El carbón es el combustible fósil más abundante en nuestro planeta. Se calcula que existen
reservas para cerca
de 200 años más de consumo humano. Generalmente es de color negro y brillante,
aunque puede variar.
La
minería del carbón en México se desarrolla principalmente en el estado de
Coahuila, exclusivamente en dos cuencas carbonífera: la cuenca de Sabinas,
localizada entre Múzquiz, Nueva Rosita, Lampazos y Monclova donde se explota el
carbón de tipo metalúrgico; y la cuenca de Río Escondido que comprende principalmente
los municipios de Piedras Negras y Nava, es fuente de carbón térmico destinado
a las termoeléctricas José López Portillo y Carbón II de la Comisión Federal de
Electricidad (CFE).
Para la explotación de los yacimientos de carbón se han desarrollado dos métodos mineros de explotación de acuerdo a la geología y localización del carbón: i) minería subterránea o de interior y ii) minería a cielo abierto o tajo.
Cabe
mencionar que el primer combustible fósil que ha utilizado el hombre es el
carbón, y cuenta con abundantes reservas.
La Central Termoeléctrica es una instalación en donde la energía
mecánica que se necesita para mover el rotor del generador y, por tanto,
obtener la energía eléctrica, se obtiene a partir del vapor formado al hervir
el agua en una caldera. El vapor generado tiene una gran presión, y se hace
llegar a las turbinas para que en su expansión sea capaz de mover los álabes de
las mismas. Una central termoeléctrica clásica se compone de una caldera y de una turbina que mueve el generador eléctrico. La caldera es el elemento fundamental y en ella se produce la combustión del carbón, fuel o gas.
Las
centrales termoeléctricas clásicas o convencionales aquellas centrales que
producen energía eléctrica a partir de la combustión de carbón, fuelóil o gas
en una caldera diseñada al efecto. El apelativo de "clásicas" o
"convencionales" sirve para diferenciarlas de otros tipos de
centrales termoeléctricas (nucleares y solares, por ejemplo), las cuales
generan electricidad a partir de un ciclo termodinámico, pero mediante fuentes
energéticas distintas de los combustibles fósiles empleados en la producción de
energía eléctrica desde hace décadas y, sobre todo, con tecnologías diferentes
y mucho mas recientes que las de las centrales termoeléctricas clásicas.
Independientemente
de cuál sea el combustible fósil que utilicen (fuel-oil, carbón o gas), el
esquema de funcionamiento de todas las centrales termoeléctricas clásicas es
prácticamente el mismo. Las únicas diferencias consisten en el distinto
tratamiento previo que sufre el combustible antes de ser inyectado en la
caldera y en el diseño de los quemadores de la misma, que varían según sea el
tipo de combustible empleado.
Una
central termoeléctrica clásica posee, dentro del propio recinto de la planta,
sistemas de almacenamiento del combustible que utiliza (parque de carbón,
depósitos de fuel-oil) para asegurar que se dispone permanentemente de una
adecuada cantidad de éste. Si se trata de una central termoeléctrica de carbón
(hulla, antracita, lignito,...) es previamente triturado en molinos
pulverizadores hasta quedar convertido en un polvo muy fino para facilitar su
combustión. De los molinos es enviado a la caldera de la central mediante
chorro de aire precalentado.
Si
es una central termoeléctrica de fuel-oil, éste es precalentado para que
fluidifique, siendo inyectado posteriormente en quemadores adecuados a este
tipo de combustible.
Si es una central termoeléctrica de gas los quemadores están asimismo concebidos
especialmente para
quemar dicho combustible.
Hay, por último, centrales termoeléctricas clásicas cuyo diseño les permite quemar
indistintamente combustibles
fósiles diferentes (carbón o gas, carbón o fuel-oil, etc.). Reciben el nombre
de centrales termoeléctricas mixtas.