Centrales hidroeléctricas
Una central hidroeléctrica se puede definir como una instalación que puede aprovechar la energía reprimida en una masa de agua a una altura determinada y convertirla en energía eléctrica. Esto se genera empujando el agua desde su nivel original a un nivel más bajo. En este caso, una o más turbinas hidráulicas son impulsadas por agua, que hace girar uno o más generadores que producen energía eléctrica.
Datos de Enerdata, informaron que el consumo eléctrico mundial, que cayó un 0,7% en 2020 debido a la crisis del COVID-19, pero que en 2021 aumentó considerablemente un 5,5%, un 4,8% más que en 2019. Un 80% del consumo mundial de energía en 2019 provino de energías fósiles, informó el Renewables Global Status Report. Durante el mismo período, la participación de las energías renovables aumentó alrededor de un 5 % anual, pero solo del 8,7 % al 11,2 % del consumo mundial debido al aumento de la demanda mundial de energía. Estas fuentes naturales están relacionadas con el uso de la biomasa para la extracción de energía.
Las centrales hidroeléctricas aportan una fracción al porcentaje de la producción de energía aprovechando la cinética del flujo de agua o el desnivel que proporciona el uso de turbinas. La Agencia Internacional de Energía (AIE) informa que el mundo en desarrollo tiene una población combinada de 800 millones de personas, una cifra importante, ya que hay una repercusión no solo en la sociedad, si no también en el ecosistema, por lo que implementar estrategías para fortalecer dichas energías y sacar el máximo provecho es esencial.
Funciones
En las centrales hidroeléctricas, la conversión de energía potencial en energía cinética se logra mediante caídas. El agua que cae pasa a través de una turbina conectada a un generador y así transformar la energía cinética en energía mecánica.
La función de este generador es convertir la energía mecánica en energía eléctrica. Esta acción es conseguida a través de la interacción de los dos elementos principales que lo componen, las partes móviles llamadas rotores y la parte estática conocida como estator.
No existe un criterio de clasificación único para las centrales hidroeléctricas, puesto que los principios de clasificación pueden modificarse de un país a otro. Las centrales hidroeléctricas se pueden clasificar según su capacidad de la siguiente manera:
- Picocentrales
- Microcentrales
- Minicentrales
- Pequeñas Centrales Hidroeléctricas
- Centrales Hidroeléctricas
Impacto ambiental
En cuanto al impacto ambiental y el uso de centrales hidroeléctricas, creemos que los dos no están relacionados. Porque cuando se trata de impacto ambiental, la idea es que toda la contaminación es causada por la quema de combustible. Los desechos se vierten en ríos y mares, y en el caso de las centrales hidroeléctricas, la perspectiva es que es un medio para obtener energía limpia, renovable y sin impacto en el medio ambiente. Los malentendidos hacen que identificarlos sea más complicado porque los impactos ambientales no son claramente identificables y los cambios realizados no son evidentes. Sin embargo, con el tiempo, gracias a la investigación, ha sido posible identificar cambios en los ecosistemas, la flora y la fauna en las zonas donde se ubican las centrales hidroeléctricas.
Algunos de los factores a tomarse en cuenta son:
- Agua: Como el agua es el recurso más utilizado, debe tener características específicas de uso. Por lo tanto, se requiere un gran tanque de almacenamiento para mantener un flujo constante. Un cambio de una fuente de agua (agua de río) a una fuente de baja velocidad (agua superficial con un flujo muy bajo, como un lago o embalse) afecta los procesos de flujo, suministro y transporte de sedimentos, alterando 13 parámetros. La calidad del agua, como la demanda química de oxígeno, el pH, la temperatura, la turbidez, los sólidos en suspensión, el oxígeno disuelto y los nitratos aumentan la pérdida de biodiversidad aguas arriba y aguas abajo si no se encuentran dentro de las áreas adecuadas.
- Suelo: Debido a la naturaleza a gran escala de las centrales hidroeléctricas, se debe considerar el suelo y la topografía del sitio. Esto significa que el sitio donde se encuentra la planta debe analizarse en detalle con respecto al tipo de suelo. La compensación se realizará teniendo en cuenta las actividades de construcción o los procesos de inundación probables.
- Aire: Las estimaciones de la contaminación del aire generada por las centrales hidroeléctricas variarán según las áreas y la vegetación encontrada, pero este es un punto importante debido a la gran cantidad de operaciones y maquinaria requerida para llevar a cabo estas actividades. Las altas emisiones que produce la combustión, provoca efectos secundarios en la producción de ruido causada por actividades tales como canteras, plataformas de perforación y ajustes de camas.
- Flora: Otro problema importante de los complejos hidroeléctricos es su impacto en la flora local en la que operan. Muchos de estos problemas son causados por grandes cantidades de aguas residuales que producen una variedad de efectos y estragos elevados para la conservación de la misma.
Acotaciones generales
El agua es uno de los recursos naturales más grandes de la tierra, comprende el 70% de la superficie terrestre, y debido a su alto contenido de agua, este recurso natural es fundamental en muchos de los procesos y ciclos que requieren los ecosistemas. Las diversas formas en que se encuentran son también uno de los principales factores para la obtención de energía eléctrica. Como el agua está en el río, las diferencias de elevación aprovechan la energía potencial del agua y poder generar la energía mecánica y a su vez convertirla en energía eléctrica mediante un transformador. Para ello se necesitan centrales hidroeléctricas, ya que la contaminación ambiental actual provoca fluctuaciones en este recurso, provocando cambios en la adquisición de energía eléctrica. Esto se debe a que existe una gran demanda de esta materia, debido a los avances tecnológicos a lo largo del tiempo y los que se siguen generando actualmente.