La energía hidráulica

Se denomina energía hidráulica a la energía cinética del agua en movimiento. Si bien históricamente se aprovechaba directamente la corriente de los ríos, hoy lo más usual es retener el agua en embalses para liberarla aguas abajo, transformando así la energía potencial gravitatoria en energía cinética. El agua en movimiento se utiliza para generar electricidad al hacer girar las turbinas acopladas a generadores.

La energía hidroeléctrica es una fuente confiable, versátil y de bajo costo de generación de electricidad limpia y gestión responsable del agua, con una baja intensidad de emisión de gases de efecto invernadero en comparación con otras formas de energía.

El aprovechamiento del agua como fuente de energía es muy antiguo. Antes de la Era Cristiana, se utilizaron los cursos de agua para mover ruedas de molinos o elevar el agua para el riego. Sin embargo, recién a fines del siglo XIX, comenzó a usarse la energía del agua para generar electricidad. 

En la actualidad, a nivel global se estima que ha sido aprovechado solo el 30% del potencial hidroeléctrico identificado, con lo cual el sector tiene por delante un gran potencial de crecimiento. Según la Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), la capacidad hidroeléctrica existente en el mundo tendrá que crecer alrededor del 60 por ciento en 2050 para llegar a 2150 GW para ayudar a limitar el aumento de la temperatura global a muy por debajo de los dos grados Celsius.

La proyección señalada por IRENA se ve reflejada en los últimos años en el índice de crecimiento anual medio mundial de la capacidad instalada de energía hidroeléctrica que fue del 2,1%, liderado por países como China, Estados Unidos, Brasil y Canadá. Estos países son los mayores productores de hidroelectricidad del mundo y, en conjunto, generan más del 50% del total. 

Esta tendencia también se repite a nivel regional, en el caso de América del Sur, donde se experimentó la tasa de crecimiento de energía hidroeléctrica más rápida después de Asia Oriental y el Pacífico en 2019 con cerca de 5,172 MW de capacidad agregada. 

En nuestro país, la potencia instalada de energía hidroeléctrica representa el 33,1% del total y cuenta con unos 95 aprovechamientos hidroeléctricos: 17 grandes represas, entre las que se destacan las binacionales Yacyretá (3200 MW) en la provincia de Corrientes y Salto Grande (1890 MW) en Entre Ríos, y las centrales de Piedra del Águila (1400 MW) y El Chocón (1260 MW) en la provincia de Neuquén; y unos 78 aprovechamientos de menor envergadura.

Centrales hidroeléctricas 

Arroyito2bis

Hay cuatro tipos de centrales hidroeléctricas: de pasada, almacenamiento, almacenamiento por bombeo y energía hidroeléctrica en alta mar.

En general, las centrales hidroeléctricas aprovechan el movimiento del agua de los ríos de dos maneras: aprovechando la fuerza del paso del agua por el flujo natural del río o acumulando el agua en un embalse o reservorio, para poder controlar su flujo. Como resulta ventajoso no depender enteramente del cauce natural del rio, la segunda opción es la que más se ha utilizado.

Sin embargo, solo una pequeña minoría de las represas del mundo se construyen para energía hidroeléctrica y la mayoría se utiliza para riego, suministro de agua, control de inundaciones y otros fines. Es decir, ningún país se ha acercado a lograr un 100% de energías renovables sin energía hidroeléctrica en la combinación energética.

Las centrales hidroeléctricas tienen una larga vida útil y una fuente de energía que se renueva de forma gratuita, hecho que recompensa de algún modo los altos costos iniciales para la construcción e instalación de las represas que suelen llevar tiempos muy largos. 

La idea de generar electricidad a partir de una represa es relativamente simple: se construye una pared transversal al cauce del río, para que el agua se acumule detrás de esa pared. Así, se origina una gran masa de agua que es forzada a pasar a través de un tubo que desciende hasta la base de la pared. Allí, está instalada una central que, mediante una o más turbinas acopladas a generadores, produce electricidad al aprovechar la fuerza de la caída y la masa de agua.

Ventajas y desventajas

Este tipo de electricidad tiene aspectos muy positivos como ser una energía renovable y, al mismo tiempo, tiene algunas particularidades que causan controversia por el impacto en el ambiente. 

Dentro de las ventajas, y tal como lo mencionamos anteriormente, predomina el hecho de ser un recurso renovable, una energía que no genera residuos tóxicos y, por tanto, es limpia, con una vida útil muy larga, un bajo costo operativo y una capacidad de generación que resulta bastante predecible y estable. Además, puede tener propósitos múltiples: el agua del reservorio se puede usar para riego o para el consumo humano, para generar electricidad o para morigerar las inundaciones.

Dentro de las dificultades que presenta este tipo de energía, se encuentra el verse afectada por sequías provocando la disminución de su capacidad en generación eléctrica. Asimismo, las grandes dimensiones de los embalses podrían tener consecuencias negativas en el ambiente por la quita de espacios ocupados antes por la naturaleza o por poblaciones humanas que fueron obligadas a desplazarse. 

Desarrollos recientes en Argentina

 

En 2019, el Complejo Hidroeléctrico Salto Grande de 1.890 MW entre Argentina y Uruguay, inició un programa de modernización con el objetivo de mejorar la producción, eficiencia y seguridad de electricidad. El programa de 30 años incluirá la renovación de equipos eléctricos y electromecánicos, así como la infraestructura civil.

Por otro lado, luego de haber pasado por varios procesos de evaluación de impacto ambiental y audiencias públicas, en 2017 se aprobó la factibilidad de los aprovechamientos hidroeléctricos del río Santa Cruz ubicados en la provincia homónima, que constituyen un proyecto destacado de infraestructura pública, muy significativo en términos de políticas de impulso de energías renovables, asumido por el Estado Nacional. El aprovechamiento está integrado por dos presas (Cóndor Cliff y La Barrancosa) que, en conjunto, tendrán una potencia instalada de 1310 MW resultando ser una de las más importantes hidroeléctricas nacionales. Cóndor Cliff tendrá una potencia instalada de 950 MW y una capacidad de generación anual de 3268 GWh, mientras que La Barrancosa tendrá 360 MW y 5171 GWh respectivamente.

El Proyecto es muy ambicioso y tiene previsto finalizar en el año 2022.

Fuentes:

https://www.hydropower.org/

http://www.ieasa.com.ar/

https://www.minem.gob.ar/www/844/26041/centrales-hidroelectricas