La energía hidroeléctrica es un proceso que convierte la energía del agua natural en energía eléctrica mediante medidas de ingeniería. Es la forma básica de aprovechar la energía del agua. Este modelo de energía presenta las ventajas de no consumir combustible ni generar contaminación ambiental, además de que la energía del agua puede complementarse continuamente con las precipitaciones, utilizar equipos electromecánicos sencillos y ofrecer una operación flexible y práctica. Sin embargo, la inversión inicial suele ser elevada, el período de construcción prolongado y, en ocasiones, se producen pérdidas por inundaciones. Para un aprovechamiento integral, la energía hidroeléctrica se suele combinar con el control de inundaciones, el riego y el transporte marítimo. (Autor: Pang Mingli)
Existen tres tipos de energía hidroeléctrica:
1. Central hidroeléctrica convencional
Es decir, energía hidroeléctrica de represa, también conocida como energía hidroeléctrica de embalse. El embalse se forma con el agua almacenada en la represa, y su potencia máxima de salida está determinada por el volumen del embalse y la diferencia entre la posición de salida del agua y la altura de la superficie del agua. Esta diferencia de altura se denomina altura de caída, y la energía potencial del agua es directamente proporcional a dicha altura.
2. Central hidroeléctrica de pasada (ROR)
Es decir, la energía hidroeléctrica de flujo fluvial, también conocida como energía hidroeléctrica de escorrentía, es una forma de energía hidroeléctrica que utiliza agua pero requiere poca cantidad de agua o no necesita almacenar grandes cantidades de agua para generar energía. La energía hidroeléctrica de flujo fluvial casi no necesita almacenamiento de agua, o solo necesita construir instalaciones de almacenamiento de agua muy pequeñas. Cuando se construyen estas instalaciones pequeñas, este tipo de almacenamiento de agua se denomina estanque de ajuste o embalse. Debido a que no existen instalaciones de almacenamiento de agua a gran escala, la generación de energía hidroeléctrica de flujo de Sichuan es muy sensible a las variaciones estacionales del volumen de agua de la fuente citada. Por lo tanto, la central hidroeléctrica de flujo de Sichuan generalmente se define como una fuente de energía intermitente. Si se construye un tanque regulador que pueda regular el flujo de agua en cualquier momento en la central hidroeléctrica de Chuanliu, puede utilizarse como central de reducción de picos de demanda o central de carga base.
3. Energía de las mareas
La generación de energía mareomotriz se basa en el ascenso y descenso del nivel del agua del océano provocado por las mareas. Generalmente, se construyen embalses para generar electricidad, pero también se aprovecha directamente el agua de las mareas. No existen muchos lugares adecuados para la generación de energía mareomotriz en el mundo. En el Reino Unido hay ocho lugares idóneos, y se estima que su potencial es suficiente para cubrir el 20 % de la demanda energética del país.
Por supuesto, las centrales hidroeléctricas convencionales dominan los tres modos de generación hidroeléctrica. Además, las centrales hidroeléctricas de bombeo generalmente utilizan el excedente de energía del sistema eléctrico (energía durante la temporada de lluvias, días festivos o baja demanda a altas horas de la noche) para bombear agua desde el embalse inferior al superior para su almacenamiento. En el pico de carga del sistema, el agua del embalse superior se descarga y la turbina hidráulica acciona el generador de turbina hidráulica para generar electricidad. Con sus funciones duales de reducción de picos y compensación de valles, es la fuente de energía más ideal para la reducción de picos en el sistema eléctrico. Además, también puede utilizarse para la modulación de frecuencia, la modulación de fase, la regulación de voltaje y la reserva, lo que desempeña un papel importante para garantizar el funcionamiento seguro y de alta calidad de la red eléctrica y mejorar la economía del sistema.
La central hidroeléctrica de bombeo en sí misma no produce energía eléctrica, pero desempeña un papel fundamental en la coordinación del equilibrio entre la generación y el suministro de energía en la red eléctrica. La regulación de la carga máxima es crucial para gestionar los picos de demanda a corto plazo. El arranque rápido y la rápida variación de la producción garantizan la fiabilidad del suministro eléctrico y mejoran su calidad. Actualmente, esta función no se atribuye a la energía hidroeléctrica, sino al almacenamiento de energía.
Actualmente, existen 193 centrales hidroeléctricas en funcionamiento con una capacidad instalada superior a 1000 MW en el mundo, y 21 en construcción. De ellas, 55 centrales hidroeléctricas con una capacidad instalada superior a 1000 MW están en funcionamiento en China, y 5 están en construcción, lo que la sitúa en primer lugar a nivel mundial.
Fecha de publicación: 7 de mayo de 2022
