Bombeo hidráulico
¿Qué es el bombeo hidráulico?
El almacenamiento hidráulico es una forma de almacenar energía hidráulica generada a partir de la caída de agua desde una altura. La energía se almacena en forma de energía potencial y se convierte en energía cinética a través de una turbina. Estas centrales de generación se les llama de bombeo hidráulico o hidroeléctrico, ya que se utilizan bombas de agua para convertir la energía eléctrica en potencial.
Normalmente en momentos de baja demanda o alta generación renovable, se bombea agua desde un punto más bajo (con menos energía potencial) y se turbina de nuevo desde el embalse superior cuando se requiere.
Además de esta posibilidad, el embalse superior también se llena con el agua de la lluvia, por lo que estamos consiguiendo de esta manera generar energía renovable a un precio muy competitivo.
Por lo cual, el bombeo hidráulico reduce la necesidad de generar energía a partir de combustibles fósiles, lo que a su vez permite reducir las emisiones de gases de efecto invernadero.
¿Cómo funciona una central de bombeo hidroeléctrica?
Como hemos comentado anteriormente, las centrales de bombeo hidroeléctrico o reversibles son una alternativa efectiva y sostenible para el almacenamiento y producción de energía eléctrica.
Una central de bombeo hidroeléctrica funciona mediante la utilización de dos embalses de agua situados a diferentes alturas. Por un lado, tendremos una turbina para generar electricidad cuando el agua fluya del embalse superior al inferior de la forma en que funcionan las centrales hidroeléctricas. Por otro lado, habrá una bomba hidráulica que subirá el agua desde el embalse inferior al superior mediante el uso de energía eléctrica.
Existen diferentes tipos de centrales de bombeo hidroeléctrico, como las centrales de bombeo reversible o las centrales de bombeo mixto. Cada una tiene sus particularidades, por lo que más adelante en este post detallaremos los diferentes tipos de centrales de bombeo.
Ventajas y desventajas de las centrales hidroeléctricas de bombeo
Las centrales hidroeléctricas de bombeo presentan una serie de ventajas y desventajas que vale la pena destacar en este apartado.
Entre las principales ventajas de las centrales hidroeléctricas de bombeo se encuentra su capacidad de almacenar energía eléctrica para su uso posterior, lo que permite un mejor aprovechamiento de los recursos hídricos y una mayor flexibilidad en la generación de energía.
Las centrales de bombeo hidroeléctrico pueden utilizarse para regular la demanda de energía eléctrica y para compensar las fluctuaciones en la producción de otras fuentes de energía renovable, ampliando así las ventajas de la energía solar o la energía eólica.
Otra ventaja importante de las centrales hidroeléctricas de bombeo es su bajo costo de mantenimiento, ya que una vez construidas, estas instalaciones tienen una vida útil de varias décadas y requieren de un mantenimiento relativamente sencillo.
Sin embargo, también existen algunas desventajas asociadas al uso de las centrales hidroeléctricas de bombeo. Una de las principales desventajas es su alto costo de construcción, que puede ser significativamente mayor que el de otras fuentes de energía renovable. Además, la construcción de centrales de bombeo hidroeléctrico puede tener un impacto ambiental significativo, especialmente en términos de la alteración del ecosistema y la posible afectación de la fauna y la flora local.
Otro aspecto a considerar es que las centrales hidroeléctricas de bombeo requieren de una fuente de energía adicional para bombear el agua al embalse superior, lo que puede aumentar los costos de operación y hacer que la instalación dependa de fuentes de energía no renovable.
Como última desventaja podríamos destacar la evaporación de agua que se produce en el embalse superior. Aunque no es muy significativo si que puede haber pérdidas de energía por ese lado.
En conclusión, si se utilizan de manera responsable y sostenible, las centrales hidroeléctricas de bombeo pueden ser una herramienta valiosa para la transición energética, ya que permite almacenar energía en momentos de alta generación renovable y aprovecharla en momentos donde no haya recurso renovable. De no disponer de este tipo de almacenamiento energético estaremos desaprovechando generación renovable, que no es algo que podamos permitirnos como sociedad.
Tipos de centrales de bombeo
Centrales de bombeo puro
Las centrales de bombeo puro son una de las principales fuentes de energía renovable a nivel mundial. Se trata de una tecnología muy eficiente y flexible que permite almacenar energía en forma de agua y utilizarla posteriormente para generar electricidad en momentos de alta demanda.
Básicamente se trata de la tecnología que hemos explicado líneas arriba. Se trata de centrales hidroeléctricas que funcionan mediante la instalación de dos embalses a diferentes alturas y el uso de bombas y turbinas.
Centrales de bombeo mixto
Las centrales de bombeo mixto son una alternativa eficiente y versátil a las centrales de bombeo puro. Estas centrales hidroeléctricas utilizan un sistema de bombeo-reversión que permite almacenar y generar energía eléctrica de forma más flexible.
El funcionamiento de una central de bombeo mixto es similar al de una central de bombeo puro. En períodos de baja demanda eléctrica, se bombea agua desde un embalse inferior hasta un embalse superior, almacenando energía en forma de agua potencial
Sin embargo, las centrales de bombeo mixto presentan una diferencia importante con las centrales de bombeo puro. En lugar de utilizar solo un embalse superior, estas centrales utilizan varios embalses intermedios que permiten almacenar energía en diferentes niveles y, por lo tanto, generar electricidad con mayor flexibilidad.
Esto significa que las centrales de bombeo mixto pueden almacenar energía en diferentes niveles y generar electricidad de manera más eficiente, ya que se puede utilizar una cantidad de agua menor para generar la misma cantidad de energía que en una central de bombeo puro.
Centrales de bombeo en España
España es uno de los países con mayor potencial para la generación de energía hidroeléctrica y, en particular, para la implementación de centrales de bombeo. De hecho, la energía hidroeléctrica supone aproximadamente el 14% de la potencia instalada en España. Cifra que va disminuyendo año tras año con el boom de las renovables.
En cuanto al bombeo hidroeléctrico, los datos de mayo de 2023 marcan una potencia instalada de 3,3 GW, lo cual supone un 2,8% de la potencia instalada. En 2022 la energía almacenada mediante bombeo hidroeléctrico fue de 3775 GWh, el récord anual históricamente debido probablemente al crecimiento de la energía solar fotovoltaica y al gran pico de generación que se da al mediodía.
Algunas de las centrales de bombeo más destacadas son la Central Hidroeléctrica de Bombeo de Cortes-La Muela, ubicada en la provincia de Zaragoza, que cuenta con una capacidad de 1,2 GW y es una de las más grandes de Europa y la Central Hidroeléctrica de Bombeo de Tous, en la provincia de Valencia, con una capacidad de 1 GW.
El objetivo según el PNIEC actual es tener 6831 MW para 2030. Para conseguirlo, existen más de 20 proyectos en marcha que superarían los 8000 MW. Veremos cuántos de ellos finalmente se llevan a cabo, ya que la complejidad en cuanto a barreras administrativas y medioambientales es elevada.
Las principales promotoras de estos proyectos son Magtel y Atalaya Generación, con varios proyectos en Asturias, Andalucía, Galicia, Aragón, Castilla La Mancha, Navarra y Castilla y León.
Algunos de estos proyectos son el de Doiras (400 MW), La Barca (300 MW), Salime (265 MW), El Batán (2160 MW), La Serrana (1456 MW), entre otros.
