Energía hidráulica ¿Qué es y cómo funciona? – Hidroeléctrica

¿Que es la energía hidráulica?

La energía hidráulica o hidroeléctrica se basa en aprovechar la caída del agua desde cierta altura que provoca una energía potencial que durante la caída que se convierte en cinética, el agua que pasa por las turbinas a gran velocidad, provoca un movimiento de rotación que se transforma en energía eléctrica por medio  generadores, para entenderlo mejor es electricidad generada aprovechando la energía del agua en movimiento.

La lluvia o el agua de los deshielos  provenientes de colinas y montañas, crean arroyos y ríos  desembocando  en el océano, esa energía que generan esas corrientes de agua puede ser considerables y las centrales hidroeléctricas aprovechan estas corrientes para generar energía.

Este tipo de energía lleva años explotándose, es una de las energías más potentes de la naturaleza y la más fácil de capturar, también se las denomina represas. Los agricultores, desde la edad  antigua han utilizado molinos de agua para moler trigo y hacer harina estos molinos  localizados en los ríos, recogen el agua en movimiento en cubos situados alrededor del molino generando energía cinética del agua en movimiento el molino  va girando y se convierte en la energía mecánica que mueve el molino.

energia hidraulicaLa energía hidroeléctrica se convirtió en una fuente para generar electricidad a finales del siglo XIX siendo la primera central hidroeléctrica que  se construyó en Niagara Falls en 1879 y desde el 1881, las farolas de la ciudad de Niagara Falls funcionaban mediante energía hidroeléctrica siendo en el  1882, cuando se construyo  la primera central hidroeléctrica  en Estados Unidos en Appleton, Wisconsin y en 1920 las centrales hidroeléctricas generaban ya una parte importante de la producción total de electricidad; la central de Itaipú, en el río Paraná, que está situada entre Brasil y Paraguay, se inauguró en 1982 y tiene la mayor capacidad generadora del mundo.

A principios de la década de los noventa, las primeras potencias productoras de energía hidroeléctrica eran Canadá y Estados Unidos, en nuestro tiempo este tipo de energía representa aproximadamente la cuarta parte de la producción total de electricidad, y su importancia sigue en aumentos siendo Noruega (99%), Zaire (97%) y Brasil (96%) los países en los que constituye fuente de electricidad más importante. La central de Itaipú, en el río Paraná, está situada entre Brasil y Paraguay, se inauguró en 1982 y tiene la mayor capacidad generadora del mundo. Como referencia, la presa Grand Coulee, en Estados Unidos, genera unos 6.500 Mw y es una de las más grandes.

En algunos países se han instalado centrales pequeñas, con capacidad para generar entre un kilovatio y un megavatio, como en  regiones de China, siendo estas  pequeñas presas  la principal fuente de electricidad. Otras naciones en vías de desarrollo están utilizando este sistema con buenos resultados.

 Ventajas e  inconvenientes de las centrales hidroeléctricas

Ventajas: Es una energía verdaderamente renovable, puesto que el ciclo del agua no se altera en ningún momento, el agua almacenada en embalses situados en lugares altos permite regular el caudal del río, siendo una fuente de energía limpia, sin residuos y fácil de almacenar.

No requieren combustible, sino que usan una forma renovable de energia, de una  manera gratuita, dada por la naturaleza.

No se emite ningún tipo de contaminante a la atmósfera, no se emite ningún tóxico ni se utiliza energía extra.

Contener y almacenar el agua permite distribuirla convenientemente. Por ejemplo, puede utilizarse para regar en casos de sequía.

Una vez puesta en marcha, los costes de mantenimiento son bajos y las  obras de ingeniería necesarias para aprovechar la energía hidraúlica tienen una duración considerable y los costos de mantenimiento y explotación son bajos.

Tiene una  eficiencia energética muy alta.

energia hidrulica aguaInconvenientes: Las centrales hidroeléctricas requieren de un importante desarrollo de  infraestructura para producir electricidad, es costosa y se necesitan grandes tendidos eléctricos.

La pérdida de suelo productivo a causa de los embalses y la desaparición de la fauna terrestre y como último  la disminución del caudal de los ríos y arroyos bajo la presa que alteran la calidad de las aguas, incluso una  vez puestas en operación las centrales pueden seguir ocasionando daños al medio ambiente modificando el hábitat ecológico de la vegetación del entorno y de los peces

El tipo de central más utilizado, la que se basa en la construcción de un embalse, inunda y modifica el entorno natural. Además, incide en algunas especies animales, como los peces.

Las centrales hidroeléctricas suelen estar en lugares retirados de los centros de consumo, eso hace que tengan que crear lineas de transporte obligando a los trabajadores al traslado, encareciendo  la inversión.

Y por ultimo la disponibilidad de energía fluctuar de un año a otro y de una estación a otra del año.

 Tipos de centrales hidroeléctricas 

Hay varios tipos de centrales hidroeléctricas según  las características del terreno, ya que eso condiciona para  su diseño.

Vamos a clasificarlas en  tres modelos básicos:

  • Centrales de agua fluyente: no existe embalse siendo el terreno sin casi desnivel, siendo necesario que el caudal del río sea lo suficientemente constante para crear una potencia determinada durante todo el año, variando según la temporada de lluvias y de sequía,  aumentando y disminuyendo la potencia.
  • Centrales de embalses: es necesario la construcción de una o más presas formando  lagos artificiales almacenando un volumen considerable de agua, permitiendo graduar la cantidad de agua que pasa por la turbinas mediante los embalses; en este tipo de centrales hidroeléctricas hay varias  variantes: centrales a pie de presa, centrales por derivación de las aguas y centrales de bombeo o reversibles.

Impacto ambiental de las centrales hidroeléctricas

Se considera que una central hidroeléctrica es una alternativa energética limpia pero existen determinados efectos ambientales debido a la construcción y su infraestructura, como la construcción de presas y de embalses provocando un impacto ambiental con consecuencias irreversibles, pero no olvidemos que la energía hidráulica es una de las mejores fuentes de energías en el planeta, y lo mas importante es que no contaminar, y son fáciles de capturar, la importancia del agua para nuestras vidas es tan alto que desde el consumo para el cuerpo humano hasta para la generación de energías puras y la vida en el planeta. Por esa razón es de suma importancia cuidar nuestros ríos, mares, naciente y todo lo relacionado con el agua.