Qué es la energía hidroeléctrica
¿Sabes cómo funcionan las centrales hidroeléctricas?
La energía hidroeléctrica es aquella que se genera al transformar la fuerza del agua en energía eléctrica. Para aprovechar dicha fuerza, se construyen grandes infraestructuras hidráulicas capaces de extraer el máximo potencial de este recurso renovable, libre de emisiones y autóctono. Te contamos todo sobre ellas.
¿Qué son las centrales hidroeléctricas?
Aunque es habitual escuchar los términos embalse, presa y central de forma indistinta, lo cierto es que cada uno de ellos hace referencia a una realidad diferente que de forma sencilla se podría identificar de la siguiente manera:
- Presa: es la infraestructura de obra civil. Entre sus características físicas destacan la altura sobre los cimientos, la longitud de coronación y el volumen de hormigón.
- Embalse: es el almacén de agua. Para conocer su situación real hay que analizar, principalmente, dos variables: el nivel del agua y el volumen almacenado.
- Central: es la construcción donde están localizados los grupos de generación. Las dos magnitudes básicas para definir una central hidroeléctrica son el salto y el caudal.
Elementos principales y funcionamiento de una central hidroeléctrica
Cómo funciona la energía hidroeléctrica
Las centrales hidroeléctricas convierten en energía eléctrica la diferencia de energía potencial que tiene una determinada masa de agua al trasladarla entre dos puntos situados a distinta altitud o cota.
Para ello se hace circular un caudal de agua por un circuito hidráulico que salva el desnivel entre dos puntos, lo que se conoce comúnmente como salto, y en el que el agua va adquiriendo velocidad a medida que la energía potencial se va transformado parcialmente en energía cinética. La turbina es la encargada de transformar esa energía cinética en energía mecánica, para que el generador la transforme a su vez en energía eléctrica.
Por último, el caudal de agua abandona la turbina y desagua de nuevo al río sin apenas velocidad y con la energía potencial que corresponde a la altura del punto de desagüe.
El rendimiento global de todo el proceso es muy alto —entre el 90 y el 95%—, aprovechándose prácticamente toda la energía potencial del agua. Las pérdidas de rendimiento se deben a pérdidas de carga en el circuito hidráulico, a rozamientos en la rotación del grupo hidroeléctrico y a pérdidas en los equipos eléctricos.
El proceso inverso al descrito es el que se realiza en las centrales hidroeléctricas de bombeo, que son capaces de realizar las centrales reversibles: éstas transforman la energía eléctrica en energía potencial al bombear agua a un embalse o depósito superior.
Centrales hidroeléctricas de Iberdrola en las Arribes del Duero.
Sustitución del generador de la central hidroeléctrica de Saucelle (Salamanca, España).
Principales tipologías de centrales hidroeléctricas
Atendiendo a su funcionalidad, las centrales hidroeléctricas se clasifican en:
- Centrales de agua fluyente:
El funcionamiento de la central se adapta totalmente y en todo momento al régimen de caudales que discurre por el río, sin alterarlo. Estas centrales no poseen, por tanto, una capacidad significativa de almacenamiento y tienen un funcionamiento continuo, aunque variable a lo largo del año. La energía producida no se puede adaptar a las necesidades de cobertura de la demanda eléctrica.
- Centrales de regulación:
En este caso concreto, sí que es posible almacenar agua y regular su funcionamiento para atender las necesidades de gestión de la demanda. La capacidad de almacenamiento se consigue mediante un embalse situado aguas arriba de la central y dependiendo de su capacidad se habla de regulación estacional, anual e, incluso, hiperanual.
Estas instalaciones, además de generar energía, son capaces de acumular energía eléctrica bombeando agua a un embalse superior.
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-E. Cámara, E. Segovia-
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Central hidroeléctrica de bombeo
¿Sabes para qué sirven las centrales hidroeléctricas de bombeo?
Ventajas de la energía hidroeléctrica
Las centrales hidroeléctricas tienen varias ventajas y aspectos positivos:
Reutilización:
Se trata de un recurso procedente del agua de lluvia y, además, el agua empleada en el proceso puede volver a utilizarse.
Duración:
Las instalaciones hidroeléctricas tienen una larga vida útil.
Sostenible:
La energía hidroeléctrica ayuda a disminuir la emisión de gases de efecto invernadero.
Flexibilidad:
Los recursos hidráulicos facilitan la gestión de los picos de demanda energética al poder utilizar el agua embalsada de forma flexible.
Control:
Los embalses resultan especialmente útiles a la hora de regular el caudal de un río para evitar, por ejemplo, crecidas peligrosas.
Costes:
Aunque la inversión necesaria para la puesta en marcha de una central hidroeléctrica es alta —su desarrollo conlleva la construcción de pantanos, presas, canales, etc.—, los costes de explotación son bajos.
Respaldo:
Su flexibilidad operativa se presenta como complemento y respaldo esencial para el desarrollo de otras tecnologías renovables de generación intermitente como la solar fotovoltaica y la eólica.
La apuesta de Iberdrola por la tecnología hidroeléctrica se remonta a sus orígenes y se enmarca en su compromiso con la generación de una energía 100% renovable, sin emisiones contaminantes a la atmósfera, que reduce la dependencia energética del exterior y que, además, es capaz de responder a las necesidades de la demanda en tiempo real, representando así una herramienta fundamental para aumentar la seguridad y garantizar el suministro eléctrico.
El grupo prevé tener instalados 14 GW de capacidad hidroeléctrica en 2025, incluyendo hidroeléctrica tradicional y de bombeo.
