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1.- Centrales hidroeléctricas

Caso práctico

LorenzoMientrás Lorenzo va conduciendo, el gps le recuerda por tercera vez consecutiva: “Gire a la derecha y su destino se encontrará a la izquierda.” Tras aparcar en un sitio en el que entraban dos coches como el suyo y golpear tres veces al de atrás, decide abandonar el coche en busca del restaurante “Carranza”. Allí en el bar del restaurante le están esperando tres personas. Acercandose a la de mayor altura, saluda con cordialidad.

- Buenos días Marisol, cuándo me dijeron que iba a trabajar contigo; no me lo podía creer. ¡Hacía casi tres años que no te veía en persona!

- ¡Hola Lorenzo!, ¿cómo estas? jajaja Yo tuve la misma respuesta, tengo un montón de cosas para ponernos al día; que me encantará comentarte…

- ¡Cuenta, cuenta, no me tengas en ascuas!- dice con expresión muy interesada Lorenzo.

- Luego te comento, que mínimo nos llevará un café - con una mirada divertida- pero ahora te presento a mis compañeros Estrella y Carlos, que nos van a acompañar durante esta aventura tan ambiciosa que de seguro va a salir muy bien.

- Un placer, señor Mejías.- Saluda Estrella.

- Encantado de conocerle. - añade Carlos.

- Es un placer conoceros, pero por favor, tutearme ya que me da que vamos a pasar mucho tiempo juntos a partir de ahora.

- Por supuesto - Exclaman los dos a la vez, con clara expresión de alivio y mostrando una sonrisa.

La comida transcurre con normalidad y se ponen a hablar del proyecto.

- Bueno, va  a ser una central hidroeléctrica, ¿de qué tipo?- pregunta Lorenzo.

- De agua, es que vaya preguntas haces, jajaja. - comenta jovialmente Marisol - Pero te lo explicará mejor Carlos, que no tiene ni idea, jajaja-

- ¿Qué? ¿Cómo? ¿Por qué?- pregunta sorprendido, casi atragantándose con el vino.

- Mejor si lo hago yo, que controlo más el tema.- dice Estrella conteniendo a duras penas una carcajada. - Bueno, hablando de centrales hidroeléctricas, a grandes rasgos, lo importante es la altura del salto de agua y el caudal del río.

- Perfecto, y aquí, ¿qué es lo que tenemos?

- Ninguna de las dos cosas. - dice Marisol - Y no es broma.

- Es cierto que no abunda ninguna de las dos cosas en este punto del río, pero para nuestro caso, no necesitamos grandes cantidades de energía, por lo que combinando un pequeño salto y un pequeño caudal tenemos todo lo que necesitamos para nuestro proyecto. Es decir, vamos a crear una pequeña presa, la cual nos inundará una zona grande, pero lo vamos a controlar creando muros de contención y junto con la creación de un sistema que duplica el caudal ecológico, caudal mínimo para no alterar las condiciones biológicas de la zona, conseguiremos un impacto ecológico mínimo.

- Me encanta la idea del impacto ecológico mínimo, porque se pueden demorar mucho las tramitaciones si se paralizan por motivos medioambientales.- comenta Lorenzo.- Pero la potencia que suministre la presa será suficiente para toda la población y la nueva industria, supongo.

- Si, la verdad que está sobredimensionada. Es decir, tiene una capacidad de producción del 50% más de lo que necesitaremos, con dos turbinas que funcionarán dependiendo de las necesidades y del agua que dispongamos.- explica Estrella.

- Además, tendremos el suministro eléctrico tradicional por si hay necesidad o nos sobra energía para venderla.- comenta Marisol.

Una central hidroeléctrica se puede dividir en tres secciones según las máquinas que definen cada parte:

  • La toma de agua, cuya función es captar el agua del embalse para introducirlo a la turbina. Está compuesta por una reja protectora, una compuerta de servicio, un servomotor, un sistema de válvulas o bypass y una tubería de presión. La tubería de presión conduce el agua hasta la caja espiral o caracola.

  • La turbina constituida por: la caja espiral o caracola, la rueda de la turbina, un eje, un conjunto de paletas fijas o moviles y el tubo de succión. La caja espiral posee un diametro variable para mantener la presión del agua constante al chocar contra la turbina. La turbina al girar transforma la energía cinética del agua en energía mecánica y luego por medio del tubo de succión, se conduce el agua hasta el canal de evacuación.

  • El generador constituido por el eje inferior que transmite la rotación de la turbina al rotor, el cúal está constituido por barras de cobre, es la parte girante del generador. Además, consta de una parte fija denominada estator. En el generador es creado un campo magnetico mediante la aplicación de una corriente continua en el rotor del generador, lo cúal; sumado a su movimiento rotativo provoca la tensión en el estator o parte fija del generador que hará circular una gran corriente alterna una vez conectada al sistema. Esta energía es elevada por medio de transformadores.

Para su puesta en marcha, el proceso se divide en varias etapas; llenando las diferentes secciones para limitar las diferencias de presión entre la tuberia de presión, las paletas móviles, el tubo de sección hasta el lecho final del río o ,,,

Debes conocer

Ilustración de una Central Hidroeléctrica
Piqsels. (CC0)

La energía hidroeléctrica es con gran diferencia la primera fuente renovable en el mundo. En la actualidad la potencia instalada supera los 1.000 GW y la producción en 2014 alcanzó los 1.437 TWh, que suponían el 14% de la producción mundial de electricidad según  los datos de la Agencia Internacional de la Energía (AIE). Además, según las previsiones  de la AIE, la energía hidroeléctrica seguirá creciendo a un ritmo importante hasta doblar su potencia actual y superar los 2.000 GW de potencia instalada en 2050.

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