26 de septiembre de 2010

Introducción



En este blog recopilamos información sobre tres energías renovables muy importantes: energía solar, energía eólica y energía hidroeléctrica.

Pero primero, ¿qué es una energía renovable?
Encontramos varias definiciones:

1- Energía basada en fuentes que no se agotan como la eólica, hidráulica y solar y cuya producción en sí misma no produce gases de efecto invernadero.(especiales.hoy.es/cumbre-copenhague/a-z.php)
2- Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, unas por la inmensa cantidad de energía que contienen, y otras porque son capaces de regenerarse por medios naturales. (es.wikipedia.org/wiki/Energía_renovable)
3- Energías que se producen naturalmente en la Tierra, por acción de fenómenos naturales como el Sol (energía solar y fotovoltaica), los ríos (hidroeléctrica), el viento (eólica), la biomasa, las olas del mar y las mareas o el calor interior de la Tierra (geotérmica). (www.ambiente-ecologico.com/ediciones/diccionarioEcologico/diccionarioEcologico.php3)

Este blog brinda información sobre los usos de cada energía, su impacto ambiental, uso en Argentina, etc.
Para saber más sobre el uso de energías renovables en Argentina visite la página de la Cámara Argentina de Energías Renovables (haga click para llegar al sitio)

Energía hidroeléctrica


Se denomina energía hidráulica, hidroeléctrica o energía hídrica a aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente del agua, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de energía renovable. Desde el punto de vista ambiental la energía hidroeléctrica es una de las más limpias, aunque esto no quiere decir que sea totalmente inocua, porque los pantanos que hay que construir suponen un impacto importante.

Se puede transformar a muy diferentes escalas, existen desde hace siglos pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de represas, aunque estas últimas no son consideradas formas de energía verde por el alto impacto ambiental que producen.

Cuando el Sol calienta la Tierra, además de generar corrientes de aire, hace que el agua de los mares, principalmente, se evapore y ascienda por el aire y se mueva hacia las regiones montañosas, para luego caer en forma de lluvia. Esta agua se puede colectar y retener mediante presas. Parte del agua almacenada se deja salir para que se mueva los álabes de una turbina engranada con un generador de energía eléctrica.

Alrededor del 20% de la electricidad usada en el mundo procede de esta fuente.

La combinación del uso de la energía potencial y cinética la podemos asociar a la energía hidráulica. Grandes masas de agua van descendiendo de una montaña por el cauce de un río y, a medida que varían su altura, la energía potencial disminuye y se transforma en cinética. Así, cuando llegan al llano, tienen la máxima energía de movimiento y se las hace correr por canales controlados por conductos y tuberías, enviándolas hacia las turbinas, que están dentro de un anillo fijo (distribuidor) y poseen paletas móviles (alabes) reguladores de la entrada de agua, aumentándola o disminuyéndola según la demanda de electricidad.

El agua en movimiento entra en las turbinas, mueve un rotor y sale luego por los canales de descarga. Las turbinas, al girar, producen trabajo mecánico, que será transformado por un generador en electricidad. Los generadores están colocados por encima de las turbinas en un árbol vertical.


Usos

En la Argentina, este tipo de energía se utiliza para generar electricidad y abastecer a la población, ya que es una energía que no es altamente contaminante y es muy efectiva. Además, Argentina cuenta con numerosos recursos hídricos que permiten al hombre el uso y aprovechamiento de la hidroelectricidad. Los sistemas hidroeléctricos interconectados han resuelto el abastecimiento de los centros urbanos y han penetrado parcialmente en las áreas rurales. Quedan aún grandes áreas geográficas sin servicio eléctrico y la población rural que los habita se encuentra mayoritariamente en situación precaria, con niveles de actividad económica de subsistencia y altos índices de necesidades sociales básicas insatisfechas.

Aprovechamiento

Los requerimientos de electricidad son básicamente domésticos y en menor escala productivos. Los usos domésticos atienden a iluminación, comunicación (radio, tv), conservación de alimentos, calentamiento de agua. Las aplicaciones productivas están orientadas al bombeo de agua para riego, accionamiento de motores, maquinaria y máquinas herramientas, etc.

Las formas más frecuentemente utilizadas para explotar la energía hidráulica son:

Desvío del cauce de agua: El principio fundamental de esta forma de aprovechamiento hidráulico de los ríos se basa en el hecho de que la velocidad del flujo de estos es básicamente constante a lo largo de su cauce, el cual siempre es descendente. Este hecho revela que la energía potencial no es íntegramente convertida en cinética como sucede en el caso de una masa en caída libre, la cual se acelera, sino que ésta es invertida en las llamadas pérdidas, es decir, la energía potencial se "pierde" en vencer las fuerzas de fricción con el suelo, en el transporte de partículas, en formar remolinos, etc.. Entonces esta energía potencial podría ser aprovechada si se pueden evitar las llamadas pérdidas y hacer pasar al agua a través de una turbina. El conjunto de obras que permiten el aprovechamiento de la energía anteriormente mencionada reciben el nombre de central hidroeléctrica o Hidráulica.

Interceptación de la corriente de agua: Este método consiste en la construcción de una presa de agua que retenga el cauce de agua causando un aumento del nivel del río en su parte anterior a la presa de agua, el cual podría eventualmente convertirse en un embalse. El dique establece una corriente de agua no uniforme y modifica la forma de la superficie de agua libre del río antes y después de éste, que toman forma de las llamadas curvas de remanso. El establecimiento de las curvas de remanso determina un nuevo salto geodésico aprovechable de agua.

Tipos de centrales hidroeléctricas

Hay dos tipos: Las de baja presión, que son las que usan desniveles pequeños de alrededor de 10 metros y acumulan el agua en embalses (lagos artificiales) mediante presas (grandes murallas transversales al río), son pequeñas centrales que proporcionan generalmente una corriente eléctrica fluctuante y no pareja. Las de alta presión son las que usan desniveles de hasta 100 metros, poseen grandes presas y en épocas de alta demanda de energía bombean el agua forzándola a niveles más elevados, para que adquiera la energía potencial necesaria a fin de aprovecharla luego como energía cinética.

Centrales hidroelectricas en Argentina



Nombre de la Central

Provincia

Río

Potencia Instalada

Energía Media Anual generada

Alicura

Neuquén y Río Negro

Limay

1000 MW

2150 GWh

Salto Grande

Entre Ríos

Uruguay

1890 MW

6800 GWh

Yacyretá

Corrientes

Paraná

2100 MW

11500 GWh

El Chocón

Neuquén y Río Negro

Limay

1200 MW

2700 GWh

Piedra del Aguila

Neuquén y Río Negro

Limay

1400 MW

5500 GWh

Pichi Picun Leufu

Nuequén y Río Negro

Limay

261 MW

1080 GWh

Río Hondo

Santiago del Estero

Dulce, Río Salí

17.44 MW

90 GWh

Río Grande

Córdoba

Río Grande

750 MW

500 GWh

Planicie Banderita

Neuquén

Neuquén

450 MW

1551 GWh

Futaleufu

Chubut

Futaleufú

448 MW

2700 GWh

Florentino Ameghino

Chubut

Chubut

46.72 MW

160 GWh

El Nihuil I

Mendoza

Atuel

72 MW

365 GWh

El Cadillal

Tucumán

Salí

12 MW

52 GWh

Impactos ambientales potenciales

Los potenciales impactos ambientales de los proyectos hidroeléctricos son siempre significativos. Existen muchos factores que influyen en la necesidad de aplicar medidas de prevención.

Principalmente:
Los proyectos de las represas de gran alcance pueden causar cambios ambientales irreversibles, en una área geográfica muy extensa; por eso, tienen el potencial de causar impactos importantes. Ha aumentado la crítica de estos proyectos durante la última década. Otros mencionan que los costos ambientales y sociales puede ser evitados o reducidos a un nivel aceptable, si se evalúan, cuidadosamente, los problemas potenciales y se implantan medidas correctivas que son costosas. Hay impactos ambientales directos asociados con la construcción de la represa (p.ej., el polvo, la erosión, problemas con el material prestado y de los desechos), pero los impactos más importantes son el resultado del embalse del agua, la inundación de la tierra para formar el embalse, y la alteración del caudal de agua, aguas abajo. Estos efectos ejercen impactos directos en los suelos, la vegetación, la fauna y las tierras silvestres, la pesca, el clima y la población humana del área.

Los efectos indirectos de la represa incluyen los que se asocian con la construcción, el mantenimiento y el funcionamiento de la represa y el desarrollo de las actividades agrícolas, industriales o municipales que posibilita la represa.

Los principales factores ambientales que afectan el funcionamiento y la vida de la represa son aquellos que se relacionan con el uso de la tierra, el agua y los otros recursos en las áreas de captación aguas arriba del reservorio (ej., la agricultura, la colonización, el desbroce del bosque) que pueden causar una mayor acumulación de limos, y cambios en la cantidad y calidad del agua del reservorio y del río. Se tratan estos aspectos en los estudios de ingeniería.