Energía hidroeléctrica
Hay instalaciones hidroeléctricas convencionales en casi todos los estados. La mayor parte de la hidroelectricidad se produce en grandes presas construidas por el gobierno federal, y muchas de las mayores presas hidroeléctricas se encuentran en el oeste de Estados Unidos.
Alrededor de la mitad de la capacidad total de generación hidroeléctrica convencional de Estados Unidos se concentra en Washington, California y Oregón.1 Washington tiene la mayor capacidad de generación hidroeléctrica convencional de todos los estados y alberga la presa de Grand Coulee, la mayor instalación hidroeléctrica de Estados Unidos y la mayor central eléctrica de Estados Unidos en capacidad de generación eléctrica. Nueva York tiene la mayor capacidad de generación hidroeléctrica convencional de todos los estados al este del río Misisipi, seguido de Alabama.
Dado que la generación hidroeléctrica depende en última instancia de las precipitaciones, y que los niveles de precipitaciones varían estacional y anualmente, la clasificación de cada estado en cuanto a generación hidroeléctrica anual puede ser diferente de su clasificación en cuanto a capacidad de generación.
Lista de centrales hidroeléctricas de bombeo
La red eléctrica funciona sobre la base de un delicado equilibrio entre la oferta (generación) y la demanda (consumo). Una forma de ayudar a equilibrar las fluctuaciones de la oferta y la demanda de electricidad es almacenarla durante los periodos de producción relativamente alta y demanda baja, y devolverla a la red eléctrica durante los periodos de producción más baja o demanda más alta. En algunos casos, el almacenamiento puede aportar ventajas económicas, de fiabilidad y medioambientales. En función de su grado de implantación, el almacenamiento de electricidad podría contribuir a un funcionamiento más eficiente de la red eléctrica, reducir la probabilidad de caídas de tensión durante los picos de demanda y permitir la construcción y utilización de más recursos renovables.
El almacenamiento de electricidad puede aportar beneficios medioambientales indirectos. Por ejemplo, el almacenamiento de electricidad puede utilizarse para ayudar a integrar más energías renovables en la red eléctrica. El almacenamiento de electricidad también puede ayudar a las instalaciones de generación a funcionar a niveles óptimos y reducir el uso de unidades de generación menos eficientes que, de otro modo, funcionarían sólo en horas punta. Además, la capacidad añadida que proporciona el almacenamiento de electricidad puede retrasar o evitar la necesidad de construir centrales eléctricas o infraestructuras de transmisión y distribución adicionales.
Energía hidroeléctrica de bombeo
La energía eólica y solar varía a lo largo del día, por lo que el almacenamiento de energía es esencial para proporcionar un flujo continuo de electricidad. Pero las baterías actuales suelen ser bastante pequeñas y sólo almacenan energía suficiente para unas pocas horas de electricidad. Para depender más de la energía eólica y solar, Estados Unidos necesitará también más almacenamiento nocturno y a más largo plazo.
Es lo que se llama almacenamiento de energía hidroeléctrica por bombeo. Consiste en bombear agua cuesta arriba desde un embalse a otro situado a mayor altitud para almacenarla y, cuando se necesita energía, liberar el agua para que fluya cuesta abajo a través de turbinas, generando electricidad en su camino hacia el embalse inferior.
El almacenamiento hidroeléctrico por bombeo suele pasarse por alto en Estados Unidos por la preocupación que suscita el impacto de la energía hidroeléctrica en los ríos. Pero lo que mucha gente no sabe es que la mayoría de las mejores centrales hidroeléctricas no están en los ríos.
Hemos creado un atlas mundial de emplazamientos potenciales para centrales hidroeléctricas de bombeo en bucle cerrado -sistemas que no incluyen un río- y hemos encontrado 35.000 emplazamientos emparejados en EE.UU. con buen potencial. Aunque muchos de estos emplazamientos, que localizamos por satélite, se encuentran en terrenos escarpados y pueden ser inadecuados por razones geológicas, hidrológicas, económicas, medioambientales o sociales, calculamos que sólo se necesitan unos cientos de emplazamientos para sostener un sistema eléctrico estadounidense 100% renovable.
Quién utiliza la energía hidroeléctrica y con qué fines
La gente tiene una larga historia de uso de la fuerza del agua que fluye en arroyos y ríos para producir energía mecánica. La energía hidroeléctrica fue una de las primeras fuentes de energía utilizadas para la generación de electricidad y, hasta 2019, la energía hidroeléctrica fue la mayor fuente de generación total anual de electricidad renovable de Estados Unidos.
En 2021, la hidroelectricidad representó alrededor del 6,3% de la generación total de electricidad a escala de servicios públicos1 de Estados Unidos y el 31,5% de la generación total de electricidad renovable a escala de servicios públicos. La cuota de la hidroelectricidad en la generación total de electricidad en EE.UU. ha disminuido con el tiempo, principalmente debido al aumento de la generación de electricidad a partir de otras fuentes.
La cantidad de precipitaciones que desaguan en los ríos y arroyos de una zona geográfica determina la cantidad de agua disponible para producir energía hidroeléctrica. Las variaciones estacionales en las precipitaciones y los cambios a largo plazo en los patrones de precipitaciones, como las sequías, pueden tener grandes efectos en la disponibilidad de producción hidroeléctrica.
Dado que la fuente de energía hidroeléctrica es el agua, las centrales hidroeléctricas suelen estar situadas en una fuente de agua o cerca de ella. El volumen del flujo de agua y el cambio de elevación -o caída, y a menudo denominado altura- de un punto a otro determinan la cantidad de energía disponible en el agua en movimiento. En general, cuanto mayor es el caudal de agua y más alta la altura, más electricidad puede producir una central hidroeléctrica.