En total estaciones de generación de energía excepto estación de generación de energía solar empleado alternador para generar energía eléctrica. Un alternador es una máquina giratoria que puede producir electricidad sólo cuando gira. Por lo tanto, debe haber un motor principal que ayude a girar el alternador. La disposición primaria de todos plantas de energía es girar el motor principal para que el alternador pueda generar la electricidad necesaria. En planta de energía de turbina de gas usamos aire de alta presión y temperatura en lugar de alta presión y temperatura vapor para rotar la turbina.
El fundamental principio de funcionamiento de una planta de energía de turbina de gas es la misma que la de un turbina de vaporplanta de energía. La única diferencia es que en la central eléctrica de turbina de vapor usamos vapor comprimido para hacer girar la turbina, pero en la central eléctrica de turbina de gas usamos aire comprimido para hacer girar la turbina.
En el planta de energía de turbina de gas el aire se comprime en un compresor. Este aire comprimido pasa luego a través de una cámara de combustión donde la temperatura del aire comprimido aumenta. Ese aire de alta temperatura y alta presión pasa por una turbina de gas. En la turbina, el aire comprimido se expande repentinamente; por lo tanto, gana energía cinética, y debido a esta energía cinética el aire puede hacer el trabajo mecánico para hacer girar la turbina.
En una central eléctrica de turbina de gas, el eje de la turbina, alternador y el compresor de aire son comunes. La energía mecánica creada en la turbina se utiliza en parte para comprimir el aire. Las centrales eléctricas de turbina de gas se utilizan principalmente como proveedor de energía auxiliar de reserva en un central hidroeléctrica. Genera energía auxiliar durante el arranque de un central hidroeléctrica.
Ventajas de la planta de energía de turbina de gas
- Desde el punto de vista de la construcción, una central eléctrica de turbina de gas es mucho más simple que una central eléctrica de turbina de vapor.
- El tamaño de una central eléctrica de turbina de gas es más pequeño que el de una central eléctrica de turbina de vapor.
- A planta de energía de turbina de gas no tiene ninguna caldera como componente, y por lo tanto, los accesorios asociados a la caldera están ausentes aquí.
- No se trata de vapor por lo que no requiere ningún condensador, por lo que no se necesita ninguna estructura como una torre de refrigeración aquí.
- Como el diseño y la construcción de las centrales eléctricas de turbina de gas son mucho más sencillos y pequeños, el costo de capital y el costo de funcionamiento son bastante menores que los de una central eléctrica de turbina de vapor equivalente.
- La pérdida constante es bastante menor en una central eléctrica de turbina de gas que en una central eléctrica de turbina de vapor, porque en la central eléctrica de turbina de vapor la caldera tiene que funcionar continuamente incluso cuando el sistema no suministra carga a la red.
- Una central eléctrica de turbina de gas puede ponerse en marcha más instantáneamente que una central eléctrica de turbina de vapor equivalente.
Desventajas de la central eléctrica de turbina de gas
- La energía mecánica creada en la turbina también se utiliza para hacer funcionar el compresor de aire. Como la mayor parte de la energía mecánica creada en la turbina se utiliza para hacer funcionar el compresor de aire, la eficiencia global de la central eléctrica de turbina de gas no es tan alta como la de una central eléctrica de turbina de vapor equivalente.
- No sólo eso, los gases de escape de la central eléctrica de turbina de gas curan el calor significativo del horno. Esto también hace que la eficiencia del sistema sea aún más baja.
- Para empezar planta de energía se requiere una precompresión. Por lo tanto, antes del arranque real de la turbina, el aire debe ser precomprimido, lo que requiere una fuente de energía auxiliar para el arranque de una central de turbinas de gas. Una vez que la planta se pone en marcha ya no hay necesidad de suministrar energía externa, pero en el punto de partida la energía externa es esencial.
- La temperatura del horno es bastante alta en una planta de energía de turbina de gas. Esto hace que la vida útil del sistema sea menor que la de una central eléctrica de turbina de vapor equivalente.
- Debido a su menor eficiencia, un planta de energía de turbina de gas no puede ser utilizada para la producción comercial de electricidad, sino que normalmente se utiliza para suministrar energía auxiliar a otras centrales eléctricas convencionales como central hidroeléctrica.