La energía hidroeléctrica es el proceso de convertir la energía natural del agua en energía eléctrica mediante medidas de ingeniería. Es la forma básica de aprovechar la energía del agua. Sus ventajas son que no consume combustible, no contamina el medio ambiente, la energía del agua se repone continuamente con las precipitaciones, el equipo mecánico y eléctrico es sencillo y su operación es flexible y práctica. Sin embargo, la inversión suele ser elevada, el período de construcción es 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, el transporte marítimo, etc.
Existen tres tipos de generación de energía hidroeléctrica:
1. Energía hidroeléctrica convencional
Es decir, energía hidroeléctrica de represa, también conocida como energía hidroeléctrica de embalse. Un embalse se forma almacenando agua en una represa, y su potencia máxima de salida está determinada por la diferencia entre el volumen del embalse y la posición de la 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 proporcional a dicha altura.
2. Central hidroeléctrica de pasada (ROR)
Es decir, la energía hidroeléctrica de flujo continuo, también conocida como energía hidroeléctrica de pasada, es una forma de energía hidroeléctrica que utiliza la fuerza del agua pero solo requiere una pequeña cantidad de agua o no necesita almacenar grandes cantidades de agua para generar electricidad. La energía hidroeléctrica de flujo continuo casi no requiere almacenamiento de agua, o solo una instalación de almacenamiento de agua muy pequeña, que se denomina estanque de acondicionamiento o zona de almacenamiento cuando se construye una instalación de almacenamiento de agua pequeña. Debido a la ausencia de instalaciones de almacenamiento de agua a gran escala, la generación de energía de flujo continuo es muy sensible a las variaciones estacionales en la cantidad de agua utilizada en las fuentes de agua, por lo que las centrales hidroeléctricas de flujo continuo generalmente se definen como fuentes de energía intermitentes. Y si se construye un estanque de regulación en la central hidroeléctrica de Chuanliu que pueda ajustar el flujo de agua en cualquier momento, se utilizará como una central de reducción de picos de demanda o una 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 almacenar electricidad, pero también se aprovecha directamente el flujo de agua generado por las mareas para producirla. No existen muchos lugares en el mundo aptos para la generación de energía mareomotriz, pero se estima que ocho en el Reino Unido tienen el potencial de cubrir el 20 % de las necesidades eléctricas del país.
Por supuesto, los tres tipos de generación hidroeléctrica son las centrales hidroeléctricas convencionales, y hay otro tipo de central eléctrica, la central hidroeléctrica de bombeo, que generalmente utiliza el exceso de electricidad en el sistema eléctrico (temporada de inundaciones, días festivos o baja demanda eléctrica en la segunda mitad de la noche). El agua del embalse inferior se bombea al embalse superior para su almacenamiento; cuando la carga del sistema alcanza su pico, el agua del embalse superior se descarga y la turbina es impulsada por ella para generar electricidad. Tiene la doble función de cubrir picos y llenar valles, y es la fuente de energía más ideal para cubrir picos en el sistema eléctrico. Además, también puede regular la frecuencia, la fase y el voltaje, y servir como respaldo, 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 no genera electricidad, pero desempeña un papel fundamental en la coordinación del equilibrio entre la generación y el suministro de energía en la red eléctrica. Tiene una gran importancia en la regulación de picos de demanda a corto plazo; su arranque y producción varían rápidamente, lo que garantiza la fiabilidad del suministro eléctrico y mejora la calidad de la energía en la red. Actualmente, no se clasifica como energía hidroeléctrica, sino como almacenamiento de electricidad.
Actualmente, existen 193 centrales hidroeléctricas en funcionamiento con una capacidad instalada superior a 1000 MW en todo el mundo, y 21 en construcción. De estas, 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: 14 de septiembre de 2022
