CENTRALES HIDROELÉCTRICAS DEL PERÚ

La electricidad se genera de distintas fuentes como la hidráulica, geotérmica, eólica, atómica, solar y térmica, donde se utiliza el carbón, el petróleo y el gas natural, que son recursos no renovables.

En nuestro país se utiliza el gran potencial hídrico de los ríos, lagos y lagunas para generar la electricidad que utilizamos. Esta generación hidroeléctrica representa el 60% del total de nuestra electricidad. El otro 40% lo generan las centrales térmicas, que trabajan con la fuerza del vapor y cuyo combustible principal es todavía el petróleo.

Las Centrales Hidroeléctricas de nuestro país están agrupadas en dos sistemas eléctricos:

A. El Sistema Interconectado Centro Norte.

Es el de mayor capacidad, ya que genera casi 3 mil megawatts. Abastece a las principales ciudades del país como: Piura, Chiclayo, Trujillo, Chimbote, Huaraz, Huánuco, Tingo María, Cajamarca, Huancayo y Lima. La principales centrales hidroeléctricas que componen este sistema son:

1) Carhuaquero: Ubicada en Cajamarca, aprovecha las aguas del río Chancay y cuenta con una caída neta de 475 m para generar 75 Megavatios (Mw). Fue puesta en servicio en 1988 y pertenece a la empresa EGENOR S.A..

2) Cañón del Pato: Ubicada en Ancash, a 120 Km. de Chimbote en la provincia de Huaylas, utiliza las aguas del río Santa aprovechando una caída de 395 m y generando 154 Megawatts (Mw). Fue puesta en servicio en dos etapas: 1958 y 1981 respectivamente. Pertenece también a EGENOR S.A.

3) Gallito Ciego:lUbicada en la provincia de Contumazá, en Cajamarca. Genera 34 Megawatts. Ha sido entregada en concesión definitiva a la empresa Cementos Norte Pacasmayo.

4) Central Hidroeléctrica Santiago Antúnez de Mayolo:Ubicada en el departamento de Huancavelica, provincia de Tayacaja. Produce 798 Mw, con una caída neta de 748m también con turbinas Pelton. Fue puesta en servicio en dos etapas 1973 y 1979 respectivamente.

5) Restitución: Esta central recibe las aguas ya utilizadas en la Central Antúnez de Mayolo a través de una caída de 258 m generando 216 Mw. Fue puesta en operación en 1984. Ambas componen el complejo hidroenergético más grande del país y pertenecen a Electroperú S.A..

6) Cahua: Ubicado en Pativilca, al norte de Lima, aprovecha las aguas del río Pativilca a través de una caída de 215 m produciendo 41 Mw. Fue puesta en servicio en 1967 y abastece de electricidad a Huacho, Supe, Paramonga, Pativilca y Barranca.

7) Huinco: Es la principal central hidroeléctrica de Lima. Su producción es de 262 Mw a través de 4 generadores. La cuenca hídrica que abastece a Huinco es recogida de las lagunas de Marcapomacocha y Antacoto a 5 mil m.s.n.m. Las aguas son derivadas a través de una caída neta de 1.245 m para ser absorbidas por 8 turbinas Pelton. Fue puesta en operación en 1965. Además de Huinco, otras centrales hidroeléctricas abastecen a la ciudad de Lima. Todas ellas Pertenecen a la empresa EDEGEL S.A.:

• Central Matucana : Construida en 1971 genera 120 Mw. con una caída de 980 m.

• Central Moyopampa: Inaugurada en 1951 genera 63 Mw. con una caída de 460 m.

• Central Callahuanca: Puesta en servicio en dos etapas 1938 y 1958 respectivamente y genera 71 Mw. con una caída de 426 m.

• Central Huampaní: Puesta en servicio 1962, genera 31 Mw con una caída de 185 m.

B. El Sistema Interconectado Sur :

Suministra energía a una población de más de millones de habitantes. Entre las principales ciudades que abastece están Arequipa, Cusco, Tacna, Moquegua, Juliaca, Ilo y Puno. En este Sistema Interconectado con 711 kilómetros de líneas de transmisión se hallan las siguientes centrales hidroeléctricas:

1) Charcani VUbicada en Arequipa, esta central es una de las más modernas del país. Fue inaugurada en 1988. Genera 136.8 Mw con una caída de agua de 690 m y pertenece a la Empresa EGASA.

2) Machu Picchu: Ubicada en la provincia de Urubamba cerca a las ruinas de Machu Picchu en el Cusco. Genera 110 Mw y su caída neta es de 345 m. Esta Central trabaja con turbinas tipo Francis y fue puesta en servicio en 3 etapas: 1964, 1972 y 1984 respectivamente. En la actualidad esta central se encuentra inoperativa por los graves daños ocasionados por el aluvión sufrido durante la temporada del fenómeno de El Niño de febrero de 1998.

3) Aricota 1 y 2: Se localizan en la provincia de Candarave, en el departamento de Tacna. Aricota I fue construida en 1967 y en la actualidad produce 23.80 Mw con una caída de agua de 617 m a través de un sistema de turbinas Pelton. Aricota 2 genera 11.9 Mw. Estas centrales pertenecen a la empresa EGESUR S.A

4) San Gabán Ubicada en la provincia de Carabaya, en el departamento de Puno. Es una moderna central que genera 110 Mw de potencia

COMPONENTES PRINCIPALES DE UNA HIDROELÉCTRICA

• ·      La presa, se encarga de contener el agua de un rió y almacenarla en un embalse.

• ·         Rebosaderos, elementos que permiten liberar parte del agua que es retenida sin que pase por la sala de máquinas.

• ·         Sala de máquinas. Construcción donde se sitúan las maquinas (turbinas, alternadores) y elementos de regulación y control de la central.

• ·         Turbina. Elementos que trasforman en energía mecánica la energía cinética de una corriente de agua.

• ·         Alternador. Tipo de generador eléctrico destinado a transformar la energía mecánica en eléctrica.

• ·         Conducciones. La alimentación del agua a las turbinas se hace a través de un sistema complejo de canalizaciones. 

• ·         Válvulas, dispositivos que permiten controlar y regular la circulación del agua por las tuberías.

• ·         Chimeneas de equilibrio: son unos pozos de presión de las tuberías que se utilizan para evitar el llamado "golpe de ariete", que se produce cuando hay un cambio repentino de presión debido a la apertura o cierre rápido de las válvulas en una instalación hidráulica.

• ·         Destructores de energía, que se utilizan para evitar que la energía que posee el agua que cae desde los salientes de una presa de gran altura produzcan, al chocar contra el suelo, grandes erosiones en el terreno. básicamente encontramos dos tipos de destructores de energía.  

§  Los dientes o prismas de cemento, que provocan un aumento de la turbulencia y   los de los remolinos.          

               

§  Los deflectores de salto de esquí, que disipan la energía haciendo aumenta la fricción del agua con el aire y a través del choque con el colchón de agua que encuentra a su caída.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS

La energía hidráulica se obtiene aprovechando la energía cinética y potencial de la corriente del agua o mareas, en las presas por ejemplo, al caer el agua por niveles, pasa por unas turbinas que la hacen girar, la cual trasmite energía a un alternador, y entonces se convierte en energía eléctrica.

Es una fuente de energía limpia, muy importante y muy utilizada en el mundo, pero como todo tiene sus ventajas y desventajas. Aquí les mostramos las más destacadas.

Ventajas

– Debido al ciclo del agua su disponibilidad es inagotable.

– Es una energía totalmente limpia, no emite gases, no produce emisiones toxicas, y no causa ningún tipo de lluvia ácida.

– Es una energía barata, los costes de operación son muy bajos, existen mejoras tecnológicas constantemente que ayudan a explotar de manera más eficiente los recursos.

– Permite el almacenamiento de agua para abastecer fácilmente a actividades recreativas o sistemas de riego.

– Se pueden regular los controles de flujo en caso e que haya riesgo de una inundación.

Desventajas

– La construcción de las plantas requiere una gran inversión, por otra parte, los sitios donde se pueden construir centrales en condiciones económicas son muy limitadas.

– Las presas se convierten en obstáculos para las especies como el salmón

– por otra parte, las represas afectan al lecho de los ríos, causando erosión y afectar el ecosistema del lugar.

– Las presas tienden a estar lejos de las grandes poblaciones, entonces es necesario transportar la electricidad producida a través de redes costosas.

¿CÓMO FUNCIONAN LAS CENTRALES HIDROELÉCTRICAS?

En el aprovechamiento de la energía hidráulica influyen dos factores: el caudal y la altura del salto. Para aprovechar mejor el agua, se construyen presas para regular el caudal en función de la época del año. La presa sirve también para aumentar el salto.
Otra manera de incrementar la altura del salto es derivando el agua por un canal de pendiente pequeña (menor que la del cauce del río), consiguiendo un desnivel mayor entre el canal y el cauce del río.
Cuando se quiere producir energía, parte del agua almacenada se deja salir de la presa para que mueva una turbina engranada con un generador de energía eléctrica. Así, su energía potencial se convierte en energía cinética llegando a las salas de máquinas. El agua pasa por las turbinas a gran velocidad, provocando un movimiento de rotación que finalmente se transforma en energía eléctrica por medio de los generadores.
En muchos países se han instalado centrales pequeñas, con potencias inferiores a 10Mw. En muchas regiones de China, por ejemplo, estas pequeñas presas son la principal fuente de electricidad. La energía minihidráulica se considera respetuosa con el medio ambiente, ya que los impactos que genera son pequeños y fácilmente minimizables.
La energía hidráulica ofrece un gran potencial para muchos países en vías de desarrollo que están utilizando este sistema con buenos resultados, como es el caso de Costa Rica.

ENERGÍA HIDRÁULICA

La energía hidráulica se basa en aprovechar la caída del agua desde cierta altura para producir energía eléctrica. Actualmente, el empleo de la energía hidráulica tiene uno de sus mejores exponentes: la energía minihidráulica, de bajo impacto ambiental.

La energía hidráulica o energía hídrica se obtiene del aprovechamiento de las energías cinéticas y potencial de la corriente del agua o los saltos de agua naturales. En el proceso, la energía potencial, durante la caída del agua, se convierte en cinética y mueve una turbina para aprovechar esa energía.
Este recurso puede obtenerse , por ejemplo una garganta o catarata natural, o bien mediante la construcción de presas. Desde hace siglos existen pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más común hoy en día la constituyen las centrales hidroeléctricas de las presas.
aprovechando los recursos tal y como surgen en la naturaleza
Con la Revolución Industrial, y especialmente a partir del siglo XIX, comenzó a cobrar importancia con la aparición de las ruedas hidráulicas para la producción de energía eléctrica. Poco a poco la demanda de electricidad fue en aumento. La primera central hidroeléctrica moderna se construyó en 1880 en Northumberland, Gran Bretaña. Sin embargo, el nuevo sistema resultaba caro y la central eléctrica acabó cerrándose después de sólo dos años y medio.

El renacimiento de la energía hidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX por el desarrollo industrial. Ya en 1920 las centrales hidroeléctricas generaban una parte importante de la producción total de electricidad.