23 Ago ¿Qué es la hidroelectricidad?
La energía hidroeléctrica, también llamada hidroelectricidad, se genera por la fuerza del agua que cae. Aunque ésta puede ser una versión demasiado simplificada de cómo funciona la energía hidroeléctrica, puede clasificarse definitivamente como un tipo de energía global renovable. La energía sostenible nos permite aprovechar activos que se reponen de forma natural, como el agua o el viento. Según el Consejo Mundial de la Energía:
- El mercado mundial de la energía hidroeléctrica representa casi dos tercios de nuestra energía global renovable
- Se prevé que el continuo aumento de la energía hidroeléctrica se duplique para el año 2050.
Entonces, ¿qué es exactamente la hidroelectricidad? ¿Por qué es importante? Los recursos renovables son importantes ya que seguimos asistiendo a cambios en el gasto total de activos no renovables como el carbón y el petróleo. En el último siglo, se han desarrollado muchos métodos para producir la energía que necesitan las máquinas para funcionar. Dado que los recursos limitados son siempre una preocupación, el mundo se interesa cada vez más por métodos más sostenibles para producir energía. Sin embargo, esto ha demostrado ser un reto ya que muchos no son fáciles de construir y operar a gran escala.
Afortunadamente, el desarrollo y los avances de la hidroelectricidad han demostrado ser exitosos. En este artículo, discutiremos qué es la hidroelectricidad y cómo produce una de las mayores formas de energía llamada hidroelectricidad. La hidroelectricidad es una de las fuentes de energía más «limpias» hasta la fecha y puede ayudar al movimiento global para hacer que la energía sea asequible y accesible para las familias, las granjas, las fábricas y mucho más.
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Cómo funciona la hidroelectricidad
En pocas palabras, la hidroelectricidad es el proceso por el cual convertimos el agua en electricidad. Un desglose sencillo para explicar cómo funciona la hidroelectricidad es el siguiente:
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- El agua se utiliza para hacer girar una pieza parecida a una hélice (turbina)
- La turbina hace girar entonces un eje metálico en un generador eléctrico
- El generador actúa como un motor que produce la electricidad
Una vez completado este proceso, la electricidad puede enviarse fuera de la central hidroeléctrica a través de cables y transferirse a donde sea necesario.
Orígenes de la hidroelectricidad
Según la Asociación Internacional de Hidroelectricidad (IHA), la hidroelectricidad se utilizó por primera vez con éxito en 1878, en Inglaterra.
No es un concepto nuevo que el agua se utilice en el proceso de creación de energía. Sin embargo, sí es nuevo que la tecnología permita generar electricidad. Nuestro uso moderno se remonta al creciente interés por la generación de energía durante la revolución industrial, y la primera energía hidroeléctrica se utilizó con éxito en Inglaterra en 1878. Poco después, en 1882, comenzó a funcionar la primera central hidroeléctrica del mundo en el río Fox, en Appleton (Wisconsin). Esto inició una tendencia a construir instalaciones por todo el país.
Con el paso de los años, los proyectos se hicieron más grandes y avanzados. Con el tiempo, los gobiernos tuvieron que intervenir para regular (y a menudo pagar) las presas y centrales eléctricas debido a su enorme escala. En la actualidad, la energía hidroeléctrica proporciona alrededor del 96% de la energía renovable en Estados Unidos. Como nota, otros recursos renovables son la geotérmica, la energía de las olas, la mareomotriz, la eólica y la solar. Como ya se ha dicho, la energía hidroeléctrica proviene de la caída del agua. Más concretamente, la energía hidroeléctrica procede del agua que fluye: la escorrentía invernal y primaveral de los arroyos de montaña y los lagos claros. El agua, cuando cae por la fuerza de la gravedad, puede utilizarse para hacer girar turbinas y generadores que producen electricidad.
Métodos de hidroelectricidad
Aunque el proceso general es el mismo, hay algunos métodos diferentes que se utilizan habitualmente para generar electricidad utilizando el agua. Estos métodos incluyen:
- Presas
- Corriendo el río
- Almacenamiento por bombeo
Presas: El método más común se realiza mediante el uso de presas. El agua se bloquea en un embalse y se puede enviar en volúmenes controlados para permitir cantidades específicas de energía. El tamaño de la masa de agua y el cambio de elevación determinan la cantidad de energía que puede generar este método.
Correr el río: Otra forma de generar energía hidroeléctrica es el método de funcionamiento del río. Aquí se construye un mecanismo similar al de una presa, pero en un lugar donde el agua fluye constantemente, como un río. La razón por la que no es tan popular es que el agua no se puede controlar, por lo que sólo puede generar una cantidad fija en un momento dado, y el exceso se desperdicia.
Bombeo-almacenamiento: Un tercer método es el llamado hidroeléctrico de bombeo. También se utiliza habitualmente en las presas, pero básicamente recicla el agua de un embalse. Primero se deja que se desplace a una cota más baja (mientras se genera electricidad), y después se bombea de nuevo al punto más alto. De este modo se aprovecha para alimentar las bombas con electricidad barata durante las horas bajas y vender la energía generada durante las horas punta.
Incluso la marea puede utilizarse para generar hidroelectricidad. Este método utiliza el mismo concepto que los otros, pero con los cambios de las mareas como el agua cambiante. Ofrece mucho menos control y potencia, pero puede construirse en más zonas.
Otro método es utilizar las corrientes submarinas para generar energía. La forma más común de hacerlo es construir una gran rueda de agua en un lugar donde haya un fuerte movimiento bajo la superficie.
Por qué es popular la hidroelectricidad
Hay muchas razones por las que la hidroelectricidad es popular, pero aquí están algunos de los factores clave:
- Renovable – sólo requiere agua, que es un recurso que se sigue reponiendo
- Asequible – una vez construida la instalación, no hay costes adicionales, por lo que es más barata que muchos otros métodos para generar energía
- Capacidad de cambiar la producción – puede cambiar rápidamente para satisfacer la demanda, especialmente cuando se utiliza una presa
- Respetuosa con el medio ambiente – no causa contaminación
Además, los mecanismos hidroeléctricos no contaminan el agua, el aire ni el medio ambiente. A medida que seguimos abordando la necesidad de recursos sostenibles, la energía hidroeléctrica es un mercado y un negocio en auge. Como tal, el gobierno a menudo financia y regula los proyectos hidroeléctricos.
Por otro lado, las centrales hidroeléctricas tienen algunos contras. Por un lado, las presas y los proyectos hidroeléctricos suelen ser bastante grandes y ocupan terrenos increíbles que alteran los ecosistemas y la arqueología circundante y los lugares importantes y significativos, así como el posible desplazamiento de las comunidades circundantes. A pesar de estas pérdidas, la hidroelectricidad sigue siendo un recurso para la energía renovable y probablemente porque ha existido durante más tiempo y es una de nuestras tecnologías más desarrolladas.
Diferentes tamaños
Los proyectos hidroeléctricos construidos a gran escala son los que más atención reciben, pero no sólo se utiliza con éxito con presas gigantes. Este método se puede utilizar en muchos tamaños, incluso a nivel micro para alimentar edificios remotos.
Donde la hidroelectricidad es popular
Generar electricidad de esta manera es popular en todo el mundo, y se hace en unos 150 países. Algunos países generan la mayor parte de su energía de esta manera, como Canadá, Brasil, Noruega y Nueva Zelanda. China es el mayor productor individual.
Instalación más grande del mundo
La mayor instalación hidroeléctrica del mundo (determinada por la capacidad instalada) es la presa de las Tres Gargantas en el río Yangtze, en China. Se completó en 2012, y las 32 turbinas son capaces de generar 22.500 megavatios.
Mucho potencial
La energía hidroeléctrica sigue creciendo y solo en Estados Unidos alimenta a más de 30 millones de hogares. Actualmente hay muchas presas que ni siquiera se utilizan para generar energía, por lo que hay mucho potencial para aumentar esta cifra.