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Energía hidráulica

Energía hidráulica

La energía hidráulica es una de las fuentes de energía renovable más efectivas que existen en la actualidad. La misma se basa en el aprovechamiento de la fuerza del agua. Cuando el agua cae desde cierta altura permite generar energía eléctrica.

Este tipo de energía se obtiene a partir la energía cinética generada y la potencial de una corriente de agua o de los saltos de agua naturales. En el proceso, la energía potencial generada en la caída de agua, se transforma en energía cinética y posibilita el movimiento de turbinas instaladas.

La principal ventaja de este tipo de tecnologías es que permiten aprovechar un recurso natural tal y como se encuentra en la naturaleza. Por ejemplo en el caso de cataratas naturales. Sin embargo, en muchos casos se construyen presas o centrales hidroeléctricas.

Si bien este método de obtención de energía data de siglos atrás, el boom de la energía hidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico. Luego fue perfeccionado con el surgimiento de la turbina hidráulica y el desarrollo industrial.

Energía hidráulica

¿Cómo se produce la energía hidráulica?

En la generación y aprovechamiento de la energía hidráulica hay dos factores determinantes. Por un lado tenemos el caudal de agua, y por el otro la altura del salto. Estas dos cuestiones permiten aprovechar mejor o peor la fuerza de este recurso.

Para que esto suceda de la mejor manera posible y de la manera más eficiente, se construyen presas que se encargan de regular el caudal de agua en función de la época del año en la que nos encontramos. Por otro lado estas construcciones sirven para incrementar el salto.

Existen varias maneras por medio de las cuales se puede aumentar la altura de un salto. Por ejemplo se puede derivar el agua por en canal que tiene una pendiente pequeña, o simplemente menor que la del cauce del río. De esta manera se obtiene un desnivel mayor entre el canal y dicho cauce.

Ahora, cuando se quiere generar la energía, parte del agua que se encuentra almacenada se deja salir de la presa. Así se mueve una turbina engranada con un generador de energía eléctrica. De esta manera la energía potencial contenida se transforma en energía cinética que llega a las salas de máquinas. En agua circula por las turbinas a grandes velocidades, y esto consigue un movimiento de rotación que luego se convierte en energía eléctrica. Esto último se consigue gracias a los generadores instalados.

Las centrales pueden variar entre sí, pero las centrales de energía minihidráulica han tomado un gran protagonismo. estas pequeñas construcciones consiguen minimizar al máximo el impacto medioambiental.

Hoy en día las centrales hidroeléctricas se han extendido bastante, en especial en países en desarrollo.

Ventajas de la energía hidráulica

 

Energía hidráulicaLas ventajas de la energía hidráulica son muchas. Pero entre las más importantes se encuentra el hecho de que se basa en una fuente de energía renovable. Esto es así ya que el agua que se emplea proviene de la lluvia y al mismo tiempo la misma puede reutilizarse. Sin embargo no es el único punto a favor que tiene.

También podemos mencionar la vida útil de estas instalaciones. La duración de las presas y las centrales de este tipo es muy prolongada. Hoy en día podemos decir que se trata de uno de los recursos renovables más utilizados.

Por otro lado, no podemos dejar de mencionar la reducción de la emisión de gases de efecto invernadero, ya que sirve como un sustituto de fuentes contaminantes para generar electricidad. Se estima que cada kWh producido en una central hidroeléctrica evita la importación de unos 220 gramos de petróleo.

También, los recursos hidráulicos permiten facilitar la gestión de los picos de demanda de energía. Esto es así porque el agua se almacena en embalses y luego está disponible para su uso. La posibilidad de almacenamiento garantiza la sustentabilidad del suministro, algo que es un poco más difícil con tras fuentes de energía renovable.

Ventajas económicas

No podemos dejar de mencionar las ventajas económicas que tiene la energía hidráulica. Si bien como sucede con la mayoría de recursos renovables, la instalación de las centrales puede ser muy costosa, a la larga la inversión se recupera con el ahorro de costos que implica la obtención de la energía.

Si queremos explotar la energía hidráulica vamos a necesitar de mucha infraestructura. Se requiere de la construcción de pantanos, presas, canales de derivación y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para generar electricidad. Pero una vez que la instalación concluye, los costos de explotación del recurso son realmente bajos.

También podemos encontrar algunos beneficios indirectos además de la producción de energía eléctrica. Ejemplos de esto es la posibilidad de regular los caudales de los ríos, lo que evita crecidas peligrosas del caudal. Incluso es posible abastecer de agua a los cultivos y a la población en épocas de sequía con la construcción de los embalses.

Flexibilidad

Por medio de algunos ajustes del flujo de agua se puede generar más o menos electricidad, dependiendo de la demanda. Cuando la misma es baja, el agua se conserva en las presas o embalses para cuando esta alcance su pico de demanda.

A diferencia de lo que ocurre en otros casos en los que el almacenamiento implica algunas dificultades, la energía hidráulica permite ser adaptada a las necesidades de consumo.

Energía hidráulica

Seguridad

Si comparamos este tipo de energía con la energía nuclear por ejemplo, o aquella que se obtiene a partir de los combustibles fósiles, es innegable que la primera es la más segura. Esto es así ya que el único combustible que se emplea para la generación de la energía es el agua.

Desventajas de la energía hidroeléctrica

Energía hidráulicaPero si bien la energía hidráulica tiene notables ventajas, también debemos mencionar los problemas que acarrea. La mayoría de ellos deriva en gran medida del impacto ambiental de la infraestructura necesaria para su funcionamiento. Presas y construcciones de gran tamaño que perjudican al ambiente y a la fauna que abita en el mismo.

Infraestructura

Como mencionamos antes, para conseguir la generación de este tipo de energía vamos a necesitar de importante infraestructura.

La construcción de grandes presas genera efectos negativos sobre el entorno, en especial durante el tiempo de construcción. De hecho en muchos casos esto implica la desaparición bajo las aguas del embalse de poblaciones enteras.

Sin embargo esto puede resolverse con legislaciones más extremas, para que se desarrollen métodos con menor impacto para el ambiente.

Daños al ambiente

Una vez de las centrales son puestas en marcha, aun pueden seguir generando daños al ambiente. Esto es así debido a que se provoca un cambio en el hábitat ecológico de la vegetación del entorno. Así como también de los peces y muchas otras especies que habitan en el agua. Incluso se puede generar a afectar la calidad del agua embalsada.

Abastecimiento del agua

En muchas regiones el clima hace que se tengan que pasar largos períodos de sequía, esto sumado al crecimiento de las poblaciones ha generado un problemas.

En estas zonas los recursos hídricos se deben destinar mayormente a las poblaciones y a las actividades que lo necesitan como la ganadería o la agricultura. De esta manera es relativamente escaso el recurso que queda disponible para el desarrollo de centrales hidroeléctricas. En muchos casos eso hace que el potencial que se consiga de las mismas no sea máximo.

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Costos

Este apartado puede verse al mismo tiempo como una ventaja y como una desventaja. Como dijimos antes, la obtención de energía hidráulica es barata, en especial porque surge de una fuente natural. Al mismo tiempo el mantenimiento de la infraestructura necesaria para obtenerla tiene un bajo costo.

Sin embargo, la inversión inicial y hundida que se requiere para ponerla en marcha es muy alta. Las construcciones de infraestructura implican mucho dinero y una inmovilidad de recursos bastante importante. Por lo que para iniciar se requiere de mucho capital.

Dificultad de previsión

Debido a que funcionan a base de un recurso natural, es difícil prever cuál va a ser la producción de energía que se puede generar a partir de las instalaciones realizadas. Esto último depende del caudal disponible en cada momento.

Sin embargo cabe destacar que en líneas generales, los beneficios de construir una central hidroeléctrica y obtener energía por medio de la misma son mayores que sus problemas. Por tratarse de energía limpia, natural y renovable es una mejor forma de abastecer a los usuarios que con el empleo de recursos no renovables.

La conciencia medioambiental esta cobrando un rol muy importante en la actualidad, lo que hace que muchos países se empiecen a volcar hacia estas tecnologías. De hecho muchos gobiernos intentan incentivar este tipo de acciones con compensaciones económicas o exenciones impositivas.

De todas maneras todavía queda pendiente encontrar los medios para reducir al mínimo el impacto ambiental que genera la construcción y puesta en marcha de estas centrales. Pero no caben dudas que con los avances tecnológicos que tenemos en la actualidad es algo que se va a a lograr alcanzar en el corto plazo y de manera efectiva.