Introducción
Los humanos han estado aprovechando el poder del agua durante miles de años. La energía potencial del agua se ha utilizado para mover molinos, rotar bombas y para numerosas otras aplicaciones. Sin embargo, convertir la energía potencial del agua en energía eléctrica es un concepto relativamente nuevo.
Para generar electricidad usando una presa hidroeléctrica, se requieren dos elementos:
- Una abundancia de agua.
- Una diferencia de elevación entre los lados de salida y entrada de la presa; esta diferencia de elevación se conoce como el ‘salto’.
El embalse se encuentra aguas arriba de la presa y el agua de cola aguas abajo; la presa separa físicamente el embalse y el agua de cola. El embalse consiste en un gran cuerpo de agua, lo que asegura un suministro constante de agua para la generación de energía. Un conductor de agua -conocido como tubería forzada- conecta el embalse con la central eléctrica en la base de la presa. La central eléctrica contiene todo el equipo necesario para convertir la energía potencial del agua en energía eléctrica.
Cómo Funcionan las Presas Hidroeléctricas
El siguiente video es un extracto de nuestro curso Introducción a las Plantas de Energía Hidroeléctrica.
El agua entra en las tuberías forzadas a través de una de las principales entradas. Luego, el agua viaja por las tuberías forzadas hasta llegar a las turbinas hidroeléctricas ubicadas dentro de la central eléctrica. A medida que el agua pasa sobre cada rodete de turbina, los rodetes giran, y obtenemos energía mecánica. La energía mecánica de los rodetes de las turbinas se transfiere a un generador eléctrico, que está conectado en un eje común. Ahora hemos convertido la energía potencial del agua en energía eléctrica y podemos distribuirla a través de un transformador y una red nacional de alta tensión. Para finalizar el proceso, el agua fluye desde la central eléctrica a través de los tubos de aspiración hasta llegar al agua de cola. Todo el proceso es continuo, lo que lleva a una forma constante y confiable de generación de energía.
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Ventajas y Desventajas
Ventajas de la Presa Hidroeléctrica
- Ofrecen una forma constante y confiable de generación de energía siempre que haya suficiente embalse.
- Representan una forma de energía renovable (verde) y no producen residuos.
- Son muy eficientes en comparación con otros medios de generación de energía.
- Baratas de operar.
- Tienen una larga vida útil (¡algunas plantas hidroeléctricas tienen más de 100 años!).
Desventajas de la Presa Hidroeléctrica
- Pueden alterar considerablemente los hábitats locales debido a los grandes cambios topológicos necesarios para crear las condiciones operativas requeridas por la presa. Estos efectos adversos se sienten tanto por plantas como por animales; esta es, con mucho, la mayor desventaja asociada con las presas hidroeléctricas.
- Costosas de construir (altos costos iniciales).
- Consecuencias catastróficas si la presa falla (con posible pérdida de vidas).
Recursos Adicionales
https://energyeducation.ca/encyclopedia/Hydroelectric_dam
https://en.wikipedia.org/wiki/Hydroelectricity
https://www.usgs.gov/special-topic/water-science-school/science/hydroelectric-power-how-it-works