Presa hidroeléctrica
La hidroelectricidad es uno de los principales recursos eléctricos del mundo, ya que representa más del 16% de toda la electricidad producida en el planeta. En todo el mundo se produce más electricidad con energía hidráulica que con centrales alimentadas por fisión nuclear o petróleo (el gas natural y el carbón producen más electricidad que la energía hidráulica). Más de 150 países producen algún tipo de energía hidroeléctrica, aunque alrededor del 50% de toda la energía hidroeléctrica la producen sólo cuatro países: China, Brasil, Canadá y Estados Unidos. China es, con diferencia, el mayor productor de energía hidroeléctrica del planeta, como muestra la siguiente figura. La producción hidroeléctrica en China se ha triplicado en la última década, con la finalización de algunos de los proyectos de presas más grandes del mundo, en particular, la presa de las Tres Gargantas (la más grande del mundo), que podría producir casi suficiente electricidad para abastecer a toda Nueva Inglaterra durante un verano típico y dejó inundada bajo el agua un área aproximadamente del tamaño de San Francisco.
Una vez construidas, las presas hidroeléctricas son muy baratas y suelen proporcionar un suministro fiable de electricidad, salvo en épocas de sequía extrema. Los países desarrollados que disponen de importantes recursos hidroeléctricos ya los han utilizado para producir electricidad. En estos países, la energía hidráulica domina el sistema de suministro eléctrico, como muestra el gráfico siguiente. Noruega encabeza la lista: la cantidad de energía hidroeléctrica que produce no es grande en sentido absoluto (es el séptimo productor mundial), pero casi toda la electricidad generada en Noruega procede de la energía hidroeléctrica. Brasil y Canadá también dependen en gran medida de la energía hidráulica. Otros grandes productores hidroeléctricos, como China y Estados Unidos, producen mucha menos electricidad hidroeléctrica en relación con el tamaño de sus sectores energéticos globales.
¿Dónde se utiliza más la hidroeléctrica?
La energía hidroeléctrica es la fuente renovable de electricidad más utilizada. China es el mayor productor de hidroelectricidad. Otros grandes productores mundiales de energía hidroeléctrica son Estados Unidos, Brasil, Canadá, India y Rusia.
¿Qué países utilizan la energía hidráulica?
Brasil, Canadá, Nueva Zelanda, Noruega, Paraguay, Austria, Suiza, Venezuela y varios otros países tienen la mayor parte de la producción interna de energía eléctrica de origen hidroeléctrico. Paraguay produce el 100% de su electricidad a partir de presas hidroeléctricas y exporta el 90% de su producción a Brasil y a Argentina.
Mayor presa hidroeléctrica
La presa de las Tres Gargantas en el río Yangtsé, China. (Crédito: Fuente archivo: Le Grand Portage, Obra derivada: Rehman/Wikipedia. China y Brasil son dos de los cinco mayores países productores de energía hidroeléctrica del mundo.
La energía hidroeléctrica se produce aprovechando la fuerza gravitatoria del agua que fluye. Es una fuente flexible de electricidad, ya que las centrales hidroeléctricas pueden ampliarse y reducirse rápidamente para satisfacer la cambiante demanda de energía.
Con una capacidad total de 341,1 GW en 2017, China es el principal productor de energía hidroeléctrica del mundo. En total, la capacidad de energía renovable del país fue de 618,8 GW en 2017, según el informe de IRENA.
La central hidroeléctrica de las Tres Gargantas, de 22,5 GW, que es la mayor central hidroeléctrica del mundo, también se encuentra en China. Construida con un coste de 203.000 millones de CNY (29.000 millones de dólares), su construcción se llevó a cabo entre 1993 y 2012. Consta de 32 turbinas/generadores de 700 MW cada uno y dos generadores de 50 MW.
China también alberga la presa de Xiluodu, de 13,9 GW, que cuenta con 18 turbogeneradores Francis de 770 MW cada uno y un generador refrigerado por aire con una potencia de 855,6 MVA. El proyecto hidroeléctrico de Longtan, de 6,3 GW, también se encuentra en China.
Energía hidráulica
La energía hidroeléctrica, o hidroenergía, es una forma de energía renovable que utiliza el agua almacenada en presas, así como la que fluye por los ríos para crear electricidad en centrales hidroeléctricas. El agua que cae hace girar las palas de una turbina, que a su vez hace girar un generador que convierte la energía mecánica de la turbina giratoria en energía eléctrica. La energía hidroeléctrica es un componente importante de la producción de electricidad en todo el mundo.
La gente ha utilizado el agua en movimiento para ayudarse en su trabajo a lo largo de la historia, y la gente moderna hace un gran uso del agua en movimiento para producir electricidad. Sin duda, Jack el Cavernícola clavó unas hojas resistentes en un poste y lo puso en un arroyo en movimiento. El agua hacía girar la pértiga que trituraba el grano para hacer sus deliciosos panecillos prehistóricos de salvado, bajos en grasa. Durante muchos siglos, la fuerza del agua se utilizó para mover los molinos y convertir el grano en harina. La gente ha utilizado el agua en movimiento para ayudarse en su trabajo a lo largo de la historia, y la gente moderna hace un gran uso del agua en movimiento para producir electricidad.
Aunque la mayor parte de la energía de Estados Unidos se produce en centrales nucleares y de combustibles fósiles, la hidroelectricidad sigue siendo importante para el país. Hoy en día, enormes generadores de energía se colocan dentro de presas. El agua que fluye por las presas hace girar las palas de las turbinas (hechas de metal en lugar de hojas) que están conectadas a los generadores. Se produce energía que se envía a hogares y empresas.
Cómo se utiliza la energía hidroeléctrica
Figura 1: Evolución de la producción anual y la capacidad instalada de energía hidroeléctrica en Europa desde 2005 (según Hydropower & Dams World Atlas 2020). Potencial de generación y ampliación de la energía hidroeléctrica en los países de la región europea (según Hydropower & Dams World Atlas 2019).Figura 3: Caracterización de las centrales hidroeléctricas.Figura 4: Capacidad instalada en MW en construcción desde 2005 (según Hydropower & Dams World Atlas 2020).
La energía hidroeléctrica tiene una larga historia en Europa y en la primera mitad del siglo pasado contribuyó significativamente al desarrollo industrial y al bienestar en la mayoría de los países de Europa. En la actualidad, se generan casi 650 TWh en un año hidrológico medio, lo que equivale aproximadamente al 65% del potencial hidroeléctrico económicamente viable en Europa, incluida Turquía (Figura 1). Desde hace unos años, la producción anual de energía hidroeléctrica se estabiliza en torno a los 650 TWh y la capacidad total instalada en torno a los 230 GW. No obstante, cabe señalar que la producción anual de energía hidroeléctrica depende de la situación hidrológica de cada año.