Corriente continua de alta tensión para niños
La corriente continua de alta tensión (conocida como HVDC, por sus siglas en inglés High Voltage Direct Current) es un sistema especial que se usa para transportar energía eléctrica a distancias muy largas.
Normalmente, la electricidad que usamos en casa y la que se transporta por la mayoría de las líneas es corriente alterna. Esto es porque la corriente alterna se puede cambiar fácilmente de una tensión a otra usando aparatos llamados transformadores. Así, se usan tensiones muy altas para llevar la electricidad lejos y tensiones más bajas y seguras para el uso diario en hogares y negocios.
En el mundo, el sistema HVDC está creciendo mucho. Se usa para conectar islas, parques eólicos en el mar, plataformas petrolíferas y para la electrificación del transporte, entre otras cosas.
En España, la primera línea submarina de HVDC se inauguró en 2012. Conectó la península con la isla de Mallorca. Esta línea tiene 237 kilómetros de largo y puede transportar 400 MW de electricidad a 250 kV de tensión. Alcanza una profundidad de casi 1.500 metros bajo el mar. Otro proyecto importante fue la construcción en 2015 de una línea subterránea de 62 kilómetros entre España y Francia, que también usa HVDC a 320 kV.
La tecnología moderna de HVDC fue desarrollada en los años treinta por una empresa sueca llamada ASEA. Una de las primeras instalaciones comerciales se puso en marcha en 1951, uniendo Moscú y Kashira en Rusia con una línea de 115 kilómetros. En 1954, se creó otra línea entre la isla de Gotlandia y Suecia.
Actualmente, la línea HVDC más larga conecta las presas de Inga con las minas de cobre de Shaba, en la República Democrática del Congo.
Contenido
¿Por qué se usa HVDC?
La transmisión de energía eléctrica con HVDC tiene varias ventajas, especialmente para proyectos grandes y de larga distancia.
Ventajas de la HVDC
- Menos costos y pérdidas: Para distancias muy largas, un sistema HVDC suele ser más económico de construir y tiene menos pérdidas de energía que un sistema de corriente alterna similar. Aunque las estaciones de conversión de HVDC son caras, el costo total de la línea de transmisión de CC es menor.
- Menos materiales: Las líneas HVDC necesitan menos cables que las líneas de corriente alterna, ya que no requieren tres fases y no tienen un efecto llamado "efecto pelicular" que afecta a la corriente alterna.
- Menos pérdida de energía: Las pérdidas de energía en las líneas HVDC son muy bajas, menos del 3% por cada 1.000 kilómetros. Esto es entre un 30% y un 40% menos que en las líneas de corriente alterna a la misma tensión. Esto ocurre porque la corriente continua solo transporta la energía útil, mientras que la corriente alterna transporta también otro tipo de energía que no se usa directamente y causa más pérdidas.
- Conexión de redes separadas: La HVDC permite conectar redes eléctricas de corriente alterna que no están sincronizadas entre sí. Esto es muy útil porque se puede controlar el flujo de energía entre ellas, ayudando a una red si tiene problemas sin que la otra se vea afectada. Esto mejora la estabilidad del sistema eléctrico.
- Conectar fuentes de energía lejanas: La HVDC es ideal para llevar electricidad desde lugares remotos, como grandes plantas generadoras o parques eólicos marinos, hasta las ciudades donde se necesita la energía.
Aplicaciones específicas de la HVDC
- Cables submarinos: Se usa mucho para cables que van por debajo del mar, como el cable NorNed de 580 km entre Noruega y los Países Bajos, o el Basslink entre Australia y Tasmania.
- Líneas de larga distancia: Para conectar una planta de energía muy lejos de la red principal, sin necesidad de tomas intermedias. Un ejemplo es el sistema de transmisión del río Nelson en Canadá.
- Aumentar la capacidad de redes existentes: Cuando es difícil o muy caro instalar más cables de corriente alterna, la HVDC puede aumentar la capacidad de una red eléctrica.
- Estabilizar redes eléctricas: Ayuda a que las redes de corriente alterna sean más estables, especialmente cuando se necesita transferir energía entre países con diferentes frecuencias eléctricas.
- Integrar energías renovables: Es muy útil para conectar grandes parques eólicos marinos a la red eléctrica principal, llevando la energía a los centros de consumo en tierra.
Desventajas de la HVDC
A pesar de sus ventajas, la HVDC también tiene algunos inconvenientes:
- Costo de las estaciones convertidoras: Las estaciones que convierten la corriente alterna en continua y viceversa son muy caras y tienen una capacidad de sobrecarga limitada. Para distancias cortas, el costo de estas estaciones puede ser mayor que el ahorro en la línea de transmisión.
- Menor fiabilidad: Los sistemas HVDC pueden ser menos fiables que los de corriente alterna debido a la complejidad del equipo de conversión adicional.
- Mantenimiento y repuestos: Los sistemas HVDC requieren un mantenimiento especial y muchas piezas de repuesto que a menudo son únicas para cada sistema, ya que no están tan estandarizados como los sistemas de corriente alterna.
- Sistemas multiterminales complejos: Conectar varios puntos en una misma línea HVDC (sistemas multiterminales) es complicado. A diferencia de la corriente alterna, el flujo de energía en HVDC debe ser controlado activamente por un sistema complejo, no solo por las propiedades de la línea. Hasta 2012, solo había dos sistemas multiterminales en funcionamiento en el mundo.
Véase también
En inglés: High-voltage direct current Facts for Kids
- Guerra de las corrientes
- Proyecto Rómulo
