las inundaciones y, junto con las centrales hidroeléctricas, contribuyen de forma importante a la generación de energía renovable. Además, en comparación con las fuentes de energía fósiles, la energía hidráulica sólo produce pequeñas emisiones de CO2. La República Popular China también confía en las centrales hidroeléctricas para satisfacer el creciente consumo energético del país de forma respetuosa con el clima. Una de ellas es la central hidroeléctrica de Wudongde (WDD), en el cauce bajo del río Jinsha, cuya puesta en marcha tuvo lugar en junio de 2020.

Tarea

Con una potencia total establecida de 10,2 millones de kilovatios, Wudongde está considerada la cuarta mayor central hidroeléctrica de China y la séptima del mundo. Se compone de varias centrales y su capacidad individual es la mayor del mundo. Se dice que la central es capaz de suministrar energía a cerca de 1,8 millones de hogares chinos desde una sola unidad. Es evidente que una estructura de tal envergadura plantea exigencias tecnológicas especiales, las cuales JUMO ha puesto en práctica junto con un reconocido fabricante internacional de sistemas de convertidores.

Un ejemplo: la temperatura del aceite hidráulico de los generadores y las turbinas debe supervisarse y controlarse para evitar daños en las máquinas, averías en las turbinas y fallos en la generación de electricidad. Los sensores de temperatura empleados deben ser adecuados para tuberías con diámetros sobredimensionados, responder rápidamente a flujos de alta velocidad y medir de forma estable y fiable incluso cuando se producen grandes vibraciones. Asimismo, es fundamental que los sensores tengan excelentes propiedades de estanqueidad y requieran poco mantenimiento.

Además, la humedad y la temperatura del aire en las salas de generadores deben controlarse y corregirse en caso necesario para evitar la corrosión, las descargas eléctricas y los daños en las instalaciones eléctricas.

La presa de Wudongde desde las alturas

La presa de Wudongde desde las alturas

Tuberías sobredimensionadas dentro del muro de la presa

Tuberías sobredimensionadas dentro del muro de la presa

Enfoque de la solución

La filial de JUMO en China se encargó de la implementación técnica de estos requisitos. Se emplearon diversas soluciones inteligentes que permitieron superar con facilidad las condiciones más extremas.

El transductor higrotérmico a prueba de fallos y los transductores higrotérmicos en la versión de conducto determinan la humedad relativa y la temperatura en los puntos de instalación de la turbina. La humedad es adquirida por un elemento de humedad capacitivo y convertida en corriente (4 a 20 mA) o en señales de tensión (0 a 10 V CC). Para determinar la temperatura se utiliza un sensor de temperatura de platino según DIN EN 60751, cuya señal también se convierte. La temperatura del agua de refrigeración de la turbina se registra mediante termómetros de resistencia roscados, que presentan una estanqueidad fiable incluso cuando se producen subpresiones o sobrepresiones.

Las sondas de temperatura RTD de rosca con homologación SIL y registro metrológico se utilizan para controlar la temperatura del aire de entrada y de salida de un enfriador de aire en los generadores y las salas de generadores. Están disponibles en varias versiones y con elementos de medición intercambiables.

De este modo, cualquier avería que se produzca puede detectarse en una fase temprana para adoptar las medidas adecuadas. Éstas incluyen la detención de algunas zonas de la planta o la alerta al personal técnico.

Sonda de temperatura RTD de rosca - JUMO

Sonda de temperatura RTD de rosca - JUMO

Temperature measuring points with B-head including robust stainless steel screw-in sleeve

Temperature measuring points with B-head including robust stainless steel screw-in sleeve

Resultados del proyecto

El cambio climático ha hecho que la transición a las energías renovables sea más importante que nunca. El ejemplo de Wudongde demuestra que JUMO está haciendo una importante contribución a la transición energética y que puede implementar grandes proyectos globales a través de sus filiales gracias a sus soluciones flexibles e integradas de medición y automatización. Incluso los retos más complicados pueden ser transformados en aplicaciones perfectamente adaptadas por los experimentados ingenieros de JUMO Engineering, ya sea en China, Sudámerica, or India.

La central hidroeléctrica es una parte importante del "Proyecto de Transmisión de Energía Oeste-Este" de China, que abre los recursos energéticos del oeste de China al este, insuficientemente abastecido. Con ello se espera ahorrar unos 12,2 millones de toneladas de carbón al año y reducir drásticamente las emisiones de dióxido de carbono y dióxido de azufre.