Generación de energía hidráulica en Colombia

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GENERACIÓN DE ENERGÍA HIDRÁULICA EN COLOMBIA

SANTIAGO QUEVEDO OSORIO

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GENERACIÓN DE ENERGÍA HIDRÁULICA EN COLOMBIA

SANTIAGO QUEVEDO OSORIO

Informe Final de práctica social, empresarial y solidaria presentado como requisito para optar al título de INGENIERO CIVIL

Asesor

Ing. DIEGO IVAN CAVIEDES RUBIO[pic 5]

NOTA DE ACEPTACIÓN

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Presidente del Jurado

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Jurado

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Jurado

Neiva, Septiembre de 2022

AGRADECIMIENTOS

A Dios por darme la vida.

A familiares y amigos por su apoyo incondicional.

A todas las demás personas que hicieron parte activa en este proceso.

CONTENIDO

Pág.

1. DEFINICIÓN DEL TEMA        10
2. JUSTIFICACIÓN        12
3. OBJETIVO DE LA REVISIÓN        13
4. METODOLOGÍA        14

1. RESULTADOS DE LA REVISION REALIZADA        15

1. ANALISIS Y DISCUSION        17

1. SISTEMAS DE GENERACIÓN DE ENERGÍA HIDRÁULICA EN COLOMBIA 18

1. Distribución capacidad instalada de generación eléctrica colombiana        21
2. Investigaciones en Antioquia        23
3. Investigaciones en Boyacá        26
4. Investigaciones en Caldas y Risaralda        27
5. Investigaciones en Cundinamarca        29
6. Investigaciones en el Cauca        29
7. Investigaciones en Bogotá        30
8. Investigaciones en el Huila        31
9. Generación de energía en Colombia y en otros países        32

1. CONCLUSIONES        36

BIBLIOGRAFIA Y WEBGRAFIA        39

LISTA DE TABLAS

Pág.

Tabla 1. Hallazgos de la búsqueda de literatura en Colombia        15

Tabla 2. Consolidado de presas hidroeléctricas        21

RESUMEN

La energía ha sido un aspecto fundamental en el proceso de civilización de los seres humanos, es tan antigua como la existencia misma del ser. En la actualidad, se han modificado las técnicas de generación de energía, las cuales operan con una menor cantidad de impactos negativos al ambiente, dentro de ellas se ubica la generación de energía eléctrica por mecanismos hidráulicos.

Con la presente revisión de literatura de 51 documentos, en donde se identificaron los sistemas de generación de energía hidráulica en Colombia, se describió la capacidad de producción de las hidráulicas y se abordaron estudios realizados en diversas regiones del país.

Palabras clave: Hidroeléctrica, generación, energía.

ABSTRACT

Energy has been a fundamental aspect in the process of civilization of human beings, it is as old as the very existence of beings. Currently, energy generation techniques have been modified, which operate with fewer negative impacts on the environment, among them is the generation of electrical energy by hydraulic mechanisms.

With the present literature review of 51 documents, where the hydraulic power generation systems in Colombia were identified, the production capacity of the hydraulics was described and studies carried out in various regions of the country were addressed.

Keywords: Hydraulic potential, generation, energy.

1. DEFINICIÓN DEL TEMA

El sector energético ha experimentado una significativa transformación desde su creación, en donde al 2018, el consumo de energía llegó al 19% en el mundo, y con el uso de energías renovables es posible que dicha proporción incremente en un futuro1.

Las energías renovables se encuentran clasificadas en 2 grandes grupos; el primero, se compone por los procesos convencionales que utilizan el carbón, el petróleo y el gas, y las no convencionales que se componen por procesos eólicos, geotérmicos, hidráulicos, solares y de biomasa. En países como Alemania, China, España y estados unidos, se han establecido grandes avances tecnológicos para el aprovechamiento de energía solar, eólica, geotérmicas, de las biomasas y energía hidráulica, como fuentes renovables para la obtención de energía eléctrica2.

Para el presente trabajo, el interés se enfoca principalmente en lo que concierne a la energía hidráulica, la cual, usa como fuente la fuerza del agua proveniente de ríos, mares o lagunas3, dicho proceso consiste en el paso del agua por un mecanismo de turbina hidráulica que transmite la energía transformándola en energía eléctrica4. Cerca de 160 países a nivel mundial han empleado la tecnología de la energía hidroeléctrica, que suman una capacidad instalada de 1,060 GW, correspondiente al 19.4% de la capacidad eléctrica mundial en el año 2011, la energía obtenida genera cerca de 500 TWh al año, equivalente al 15.8% de la generación de energía en el mundo. Las centrales hidroeléctricas corresponden al aporte de cerca del 50% de la producción de electricidad total en más de 35 países5.

El potencial hidráulico en el mundo se encuentra cerca de 15,000 TWh por año, la mitad de dicho potencial se encuentra en Asia y el 20% en América Latina, sin embargo, aún existe un amplio potencial pendiente de explotación en África, América Latina y Asia, por otra parte, en España, dicho potencial se encuentra aprovechado al 50%6. A nivel mundial, la planta hidroeléctrica más grande es la

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1 MITECO, 2020

2 GONZÁLEZ et al., 2015

3 SEVERICHE, 2013

4 FERNÁNDEZ & ROBLES, 2013

5 ROBLES & RODRÍGUEZ, 2018

6 Ibid

central de Tres Gargantas en China que cuenta con una capacidad de 22.5 GW7, seguidamente, se encuentra la central hidroeléctrica de Itaipú localizada en Brasil/Paraguay, con una capacidad de 14 GW y una generación de 98.2 TWh en 20128.

La hidroelectricidad es un mecanismo muy eficiente para la generación de generación de energía eléctrica de baja contaminación, para su implementación, el potencial se encuentra en países con climas y topografías apropiadas, entre ellos, se encuentra Colombia, al poseer una gran cantidad de afluentes hídricos que permiten su aprovechamiento9.   Así, por las características hidrográficas, en el país el sistema de generación de energía tiene aproximadamente 10.000 MW de capacidad instalada de producción, integrada en el 80% en hidroeléctricas y 20% en termoeléctricas, del mismo modo, en el país se han implementado pequeños sistemas de turbinas hidráulicas sobre los cauces de los ríos, implementados para las redes de distribución10.

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7 LÓPEZ & PONSETI, 2008; VIDAUD, 2013

8 ITAIPU Binacional, 2020

9 Área Metropolitana del Valle de Aburrá, 2019

10 SIERRA et al., 2011

1. JUSTIFICACIÓN

La energía ha sido un aspecto fundamental en el proceso de civilización de los seres humanos, es tan antigua como la existencia misma del ser. Durante sus inicios, el hombre ha utilizado el agua, el fuego, el viento y la rueda para su aprovechamiento en la transformación y mejora en su calidad de vida. La energía eléctrica se encuentra muy ligada a procesos de transformación, supervivencia, entre otros11. No obstante, en tiempos de modernidad, el ser humano ha tenido que modificar las técnicas de generación de energía, de modo que minimice los riesgos de alterar o dañar el ambiente que lo rodea, así mismo, teniendo en cuenta criterios económicos, sociales y ecológicos12.

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