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Se denomina
energía hidráulica,
energía hídrica
o
hidroenergía, a aquella que seobtiene del aprovechamiento de las energías
cinética
y
potencial
de la corriente deagua o
mareas.
Es un tipo de
energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la
fuerza hídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de
energía renovable.
Se puede transformar a muy diferentes escalas, existen desde hace siglos pequeñasexplotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera unmovimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales.
Cuando el Sol calienta la Tierra, además de generar corrientes de aire, hace que el
agua del mar, principalmente, se evapore y ascienda por el aire y se mueva hacia las
regiones montañosas, para luego caer en forma de lluvia. Esta agua se puede colectar
y retener mediante presas. Parte del agua almacenada se deja salir para que se mueva
los álabes de una turbina engranada con un generador de energía eléctrica.
“OBTENCION DE ENERGIA HIDRAULICA.”Dichas características hacen que sea significativa en regiones donde existe unacombinación adecuada de lluvias, desniveles geológicos y orografía favorable para laconstrucción de represas. La energía hidráulica se obtiene a partir de la
energíapotencial
y
cinética
contenida en las masas de agua que transportan los ríos,provenientes de la lluvia y del deshielo.
Ventajas
Se trata de una energía renovable y limpia de alto rendimiento energético.
Es una energía inagotable.
Es ecológica.
Debido al ciclo del agua su disponibilidad es inagotable.
Es una energía totalmente limpia, no emite gases, no produce emisiones tóxicas, y
no causa ningún tipo de lluvia ácida.
Permite el almacenamiento de agua para abastecer fácilmente a actividades
recreativas o sistemas de riego.
Se pueden regular los controles de flujo en caso de que haya riesgo de una
inundación
Ventajas económicas
La gran ventaja de la energía hidráulica o hidroeléctrica es la eliminación parcial de
los costes de combustible. El coste de operar una planta hidráulica es casi inmune a
la volatilidad de los combustibles fósiles como la gasolina, el carbón o el gas
natural. Además, no hay necesidad de importar combustibles de otros países.
Las plantas hidráulicas también tienden a tener vidas económicas más largas que
las plantas eléctricas que utilizan combustibles. Hay plantas hidráulicas que siguen
operando después de 50 a 99 años. Los costos de operación son bajos porque las
plantas están automatizadas y tienen pocas personas durante su operación normal.
Como las plantas hidráulicas no queman combustibles, no producen
directamente
dióxido de carbono. Muy poco dióxido de carbono es producido
durante el período de construcción de las plantas, pero es poco, especialmente en
comparación a las emisiones de una planta equivalente que quema combustibles.
Desventajas
La construcción de grandes embalses puede inundar importantes extensiones de
terreno, obviamente en función de la topografía del terreno aguas arriba de la presa, lo
que podría significar pérdida de tierras fértiles, dependiendo del lugar donde se
construyan;
En el pasado se han construido embalses que han inundado pueblos
enteros. Con el
crecimiento de la conciencia ambiental, estos hechos son actualmente menos
frecuentes, pero aun persisten;
Destrucción de la naturaleza. Presas y embalses pueden ser disruptivas a los
ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, estudios han mostrado que las presas en las costas
de Norteamérica han reducido las poblaciones de trucha septentrional común que
necesitan migrar a ciertos locales para reproducirse. Hay bastantes estudios buscando
soluciones a este tipo de problema. Un ejemplo es la invención de un tipo de escalera
para los peces;
Cambia los ecosistemas en el río aguas abajo. El agua que sale de las turbinas no tiene
prácticamente sedimento. Esto puede resultar en la erosión de las márgenes de los ríos.
Cuando las turbinas se abren y cierran repetidas veces, el caudal del río se puede
modificar drásticamente causando una dramática alteración en los ecosistemas.
Mecanismos de molienda.
El mecanismo de molienda de los más corrientes, los que molían grano, conindependencia de donde obtenían la energía, generalmente constaba de una piedracircular fija, llamada
solera, que podía llegar a tener un diámetro superior a 8,50metros y 80 a 120 cm de espesor, sobre la que se movía otra de forma semejante(volandera). En otros casos, la piedra móvil podía ser más pequeña, de formatroncocónica que al girar seguía la forma de la solera; en este caso se llama
muela.
Podía haber dos o más muelas sobre la solera y se movían mejor que la volanderaporque tenía menos rozamiento, pero a cambio se perdía más harina.
Molinos hidráulicos.Las aceñas eran molinos harineros de agua, que se hacían en el mismo cauce de un río, demodo que la fuerza de la corriente movía directamente una
rueda
hidráulica vertical depaletas (ruedas vitrubianas), que a través de un sistema de engranajes (catalina y linterna), de embragues, transmitían el movimiento de giro del eje horizontal de la rueda al eje de una piedra de moler.
Posteriormente,
se
idearon
ingenios
molineros
de
canal
o
"de
caz",
separados
o
a
la
vera
de
los
ríos,
para
lo
cual
se
construía
una
presa
o
azud
para
embalsar
el
agua
y
conseguir una diferencia de altura para lograr una mayor presión y volumen suficiente
en los lugares donde las corrientes de los ríos eran pequeñas y/o caudal estacional, de
modo
que
se
conducía
el
agua
desde
el
azud
por
un
canal
(que
se
llamaba
caz
o
"cauce"),
para
hacer
precipitar
el
agua
al
final,
en
caída
libre,
según
tres
modalidades
hidrodinámicas:
Sobre una rueda vertical de cangilones (rueda
hidráulica
gravitatoria), de modo que el
agua operaba más por su peso (energía
potencial) que por su velocidad (energía
cinética), y unos engranajes.
Precipitando el agua a media altura sobre una rueda hidráulica de paletas rectas (rueda
vitrubiana).
Haciendo pasar el flujo de agua, al final de la caída, por unos estrechos conductos
reforzados llamados
saetines o
saetillos, que impulsaban y concentraban el chorro de
agua a gran presión contra unas ruedas horizontales ("rodetes" o "rodeznos") de
cucharas (los
álabes), transmitiéndose en este caso un movimiento directamente por
un eje vertical.
¿Cuantas plantas hay en México?En México hay 64 Centrales Hidroeléctricas, de las cuales 20 son de gran importancia y 44son
centrales pequeñas. Suman un total de 181 unidades generadoras de este tipo. Las
20centrales mas grandes se ubican de la siguiente manera: 5 en la Gerencia Regional deProducción Noroeste, 2 en la Gerencia Regional de Producción Norte, 5 en la GerenciaRegional de Producción Occidente, 2 en la Gerencia Regional de Producción Central y 6 en laGerencia Regional de Producción Sureste.
Actualmente 57 plantas hidroeléctricas están produciendo energía eléctrica y 7Centrales hidroeléctricas están fuera de servicio. Esta información esta actualizadahasta el 29 de mayo de 2009.
La tecnología hidroeléctrica requiere la instalación de equipos electromecánicos de unaturbina, un generador eléctrico y transformadores. Estas instalaciones deben estar debajodel fondo de la base de la cortina de la presa, con la finalidad
de aprovechar la energíapotencial del agua. El agua es conducida hasta el rodete de la turbina hidráulica y su fuerzahace girar las aspas, transformando la energía potencial del agua en energía cinética, laque posteriormente se transforma en energía mecánica. Un generador transforma esaenergía mecánica en eléctrica. La energía generada es transportada a través de líneas detransmisión que se enlazan con los centros de distribución.
Proyectos en México.La
Central Hidroeléctrica “El Cajón”, comenzó
a ser construida en el año 2003 y estáubicada en el Estado de Nayarit, es uno de los proyectos más importantes en su tipo, yaque fue diseñado con una capacidad de generación de 750 mega watts (MW) a través deuna cortina de 186 metros de altura, la más alta de su tipo en el mundo, y una capacidadde 12 millones de metros cúbicos.
El
Proyecto Hidroeléctrico “La Yesca”
inició
en el año 2008 con una inversión de
767millones de dólares y generará
de 10 mil empleos.Se espera que esta central hidroeléctrica quede concluida en junio del 2012. Se ubica en elestado de Nayarit, sobre el río Santiago, justo donde este estado limita con el de Jalisco,incorporando 750 megavatios al sistema eléctrico nacional. La Yesca tendrá
220 metros dealtura y una cuenca con capacidad para 2,390 millones de metros cúbicos, el equivalenteal agua que consume la Ciudad de México durante dos años.
La Central Hidroeléctrica “Chicoasén”
está
ubicada sobe el río Grijalva en el municipio
de Chicoasén, Chiapas. Esta central cuenta con ocho unidades turbogeneradoras de 300
MW cada una, para una
capacidad instalada total de 2,400 MW. Estas unidades
entraron en operación comercial en 1980. La energía generada es transportada a través
de diez líneas de transmisión a Veracruz y Chiapas.
Bibliografía.
newton.cnice.mec.es/materiales_didacticos/energia/hidraulica.htm
www.energiahidraulica.com/
www.conuee.gob.mx/wb/CONAE/energia_hidraulica
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mim.promexico.gob.mx/wb/mim/energias_perfil_del_sector
www.clubplaneta.com.mx/la_energia_hidroelectrica.htm
