La generación hidroeléctrica a pequeña escala (conocida como minihidroeléctrica) carece de una definición y delimitación de rango de capacidad uniformes en los distintos países del mundo. Incluso dentro del mismo país, en diferentes momentos, los estándares no son los mismos. Generalmente, según la capacidad instalada, la minihidroeléctrica se puede dividir en tres categorías: micro, pequeña y mediana. Algunos países tienen una sola categoría, mientras que otros la dividen en dos, lo cual es bastante diferente. Según la normativa vigente en mi país, las centrales con una capacidad instalada inferior a 25 000 kW se denominan minihidroeléctricas; las que tienen una capacidad instalada de entre 25 000 kW y 250 000 kW son centrales hidroeléctricas medianas; y las que tienen una capacidad instalada superior a 250 000 kW son centrales hidroeléctricas de gran escala.
Tecnología hidroeléctrica a pequeña escala La tecnología de convertir la energía cinética del agua en otras formas de energía es un proceso bien establecido y se ha utilizado eficientemente durante siglos para generar electricidad. Por lo tanto, se ha convertido en uno de los principales medios de generación de energía en muchos países, especialmente en algunos países menos desarrollados de África, Asia y Sudamérica. La tecnología comenzó a pequeña escala y abastecía a varias comunidades cercanas a los generadores, pero a medida que el conocimiento se ha expandido, ha permitido la generación de energía a gran escala y la transmisión a larga distancia. Los generadores hidroeléctricos a gran escala utilizan vastos embalses que requieren la construcción de presas especiales para controlar el flujo de agua, lo que a menudo requiere el uso de grandes extensiones de tierra para este propósito. Como resultado, ha habido una creciente preocupación por el impacto de tales desarrollos en el medio ambiente y los ecosistemas. Estas preocupaciones, junto con el alto costo de la transmisión, han impulsado nuevamente el interés en la producción de energía hidroeléctrica a pequeña escala. Inicialmente, en las primeras etapas del desarrollo de esta tecnología, la generación de electricidad no era su propósito principal. La energía hidráulica se utiliza principalmente para realizar trabajos mecánicos con el fin de llevar a cabo tareas como el bombeo de agua (tanto para el suministro de agua potable como para el riego), la molienda de grano y operaciones mecánicas para actividades industriales.
Las centrales hidroeléctricas centralizadas a gran escala han demostrado ser costosas y perjudiciales para el medio ambiente, alterando el equilibrio de los ecosistemas. La experiencia nos indica que son la causa principal del elevado coste de la transmisión y del consiguiente alto consumo de electricidad. Aparte de esto, apenas existen ríos en África Oriental que puedan soportar de forma sostenible y constante este tipo de instalaciones, aunque sí hay algunos ríos pequeños que pueden utilizarse para la generación de energía a pequeña escala. Estos recursos deberían utilizarse de forma eficiente para proporcionar electricidad a los hogares rurales dispersos. Además de los ríos, existen otras maneras de obtener electricidad a partir de los recursos hídricos. Por ejemplo, la energía térmica del agua de mar, la energía mareomotriz, la energía undimotriz e incluso la energía geotérmica son fuentes de energía hídrica que pueden aprovecharse. Con la excepción de la energía geotérmica y la hidroeléctrica, el uso de todas las demás fuentes de energía relacionadas con el agua no ha tenido un impacto significativo en el sistema mundial de suministro eléctrico. Incluso la energía hidroeléctrica, una de las tecnologías de generación de energía más antiguas, bien desarrollada y utilizada a gran escala en la actualidad, representa solo alrededor del 3 % de la generación total de electricidad del mundo. El potencial de la energía hidroeléctrica como fuente de energía es mayor en África que en Europa del Este y comparable al de América del Norte. Sin embargo, lamentablemente, a pesar de que el continente africano lidera el mundo en potencial hidroeléctrico sin explotar, miles de residentes aún no tienen acceso a la electricidad. El principio de utilización de la energía hidroeléctrica consiste en convertir la energía potencial contenida en el agua del embalse en energía cinética de caída libre para realizar trabajo mecánico. Esto significa que el equipo que almacena el agua debe estar por encima del punto de conversión de energía (como un generador). La cantidad y la dirección del flujo libre de agua se controlan principalmente mediante el uso de tuberías, que dirigen el flujo de agua hacia donde tiene lugar el proceso de conversión, generando así electricidad. 1
El papel y la importancia de la pequeña hidroeléctrica La industria energética es la principal de la economía nacional. La energía es también un tema apremiante en nuestro país hoy en día. La electrificación rural es un aspecto importante de la modernización agrícola, y los recursos de pequeña hidroeléctrica del país son también una buena fuente de energía para proporcionar electricidad rural. A lo largo de los años, con el apoyo de los niveles estatal y local, se han movilizado diversas fuerzas, la gestión del agua y la generación de energía se han integrado estrechamente, y el negocio de la generación de energía hidroeléctrica a pequeña escala ha logrado un desarrollo vigoroso. Los recursos de pequeña hidroeléctrica de mi país son bastante abundantes. Según el estudio de recursos hidroeléctricos rurales (10 MW ≤ capacidad instalada de una sola estación ≤ 50 MW) organizado por el estado, la cantidad desarrollable de recursos hidroeléctricos rurales en el país es de 128 millones de kW, de los cuales se revisa la cantidad desarrollable de recursos de pequeña hidroeléctrica (por encima de 10 MW). Río y 0,5 MW ≤ capacidad instalada de una sola estación
Fecha de publicación: 15 de septiembre de 2022
