Energía hidráulica: Qué es, cómo funciona, ventajas y desventajas

En el presente texto debemos abordar el tema de este importante recurso energético. Esta energía está presente en casi todo el planeta, siendo poco usada en muchas ocasiones. Empero, suele ser bastante útil a la hora de convertirla en energía eléctrica. Igualmente, se usa mucho su potencial para generar energía mecánica.

energía hidráulica

El tema de la energía hidráulica ha levantado algunos debates a nivel internacional. Por ejemplo, se considera que la misma tiene la enorme ventaja de que no es contaminante. Igualmente, que el recurso del agua se puede reciclar constantemente.

Qué es la energía hidráulica

La energía hidráulica es la resultante del movimiento del agua ya sea desde una cierta altura o por la rapidez con las que corre por un cauce para producir energía eléctrica. La producción de éste tipo de energía tiene bajo impacto ambiental y por ello se sigue utilizando en varias partes del mundo porque además es una energía renovable y la inversión es más económica.

Se obtiene utilizando los principios básicos de la energía cinética que se produce gracias a la fuerza que posee la corriente de agua o cascadas naturales. En el proceso la energía potencial  durante la caída del agua pasa a ser cinética. Se genera la potencia necesaria para movilizar una turbina, de modo que cuando gira el generador también gira. Durante este proceso la  energía mecánica de la turbina pasa a ser energía eléctrica.

Cómo funciona la energía hidráulica

Es básicamente energía cinética producida aprovechando la fuerza del agua donde influyen dos factores principales que son el flujo y la altura. Para hacer un mejor uso del agua, las represas se construyen con diferentes tipos de mecanismos que ayudan a maniobrar el flujo del agua el cual varía dependiendo de la cantidad disponible y la época del año.

A medida que el agua es expulsada esta debe mover una turbina conectada a un generador de energía eléctrica. La energía potencial es ahora energía cinética.  a toda velocidad para el agua por las las turbinas, provocando movimientos de rotaciones que hacen que esta se convierta en energía eléctrica gracias a los generadores.

En general el diseño de una presa consiste en una instalación compuesta por un depósito de agua cuyas puertas pueden abrirse o cerrarse según la cantidad de agua necesaria para producir una cantidad particular de electricidad. Cuando se produce la electricidad, ésta energía es transportada por medio de líneas de transmisión hacia los centros de almacenamiento de una compañía eléctrica para que luego pueda ser distribuida.

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Comparado con otros tipos de energía, es considerada como una de las mejores además de la energía eólica que depende del viento. Además de ser ecológica por su poco impacto ambiental también es renovable. Sin embargo, a mediados del siglo XX empezó a considerarse más eficiente y barato el uso de combustibles fósiles. Ya al finalizar la década de los años 70 hubo un cambio considerable en el precio del petróleo encareciéndolo por lo cual se volvió a considerar el uso de la energía hidroeléctrica. Además las represas también representaron una importante ayuda para el riego o el control de inundaciones en las comunidades cercanas.

En general la cantidad de energía que se puede producir en una represa depende de la distancia a la que cae el agua lo cual depende del tamaño y altura de la presa. Cuanta más alta más poder tiene por la fuerza que se genera. La cantidad promedio de agua que fluye dentro de una represa es de 600 litros cúbicos por segundo.

Energía hidráulica ventajas y desventajas

Se puede asegurar que hay más beneficios que utilizar otro tipo de fuente de energía. Para empezar es muy eficiente y barata. Las turbinas utilizadas en las represas hidráulicas modernas pueden convertir hasta un 90 por ciento de la energía en electricidad. Las plantas que procesan combustibles fósiles aproximadamente son la mitad de eficientes. Además el uso de la energía hidroeléctrica evita la quema de varios millones de galones de petróleo así como toneladas de carbón que si dejan un efecto negativo en el medio ambiente

Su uso no deja ningún tipo de daño en la atmósfera y esta energía no deja residuos que representen ser un daño ambiental considerable a largo plazo. El ciclo hidrológico de la tierra naturalmente ayuda a realizar el suministro que necesita una represa hidroeléctrica para poder funcionar. Con éste tipo de energía no hay que preocuparse por los cambios de precios en el mercado internacional, los problemas de transporte u otros problemas relacionados.

Cuando una instalación está funcionando, no se desperdicia agua porque las puertas de una represa pueden abrirse o cerrarse dependiendo de cuanta energía se necesite producir. Las represas también tienen otros usos ya que el agua almacenada puede proporcionar diversas formas de recreación así como un buen medio para controlar el flujo de ríos y lagos circundantes.

Otras fuentes de energía como la energía solar, geotérmica, eólica y de biomasa, representan menos del cincuenta por ciento de la producción de electricidad en todo el mundo. En parte ello se debe a que la mayoría de las represas construidas desde el siglo pasado aún siguen en funcionamiento. El costo de mantenimiento en general de estos lugares en la economía de los países industrializados para el gasto público no representa un gasto excesivo.

La producción de otros tipos de energía requiere una mayor inversión además de que los equipos utilizados necesitan ser remplazados en poco tiempo. Por ejemplo, los molinos que se utilizan en la producción de energía eólica deben ser remplazados cada dos años en promedio y estos suelen ser desechos difíciles de reutilizar y almacenar. Últimos proyectos han propuesto su reutilización como parte de aviones pero es un proceso costoso.

Por otra parte la energía hidráulica también tiene algunos aspectos negativos a tener en cuenta. Si bien tiene muchos beneficios, es posible que en algunos casos la creación de uno de estos lugares genere un impacto significativo en el ecosistema local y también en los recursos naturales, por ello es necesario una planificación y análisis exhaustivo previo a su construcción.

Principalmente hay que recordar que la construcción de las represas no sólo se hace en zonas montañosas o valles sino que también en algunos casos de forma artificial creando cambios en la topografía natural de la zona que puede dañar seriamente el ecosistema propio del lugar. En algunos casos algunas fallas que ocurren en las represas ocurren debido a que el terreno cede al peso y fuerza del agua y es difícil remediar este tipo de problemas.

Al desviar el agua de un cauce natural elimina el agua necesaria para los ecosistemas que dependen de ella. Esto puede no parecer un problema significativo hasta que se empieza a notar cambios en las especies animales propias de una región que en muchos casos ven diezmada su población por esta causa. Las especies de peces como el salmón así como otros tipos de pez de agua dulce  dependen de los ríos para emigrar en algunas épocas del año y en general representan su entorno natural de vida. Los cambios ambientales causados ​​por los proyectos hidroeléctricos mal planificados pueden ser graves.

Las compañías y organizaciones hidroeléctricas se olvidan de mencionar los peligros ambientales a largo plazo cuando presentan una propuesta. Las presas crean desechos de diferentes tipos como escombros así como diferentes tipos de contaminantes.  Finalmente cuando no hay un buen manejo y mantenimiento esto hace que la presa quede inoperable, dejando un problema que debe ser resuelto de forma responsable.

En diferentes países han ocurrido cambios en las leyes, estatutos, reglamentos, políticas o decisiones judiciales que han dado como resultado que el proceso de concesión de licencias hidroeléctricas sea costoso, arbitrario y lento. Un proyecto típico de hidroelectricidad toma de 9 a 11 años en comparación con una planta de gas natural que emite dióxido de carbono que puede construirse en solo un año.

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