Energia Hidraulica

Centrales Hidroeléctricas:

La energía hidráulica se basa en aprovechar la caída del agua desde cierta altura. La energía potencial, durante la caída, se convierte en cinética. El agua pasa por las turbinas a gran velocidad, provocando un movimiento de rotación que finalmente se transforma en energía eléctrica por medio de los generadores.

En general, estas centrales aprovechan la energía potencial gravitatoria que posee la masa de agua de un cauce natural en virtud de un desnivel. El agua en su caída entre dos niveles del cauce se hace pasar por una turbina hidráulica la cual transmite la energía a un generador donde se transforma en energía eléctrica.

Las dos características principales de una central hidroeléctrica, desde el punto de vista de su capacidad de generación de electricidad son:

• La potencia, que está en función del desnivel existente entre el nivel medio del embalse y el nivel medio de las aguas debajo de la central, y del caudal máximo turbinable, además de las características de las turbinas y de los generadores usados en la transformación.

• La energía garantizada en un lapso de tiempo determinado, generalmente un año, que está en función del volumen útil del embalse, y de la potencia instalada.

La potencia de una central puede variar desde unos pocos MW (megavatios), como en el caso de las mini centrales hidroeléctricas, hasta 14.000 MW.

Las centrales hidroeléctricas y las centrales térmicas (que usan combustibles fósiles) producen la energía eléctrica de una manera muy similar. En ambos casos la fuente de energía es usada para impulsar una turbina que hace girar un generador eléctrico, que es el que produce la electricidad. Una Central térmica usa calor para producir el vapor que acciona las paletas de la turbina, en contraste con la planta hidroeléctrica, la cual usa la fuerza del agua directamente para accionar la turbina.

Abundancia:

Es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua y, una vez utilizada, es devuelta río abajo. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de derivación y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad. Todo ello implica la inversión de grandes sumas de dinero, por lo que no resulta competitiva en regiones donde el carbón o el petróleo son baratos. Sin embargo, el peso de las consideraciones medioambientales y el bajo mantenimiento que precisan una vez estén en funcionamiento centran la atención en esta fuente de energía.

Sostenible:

Es una fuente energética limpia y autóctona. Estos recursos nos los ofrece la naturaleza de forma gratuita, sólo hay que construir las infraestructuras necesarias para aprovechar el potencial disponible con un coste nulo de combustible. Es una energía renovable, en tanto en cuanto el ciclo del agua perdure.

No contamina" (en la proporción que lo hacen el petróleo, carbón, etc.): Nos referimos a que no emite gases "invernadero" ni provoca lluvia ácida, es decir, no contamina la atmósfera, por lo que no hay que emplear costosos métodos que limpien las emisiones de gases. Produce trabajo a la temperatura ambiente: No hay que emplear sistemas de refrigeración o calderas, que consumen energía y, en muchos casos, contaminan, por lo que es más rentable en este aspecto.

Dentro de este tipo de instalaciones son muy importantes las centrales de pequeña potencia, ya que no necesitan de grandes embalses reguladores y provocan un menor impacto ambiental. Estas pequeñas centrales necesitan de unas instalaciones que transformen la energía potencial de un curso de agua en energía eléctrica disponible. Según su forma de implantación se clasifican en centrales fluyentes, de pie de presa, y centrales en conducciones de riego o de abastecimiento. El problema de este tipo de energía es que depende de las condiciones climatológicas (fuertes periodos de sequia).

Económico:

La energía hidroeléctrica es una de las más rentables. El costo inicial de construcción es elevado, pero sus gastos de explotación y mantenimiento son relativamente bajos.

La generación de energía hidroeléctrica es una tecnología renovable madura que puede proporcionar electricidad, así como una variedad de otros servicios a bajo costo en comparación con muchas otras tecnologías de energía. Existe una variedad de perspectivas de mejora de la tecnología disponible actualmente, pero probablemente esto no se traduzca en una tendencia clara y sostenida de costos debido a otros factores de contrapeso.

Este tipo de centrales tienen una vida útil muy variable que puede ser de 30, 60,45 y 150 años. Esto dependerá del tipo de represa y construcción, tamaño y de otras variables ambientales como la sedimentación y erosión que pueden reducir hasta más de la mitad su vida útil.

Estas cifras son calculadas por los fabricantes y constructores, son aproximadas teniendo en cuenta los materiales, el desgaste de los componentes por el uso y otras variables. Cuando se define vida útil económica se hace referencia a la capacidad de producción de energía a un costo económico aceptable.

Los factores fundamentales que afectan al costo nivelado de la electricidad de las plantas hidroeléctricas son: a) los costos iniciales de inversión, b) la operación y mantenimiento (O&M), c) los costos de desmantelamiento, d) el factor de planta, e) la vida económica útil de la inversión, y f) el costo del financiamiento del proyecto (tasa de descuento).

Costo de inversión y factores que lo afectan:

Básicamente, hay dos grupos principales de costos de inversión en proyectos de energía hidroeléctrica: a) los costes de construcción civil, que normalmente son los mayores costos del proyecto de energía hidroeléctrica, y b) el costo de los equipos electromecánicos para la transformación de la energía. Además, los costos de inversión incluyen los costos de planificación, análisis de impacto ambiental, concesión de licencias, la mitigación de la pesca y vida silvestre, la mitigación de recreación, mitigación histórica y arqueológica, y monitoreo de la calidad del agua.

Los costos de construcción civil siguen la tendencia de los precios del país donde el proyecto se va a desarrollar. En el caso de los países con economías en transición, los costos de construcción civil son generalmente más bajos que en los países desarrollados.

En proyectos de energía hidroeléctrica, donde la capacidad instalada es inferior a 5 MW, los costos de los equipos

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