Turbina de vapor
Hemos visto como en las máquinas térmicas no es posible obtener rendimientos teóricos del 100% y que en la práctica están por debajo del 60%.
La máquina térmica más generalizada para producir electricidad a gran escala es la turbina de vapor. Se usa tanto en las plantas de carbón, nucleares o de gas. La diferencia estriba en cual es el combustible que se utiliza para generar el vapor.
Ha principios del siglo XX la turbina de vapor supuso una revolución en la propulsión naval al permitir potencias que no se podían alcanzar de otra manera. Hoy en día en los barcos se usan motores diesel que funcionan a muy bajas revoluciones siendo muy eficientes y fiables.
La turbina de vapor funciona inyectando el vapor contra una turbina para transformar la energía térmica transportada por el vapor a mecánica en forma de giro de un eje. Este eje esta conectado a un generador que transformará la energía mecánica en eléctrica.
Para maximizar el rendimiento se suelen usar tres turbinas diferentes. La de alta, media y baja presión. El vapor entra en la turbina de alta presión donde pierde parte de su energía, se vuelve a recalentar y se inyecta en la turbina de media presión que se sitúa en dirección opuesta a la de alta para contrarrestar el empuje. Finalmente el vapor se conduce a la de baja presión para tratar de extraer la energía restante.
En la turbina de baja presión el vapor entra por el medio y se expande a los dos lados para que el empuje se contrarreste entre si.
Imagen de los rotores de una turbina de baja presión. Wikipedia.
Por la turbina de baja presión sale vapor que se conduce a un condensador donde se transforma en agua para reiniciar el ciclo.
En este vídeo se explica estas tres etapas.