Energía hidroeléctrica
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Este artículo necesita ser actualizado. El motivo es: Informe AIE 2021 https://www.iea.org/reports/hydropower-special-market-report. Por favor, ayude a actualizar este artículo para reflejar acontecimientos recientes o nueva información disponible. (Enero 2022)
La hidroelectricidad, o energía hidroeléctrica, es la electricidad generada a partir de la energía hidráulica (energía del agua). La energía hidroeléctrica suministra una sexta parte de la electricidad mundial, casi 4500 TWh en 2020, lo que supone más que todas las demás fuentes renovables juntas y también más que la energía nuclear[3]. La energía hidroeléctrica puede suministrar grandes cantidades de electricidad baja en carbono bajo demanda, lo que la convierte en un elemento clave para crear sistemas de suministro eléctrico seguros y limpios[3]. Una central hidroeléctrica que cuenta con una presa y un embalse es una fuente flexible, ya que la cantidad de electricidad producida puede aumentar o disminuir en segundos o minutos en respuesta a la variación de la demanda de electricidad. Una vez construido, un complejo hidroeléctrico no produce residuos directos y casi siempre emite bastantes menos gases de efecto invernadero que las centrales que funcionan con combustibles fósiles[4]. Sin embargo, cuando se construye en zonas de selva baja, donde parte del bosque queda inundado, pueden emitirse cantidades considerables de gases de efecto invernadero.
Microcentrales hidroeléctricas
Las tecnologías del agua engloban una serie de sistemas que utilizan agua dulce u oceánica para producir electricidad o energía térmica. La tecnología del agua más conocida es la energía hidroeléctrica, en la que la fuerza del agua en movimiento impulsa una turbina, que a su vez hace funcionar un generador para crear electricidad. La energía hidroeléctrica y otras tecnologías del agua son renovables porque su combustible se repone de forma natural a través del ciclo del agua; son alternativas limpias a la quema de combustibles fósiles que causan el cambio climático. La energía hidroeléctrica no requiere la compra de combustibles para su generación, a diferencia del gas natural, el carbón y otras centrales que queman combustibles. Los únicos costes son los de construcción y funcionamiento de las instalaciones de generación.
A nivel mundial, la energía hidroeléctrica representa alrededor del 15% de la generación eléctrica. En 2014, las centrales hidroeléctricas estadounidenses tenían una capacidad de unos 101.000 megavatios (MW) y producían el 6 por ciento de la energía total y el 48 por ciento de la electricidad renovable en Estados Unidos. Aunque la mayoría de los emplazamientos adecuados para grandes presas se han desarrollado en Estados Unidos y en todo el mundo, existen muchas oportunidades para instalar sistemas hidroeléctricos en presas existentes que actualmente carecen de capacidad de generación, y para utilizar otras tecnologías de energía hidráulica en ríos, zonas de mareas y mar abierto. Según dos estudios de 2012 del Departamento de Energía de EE.UU., las presas existentes que actualmente no producen energía podrían proporcionar 12.000 MW de capacidad adicional, y si se construyen nuevas instalaciones (incluidas las que aprovechan las olas y las corrientes mareales), la energía hidroeléctrica podría proporcionar el 15% de la electricidad de Estados Unidos en 2030 (frente al 6% actual).
Pros y contras de la energía hidráulica
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.
¿Cómo funciona la energía hidroeléctrica?
En la central, el agua fluye por una tubería -también conocida como tubería forzada- y hace girar las palas de una turbina que, a su vez, hace girar un generador que, en última instancia, produce electricidad. La mayoría de las centrales hidroeléctricas convencionales funcionan de este modo, incluidos los sistemas de pasada y los de acumulación por bombeo.
Desde que ganaron el premio Furthering Advancements to Shorten Time Commissioning for Pumped Storage Hydropower en 2019, tres equipos continuaron con las pruebas, completaron análisis adicionales e identificaron sitios potenciales para sus tecnologías.
El 1 de diciembre de 2022, WPTO organizará un seminario web para explorar los temas de energía hidráulica en la Fase Uno del Programa de Investigación de Innovación de Pequeñas Empresas y Transferencia de Tecnología de Pequeñas Empresas del Año Fiscal 2023. Los oradores discutirán estos temas y responderán preguntas.
WPTO anunció una oportunidad para que los desarrolladores de energía hidroeléctrica y otras partes interesadas reciban asistencia técnica para abordar los obstáculos de valoración en el desarrollo de proyectos hidroeléctricos de almacenamiento por bombeo y para los desafíos relacionados con la misión HydroWIRES.