¿Cómo transportamos la electricidad?
Antes que nada, y por iros contando algo de mi vida, mañana martes empiezo las clases en la nueva universidad donde voy a estudiar un máster en Sistemas Autónomos, por lo que es probable que en las próximas semanas vaya introduciendo algún tema de inteligencia artificial, robótica y conceptos similares.
El tema de hoy sigue estando relacionado con la energía, pero va por otro lado. En los últimos posts hemos hablado sobre qué es la energía, cómo se genera y cómo se vende; y hoy hablaremos sobre cómo la transportamos, adentrándonos en un post más técnico.
La respuesta a la pregunta del título es bastante obvia, la electricidad la transportamos por los cables, pero lo importante aquí es cómo están diseñados esos cables. Estoy seguro de que muchos de vosotros recordáis la Ley de Ohm, que relacionaba la tensión con la resistencia y la intensidad, y se tiene muy en cuenta para diseñar estos cables. Esto se debe a que un cable siempre tiene una resistencia, y las resistencias siempre suponen pérdidas energéticas en forma de calor, como bien modeliza la Ley de Joule. Este problema se solventa de una forma muy sencilla: reduciendo la corriente que pasa por el cable.
Digamos que un sistema eléctrico está definido por tres parámetros: tensión, intensidad y resistencia. No voy a reducirme a hacer la clásica comparación con un río, sino que voy a tratar de explicarlo de verdad. La tensión, o diferencia de potencial, es necesaria para que haya movimiento de electrones, es decir, para que circule electricidad y transportemos esta energía. Entonces si dos puntos tienen la misma tensión y los unimos mediante un cable, por ahí no circulará electricidad. La cantidad de electricidad que pasa por el cable es la intensidad, por lo que para que haya transporte de electricidad debe haber intensidad (o corriente). Finalmente, la resistencia es un parámetro físico intrínseco del material y la geometría del cable y, como su nombre indica, es la resistencia que opone el conductor al paso de corriente eléctrica por él.
Entonces, ¿cómo reducimos la corriente que pasa por los cables? Pues aumentando la tensión enormemente, hasta los 400.000V (en tu casa tienes 230V y ya te asusta), para que la intensidad se reduzca y, por tanto, las pérdidas. Muy sencillo. Estos cambios de tensión entre unos puntos y otros se hacen en los centros de transformación (ese sitio que ves lleno de cables a la entrada de la ciudad), y gracias al electromagnetismo somos capaces de cambiar la tensión a nuestro gusto con unas pérdidas despreciables.
Estos cables que transportan la energía lo hacen mediante tres fases, en corriente alterna trifásica (en tu casa tienes corriente alterna monofásica, por eso solo tienes dos cables, uno para la fase y otro para el neutro) a través de tres cables, que se pueden duplicar o triplicar para reducir la corriente que pasa por esos cables. Esos cables van desnudos (sin aislantes) y al llegar al centro de transformación de tu pueblo o ciudad se reduce la tensión hasta alcanzar los 230V que tenemos en casa. Algo muy curioso es que en las ciudades, e incluso fuera, los cables de alta tensión van también por el suelo.
Y, ¿qué pasa si tocamos un cable de esos? Nada, si no tocas el suelo o algo que esté en contacto con el suelo ni te vas a enterar, porque todo tu cuerpo se pondrá a la misma tensión que el cable y no ocurrirá nada. Por el contrario, si estas tocando el suelo está todo perdido y no tienes nada que hacer.
Otro detalle bastante técnico es que debido a los campos magnéticos que genera la circulación de corriente por los cables se genera un campo magnético entre el cable y el suelo en el que el aire es el aislante. Por lo que si te pones debajo de unas líneas de alta tensión formarás parte del condensador, pero tranquilo, no te pasará nada.
Siento si a lo largo de este post se han quedado algunas palabras técnicas sin definir correctamente o demasiado técnicas, si alguno de vosotros tenéis dudas os animo a que me preguntéis a través de Twitter o a través del correo.