Energía Hidroeléctrica: Historia, Funcionamiento y Tipos de Centrales

Historia de la Energía Hidráulica

Historia: Los griegos, romanos y musulmanes utilizaban ruedas hidráulicas para moler trigo u obtener aceite. No es hasta la Revolución Industrial cuando se crearon las centrales hidráulicas (1880, Alemania). Actualmente, la hidroeléctrica representa la cuarta parte de la producción total de electricidad mundialmente.

Tipos de Centrales Hidroeléctricas

Centrales de Agua Fluyente

En este modelo, se desvía parte del agua del río mediante una toma y, a través de canales o conducciones, se lleva hasta la central donde es turbinada. Una vez obtenida la energía, el agua es devuelta al cauce del río. Estas centrales dependen directamente de la hidrología, ya que no tienen capacidad de regulación del caudal turbinado y este es muy variable. Cuentan con un salto útil constante y su potencia depende del caudal del río.

Centrales en Canal de Riego

Existen dos tipos principales de centrales en esta categoría:

• Las que utilizan el desnivel existente en el propio canal: Mediante la instalación de una tubería forzada, paralela a la vía rápida del canal de riego, se conduce el agua hasta la central, devolviéndola posteriormente a su curso normal en el canal.
• Las que aprovechan el desnivel existente entre el canal y el curso de un río cercano: La central en este caso se instala cercana al río y se turbinan las aguas excedentes en el canal.

Centrales a Pie de Presa

Se construye un embalse en el cauce del río para almacenar las aportaciones de este, además del agua procedente de las lluvias y el deshielo. Cuentan con la capacidad de regulación de los caudales de salida del agua, que será turbinada en los momentos que se precise. Esta capacidad de controlar el volumen de producción se emplea, en general, para proporcionar energía durante las horas punta de consumo.

La toma de agua de la central se encuentra en la denominada zona útil, que contiene el total de agua que puede ser turbinada. Debajo de la toma se sitúa la denominada zona muerta, que simplemente almacena agua. En las minicentrales, normalmente se produce energía eléctrica un número de horas durante el día y se llena el embalse durante la noche.

Clasificación Técnica de las Centrales

Según la Altura del Salto

• Alta presión: Salto superior a 200 m, con un caudal de 20 m³/s.
• Media presión: Salto entre 20 y 200 m, con un caudal de 200 m³/s.
• Baja presión: Saltos inferiores a 20 m, con caudales mayores a 300 m³/s.

Según su Apariencia y Ubicación

• Al aire libre: Localizadas a pie de presa y conectadas a ella por tubería a presión.
• En caverna: Conectadas al embalse por túneles.

Según la Zona del Río

• Flujo rápido: Aprovechan una fuerte pendiente y requieren presas estrechas.
• Zonas bajas: Presentan poca pendiente y requieren presas anchas.