¿Qué es la energía hidráulica?

Lámpara hidroeléctrica

Australia es el continente habitado más seco de la Tierra: más del 80% de su superficie recibe una precipitación media anual inferior a 600 mm y el 50%, menos de 300 mm. Además, las precipitaciones, los índices de evaporación y las temperaturas varían mucho de un año a otro, por lo que los recursos hídricos superficiales de Australia son muy limitados y variables. Gran parte de los recursos hidroenergéticos económicamente viables de Australia ya han sido aprovechados.

Los recursos hidroenergéticos de Australia se describen con más detalle en la Evaluación de los Recursos Energéticos de Australia, que ofrece una evaluación científica y económica integrada de todos los recursos energéticos de Australia y de los factores que influyen en su desarrollo y utilización hasta 2030.

La energía hidráulica es especialmente importante en Tasmania, donde suministra gran parte de la electricidad del Estado. El sistema hidroeléctrico integrado de Tasmania aprovecha la energía hidráulica de seis grandes cuencas hidrográficas e incluye 50 grandes presas, numerosos lagos y 29 centrales eléctricas con una capacidad total de más de 2.600 MW. El sistema suministra energía de base y de carga máxima al Mercado Eléctrico Nacional, primero a Tasmania y luego a la red australiana a través de Basslink, el interconector submarino que discurre bajo el estrecho de Bass. También hay centrales hidroeléctricas en el noreste de Victoria, Queensland, Australia Occidental y un miniproyecto hidroeléctrico en Australia Meridional.

Energía hidroeléctrica en alta mar

La energía hidroeléctrica (del griego: ὕδωρ, “agua”), también conocida como energía hidráulica, es el uso de agua que cae o corre rápidamente para producir electricidad o accionar máquinas. Esto se consigue convirtiendo la energía potencial gravitatoria o cinética de una fuente de agua para producir energía[1] La energía hidráulica es un método de producción de energía sostenible. En la actualidad, la energía hidroeléctrica se utiliza principalmente para la generación de energía hidroeléctrica, y también se aplica como una mitad de un sistema de almacenamiento de energía conocido como hidroelectricidad de bombeo. La energía hidroeléctrica es una alternativa atractiva a los combustibles fósiles, ya que no produce directamente dióxido de carbono ni otros contaminantes atmosféricos y proporciona una fuente de energía relativamente constante. No obstante, tiene desventajas económicas, sociológicas y medioambientales y requiere una fuente de agua suficientemente energética, como un río o un lago elevado[2]. Instituciones internacionales como el Banco Mundial consideran la energía hidroeléctrica un medio de desarrollo económico con bajas emisiones de carbono[3].

Desde la antigüedad, la energía hidroeléctrica procedente de molinos de agua se ha utilizado como fuente de energía renovable para el riego y el funcionamiento de dispositivos mecánicos, como aserraderos, molinos textiles, martillos de tropiezo, grúas de muelle, ascensores domésticos y molinos de mineral. Un trompo, que produce aire comprimido a partir del agua que cae, se utiliza a veces para accionar otra maquinaria a distancia[4][1].

Sistema de energía hidráulica para el hogar

La energía hidroeléctrica se genera convirtiendo la energía cinética del agua en energía eléctrica. Para aprovechar esta energía, se construyen enormes infraestructuras hidroeléctricas que permiten extraer la máxima potencia de este recurso renovable, local y libre de emisiones. Más información.

Para ello, se fuerza un flujo de agua a través de un circuito hidráulico que une dos puntos a distinta altura llamado calado, en el que el agua gana velocidad al transformarse parcialmente la energía potencial en energía cinética. La turbina transforma esta energía cinética en energía mecánica, que el generador transforma en electricidad.

El rendimiento global del proceso es muy elevado -entre el 90 y el 95%-, ya que se capta casi toda la energía potencial del agua. Las pérdidas de energía se deben a la baja presión en el circuito hidráulico, a la fricción en la rotación de la central hidroeléctrica y a las pérdidas en los equipos eléctricos.

El proceso inverso se utiliza en las centrales hidroeléctricas de acumulación por bombeo, que pueden hacer que las centrales sean reversibles: Éstas convierten la energía eléctrica en energía potencial bombeando agua a un depósito o tanque situado aguas arriba.

Microcentrales hidroeléctricas

La energía hidráulica o hidroelectricidad se refiere a la conversión de la energía del agua corriente en electricidad. Se considera una fuente de energía renovable porque el ciclo del agua se renueva constantemente gracias al sol1.

Históricamente, uno de los primeros usos de la energía hidráulica fue la molienda mecánica de granos2. Hoy en día, las centrales hidroeléctricas modernas producen electricidad utilizando turbinas y generadores, donde la energía mecánica se crea cuando el agua en movimiento hace girar los rotores de una turbina.    Esta turbina está conectada a un generador electromagnético, que produce electricidad cuando la turbina gira.

La energía hidroeléctrica es la que más aporta de todas las fuentes de energía renovables y representa el 6,7% de la producción mundial de electricidad 24. Es posible un mayor crecimiento de esta tecnología madura, aunque muchos países ya han desarrollado emplazamientos rentables1.

La energía hidroeléctrica es una fuente de energía abundante y de bajo coste (en su caso), a pesar de los elevados costes iniciales de construcción1. También es una fuente de electricidad flexible y fiable en comparación con otras opciones renovables, ya que puede almacenarse para su uso posterior. Los embalses también pueden ayudar a controlar las inundaciones, ser un suministro de agua fiable y utilizarse con fines recreativos.