La energía hidráulica es un tipo de energía que aprovecha el movimiento del agua. A veces también se la llama energía del agua y nos permite obtener electricidad aprovechando la energía cinética y la energía potencial de las corrientes y cascadas.
La energía hidráulica es una energía renovable que libera una cantidad muy baja de gases de efecto invernadero. Esta fuente de energía renovable aprovecha los movimientos del agua provocados por el sol y la gravedad, el ciclo del agua, las mareas y las corrientes marinas.
Ya sea utilizando saltos de agua naturales o artificiales (como cascadas naturales o presas hidroeléctricas), el flujo de cursos de agua o corrientes marinas (mareas, circulación termohalina) las plantas hidráulicas producen energía mecánica que normalmente se convierte en electricidad (hidroelectricidad).
Desde la antigüedad, los molinos de agua han utilizado esta energía para bombear agua, moler cereales o incluso accionar martillos. Sus modernas descendientes, las centrales hidroeléctricas, proporcionan electricidad renovable y producen muy pocos gases de efecto invernadero (excepto en las regiones tropicales, donde el deterioro de la materia orgánica produce metano).
Sin embargo, el aprovechamiento de la energía hidráulica presenta algunas desventajas, especialmente en cuanto a la continuidad de los cursos de agua. De hecho, la creación de una presa supone un obstáculo para la navegación, la migración de especies acuáticas y la transferencia de sedimentos.
Ejemplos de energía hidráulica
√ Normalmente cuando pensamos en energía hidráulica lo que nos viene a la cabeza son centrales hidroeléctricas sobre presas en embalses.
√ Civilizaciones antiguas, como la romana y la china, ya utilizaban molinos de agua para aprovechar la fuerza del agua.
√ Un gato hidráulico utilizado para levantar un vehículo y permitir retirar una rueda con una llanta pinchada. Se utiliza una manija para bombear aceite debajo de un pistón de diámetro pequeño enviando un volumen de aceite debajo de un pistón de mayor diámetro que extiende el gato. Las válvulas de retención evitan que el aceite regrese al pistón pequeño. La acción de bombeo se repite hasta que el vehículo esté lo suficientemente elevado. El vehículo se baja abriendo una válvula de derivación que permite que el aceite debajo del pistón grande fluya de regreso al depósito.
√ Una bomba hidráulica está conectada a una fuente de energía, como un motor eléctrico o un motor. Luego, el fluido a alta presión se canaliza a un actuador, todavía bajo presión y realiza trabajo antes de regresar al depósito a presión reducida.
√ Los objetos hidráulicos son dispositivos y equipos que utilizan los principios de la mecánica de fluidos y los sistemas hidráulicos para generar, controlar y transmitir energía. Estos productos dependen de fluidos presurizados (generalmente aceite) para realizar diversas tareas y funciones en una amplia gama de industrias.
Ejemplos de máquinas y equipos que funcionan con energía hidráulica
Bombas hidráulicas
Las bombas hidráulicas son componentes esenciales que convierten la potencia mecánica en energía hidráulica. Crean la presión necesaria para mover el fluido a través del sistema hidráulico, proporcionando la fuerza necesaria para operar diversas maquinarias hidráulicas.
Cilindros hidráulicos
Los cilindros hidráulicos son actuadores que convierten la energía hidráulica en movimiento lineal. Consisten en un cilindro cilíndrico y un pistón que se mueve hacia adelante y hacia atrás cuando se introduce fluido a presión, permitiendo el funcionamiento de diferentes mecanismos y máquinas.
Motores hidráulicos
Los motores hidráulicos funcionan de manera opuesta a las bombas. Convierten la energía hidráulica en potencia mecánica, creando un movimiento de rotación. Los motores hidráulicos se utilizan comúnmente en diversas aplicaciones industriales, incluidos equipos de construcción y maquinaria pesada.
Válvulas hidráulicas
Las válvulas hidráulicas controlan el flujo, la dirección y la presión del fluido hidráulico en un sistema hidráulico. Regulan el movimiento de actuadores hidráulicos y controlan el funcionamiento de diferentes componentes hidráulicos.
Mangueras y accesorios hidráulicos
Las mangueras y accesorios hidráulicos son esenciales para transmitir el fluido hidráulico entre los diferentes componentes de un sistema hidráulico. Garantizan una conexión segura y sin fugas, permitiendo que el fluido fluya sin problemas.
Filtros hidráulicos
Los filtros hidráulicos se utilizan para eliminar contaminantes e impurezas del fluido hidráulico, asegurando el funcionamiento suave y eficiente de los sistemas hidráulicos y evitando daños a componentes sensibles.
Acumuladores hidráulicos
Los acumuladores hidráulicos almacenan fluido hidráulico presurizado, actuando como depósitos de energía. Ayudan a regular la presión, absorber impactos y proporcionar energía adicional cuando sea necesario.
Unidades de energía hidráulica
Las unidades de energía hidráulica (HPU) son sistemas autónomos que proporcionan la energía hidráulica necesaria para operar diversas maquinarias y equipos hidráulicos. Por lo general, incluyen una bomba hidráulica, un depósito y válvulas de control.
Prensas hidráulicas
Las prensas hidráulicas son máquinas que utilizan la fuerza hidráulica para ejercer presión sobre un objeto, generalmente para operaciones de formado, moldeado o prensado. Son ampliamente utilizados en los procesos de fabricación.
Frenos hidráulicos
Los frenos hidráulicos utilizan presión hidráulica para transmitir fuerza desde el pedal del freno a las pastillas de freno, lo que permite que los vehículos y la maquinaria se detengan de manera segura y eficiente.
Estos son sólo algunos ejemplos de la amplia variedad de productos hidráulicos disponibles. La tecnología hidráulica se utiliza ampliamente en industrias como la construcción, la fabricación, la aeroespacial, la automoción, la agricultura y más, y desempeña un papel crucial en la alimentación y el control de diversas máquinas y equipos.