Central hidroeléctrica
Este artículo necesita ser actualizado. El motivo es: Informe de la AIE 2021 https://www.iea.org/reports/hydropower-special-market-report. Por favor, ayude a actualizar este artículo para reflejar los acontecimientos recientes o la nueva información disponible. (Enero 2022)
La hidroelectricidad, o energía hidroeléctrica, es la electricidad producida a partir de la energía hidráulica. En 2020, la energía hidroeléctrica generó una sexta parte de la electricidad mundial, casi 4.500 TWh, más que todas las demás energías renovables juntas y también más que la energía nuclear[3].
La energía hidroeléctrica puede suministrar grandes cantidades de electricidad baja en carbono según la demanda, lo que la convierte en la clave de muchas redes eléctricas seguras y limpias[3]. Con una presa y un embalse es también una fuente flexible de electricidad, ya que la cantidad producida por la central puede variar hacia arriba o hacia abajo en segundos o minutos para adaptarse a los cambios en la demanda de energía. Una vez construido un complejo hidroeléctrico, el proyecto no produce residuos directos, y casi siempre tiene un nivel de producción de gases de efecto invernadero considerablemente menor que las centrales energéticas alimentadas por combustibles fósiles[4]. Sin embargo, cuando se construyen en zonas de selva baja, donde es necesario inundar una parte del bosque, pueden emitir cantidades importantes de gases de efecto invernadero.
Energía hidroeléctrica
Instalación hidroeléctricaUna instalación hidroeléctrica es un tipo especial de central eléctrica que utiliza la energía del agua que cae o fluye para generar electricidad. Lo hacen dirigiendo el agua sobre una serie de turbinas que convierten la energía potencial y cinética del agua en el movimiento de rotación de la turbina. La turbina se conecta entonces a un generador y el movimiento se utiliza para generar electricidad. La energía hidroeléctrica proporciona al mundo alrededor del 16% de la generación total de energía eléctrica[1] Algunos de los mayores productores son China, Canadá y Brasil[2] Véase la generación mundial de electricidad para conocer detalles específicos sobre la cantidad de electricidad generada por la energía hidroeléctrica en diferentes países.
Existen instalaciones hidroeléctricas convencionales y no convencionales. Las instalaciones hidroeléctricas convencionales -el tipo más común- se basan en una diferencia de altura creada por presas y obstrucciones hechas por el hombre. Dos tipos de sistemas que se consideran convencionales son las presas hidroeléctricas y las presas de marea. Las técnicas de generación no convencionales suelen basarse en la descarga hidroeléctrica o en una pequeña diferencia de altura. Algunos ejemplos de instalaciones hidroeléctricas no convencionales son la hidroeléctrica de baja altura, los sistemas de flujo de agua, la hidroeléctrica en el río y la mareomotriz cinética.
Fuentes de energía hidráulica
Los costes de instalación de las grandes centrales hidroeléctricas consisten sobre todo en las obras civiles (como la construcción de las presas, los túneles y otras infraestructuras necesarias) y en los costes de los equipos electromecánicos (maquinaria generadora de electricidad). Dado que la energía hidroeléctrica es una tecnología específica del lugar, estos costes pueden minimizarse en la fase de planificación mediante una selección adecuada de la ubicación y el diseño.
La WPTO ha ampliado el plazo para los comentarios de la comunidad hidroeléctrica no federal sobre los datos del cambio climático y las necesidades de investigación para informar sobre el funcionamiento y la planificación de los recursos hidroeléctricos. Las respuestas deben enviarse el lunes 8 de agosto de 2022, antes de las 5 p.m. ET.
Durante la Semana de la Energía Hidráulica, que tuvo lugar del 5 al 7 de abril de 2022 en Washington, D.C., la Oficina de Tecnologías de la Energía Hidráulica lanzó dos concursos universitarios, un nuevo premio y una solicitud de información. Lea la recapitulación de estos anuncios existentes.
La directora de la WPTO, Jennifer Garson, habla de las inversiones de la WPTO en los esfuerzos liderados por la industria, el mundo académico y nuestros laboratorios nacionales para avanzar en nuestra comprensión y desarrollo de sistemas y tecnologías de energía hidráulica.
Energía del agua
La energía hidroeléctrica se genera convirtiendo la energía cinética del agua en energía eléctrica. Para aprovechar esta energía, se construyen enormes infraestructuras hidroeléctricas que permiten extraer la máxima potencia de este recurso renovable, libre de emisiones y local. Aprenda todo al respecto.
Para ello, se fuerza un flujo de agua a través de un circuito hidráulico que conecta dos puntos a diferentes alturas llamado calado, en el que el agua gana velocidad a medida que la energía potencial se transforma parcialmente en energía cinética. La turbina transforma esta energía cinética en energía mecánica, que el generador transforma en electricidad.
El rendimiento global del proceso es muy alto -entre el 90 y el 95%-, ya que capta casi toda la energía potencial del agua. Las pérdidas de energía se deben a la baja presión en el circuito hidráulico, a la fricción en la rotación de la central hidroeléctrica y a las pérdidas en los equipos eléctricos.
El proceso inverso se utiliza en las centrales hidroeléctricas de acumulación por bombeo, que pueden hacer que las centrales sean reversibles: Éstas convierten la energía eléctrica en energía potencial mediante el bombeo de agua a un depósito o tanque situado aguas arriba.