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Descubra por qué la energía hidráulica es la líder en fuentes renovables. Vea cómo las hidroeléctricas transforman la fuerza del agua en electricidad y sus impactos
La energía hidráulica se obtiene a partir del aprovechamiento del potencial gravitacional del agua, es decir, la energía que puede ser obtenida gracias al desplazamiento del agua de un punto elevado hasta un nivel inferior. Los sistemas que determinan este tipo de energía se llaman micro turbinas.
El mayor aprovechamiento de la energía hidráulica se realiza en los saltos de agua de las represas. El agua generalmente se retiene en reservorios o lagos artificiales. Estos son grandes depósitos creados artificialmente, cerrando la boca de un valle mediante un dique o presa, donde las aguas de un río son retenidas.
Esta agua almacenada puede ser utilizada posteriormente para riego, abastecimiento de poblaciones o para la producción de energía eléctrica en una planta hidroeléctrica. La mayoría de las presas hidráulicas están destinadas a la producción de energía eléctrica. Sin embargo, en épocas de escasez, pueden tener otros usos.
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La energía hidráulica es la mayor fuente global de electricidad
Los países con gran potencial hidráulico obtienen la mayor parte de la electricidad en centrales hidroeléctricas debido a sus grandes ventajas. Entre ellas, está el hecho de ser un recurso inagotable que se renueva de forma gratuita y constante en la naturaleza, pudiendo aprovecharse el excedente para otros fines.
No obstante, la energía hidráulica también presenta desventajas. No es posible hacer previsiones exactas, ya que dependen de la pluviosidad anual. Es imposible saber con precisión si habrá sequía o lluvias abundantes. Por eso, aunque sea una de las principales fuentes de energías renovables, su confiabilidad puede ser cíclica.
Los lugares de instalación de las hidroeléctricas suelen estar lejos de las grandes poblaciones, siendo necesario transportar la energía eléctrica producida mediante redes costosas. Otro aspecto desfavorable es el efecto negativo que la creación de un reservorio puede tener sobre el medio ambiente. Además de los posibles problemas de alteración de cursos de agua, erosión, impactos sobre poblaciones y la pérdida de suelos fértiles, entre otros.
Estos inconvenientes, sumados a las grandes inversiones necesarias para las centrales de energía hidráulica y a la cada vez más difícil localización de sitios adecuados, son los que impiden un mayor aprovechamiento de esta fuente energética. Sin embargo, la energía hidráulica sigue siendo la más utilizada entre las fuentes de energía renovables para la producción de electricidad.
Una tecnología muy confiable
La tecnología de las principales instalaciones se ha mantenido igual durante todo el siglo XX. Las plantas que aprovechan la energía hidráulica dependen de un gran reservorio de agua contenido por una presa. El flujo de agua es controlado y puede mantenerse casi constante. El agua es transportada por conductos o tuberías forzadas, controladas con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua a la demanda de electricidad.
El agua que entra en la turbina sale por los canales de descarga. Los generadores están situados justo encima de las turbinas y conectados a ejes verticales. El diseño de las turbinas depende del flujo de agua. Las turbinas Francis-Kaplan se utilizan para grandes flujos y saltos medianos y bajos. Y las turbinas Pelton para grandes saltos y pequeños flujos.
Las turbinas hidráulicas se utilizan para aprovechar la energía del agua en movimiento. La turbina Kaplan es similar a una hélice de barco. Las amplias palas o álabes de la turbina son impulsadas por el agua a alta presión liberada por una compuerta.
La turbina Pelton es un modelo del siglo XIX cuyo funcionamiento es más parecido al de un molino de agua tradicional. La rueda gira cuando el agua proveniente del conducto es forzada, golpeando unas palas o álabes. El agua sale a alta presión por el boquillo e impulsa los álabes que hacen girar un eje.
Además de las centrales situadas en represas de contención, que dependen del reservorio de grandes cantidades de agua, existen algunas centrales que se basan en la caída natural del agua, cuando el flujo es uniforme. Todas ellas son empleadas en casi todo el mundo, por su eficiencia y por su larga vida útil.
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