La energía hidráulica
¿Qué es la energía hidráulica o hidroeléctrica?
La energía hidráulica es una fuente de energía renovable que se obtiene a través del aprovechamiento del movimiento del agua, ya sea en forma de caudal o de presión, mediante el movimiento de molinos y turbinas.
Principalmente se utiliza en actividades como el riego, el transporte o la molienda de cereales, aunque también puede ser utilizada para la generación de energía eléctrica, en cuyo caso hablaríamos de energía hidroeléctrica.
Se trata de una tecnología que permite generar electricidad a partir de la energía potencial del agua que se encuentra en embalses o ríos. La energía hidráulica es una de las más utilizadas en el mundo debido a su alta eficiencia y bajo impacto ambiental y es una de las mejores opciones para la transición energética justa.
Además, es una fuente de energía renovable, lo que significa que su uso no agota los recursos naturales y no emite gases de efecto invernadero. Si estás buscando una forma de obtener energía limpia y sostenible, la energía hidráulica es una excelente opción.
Diferencia entre energía hidráulica e hidroeléctrica
La principal diferencia entre la energía hidroeléctrica y la energía hidráulica radica en su forma de utilización y en su finalidad.
La energía hidráulica se refiere al aprovechamiento del movimiento del agua para realizar trabajos mecánicos, como el movimiento de molinos o turbinas. Este tipo de energía se utiliza principalmente para actividades como la agricultura o el transporte y la generación de energía eléctrica.
Por su parte, la energía hidroeléctrica se refiere específicamente al uso de la energía hidráulica para la generación de electricidad. En este caso, el agua es conducida a través de tuberías o canales hacia turbinas que generan energía eléctrica. Esta energía se produce a gran escala, ya que se requiere una gran cantidad de agua y una infraestructura adecuada para su producción.
En resumen, la principal diferencia entre la energía hidroeléctrica y la energía hidráulica es que la primera se refiere específicamente a la generación de electricidad a partir del movimiento del agua, mientras que la segunda se refiere al uso del agua para realizar trabajos mecánicos en general.
¿Cómo funciona la energía hidráulica?
La energía hidráulica es una tecnología que aprovecha la energía potencial del agua para generar electricidad. El funcionamiento de esta fuente de energía se basa en el movimiento del agua, que hace girar las turbinas de una central hidroeléctrica.
El agua es almacenada en embalses o presas y puede provenir de la lluvia o de un río o embalse inferior desde donde se bombea hacia éste. Después es liberada a través de unas turbinas, generando así la energía eléctrica mediante un generador eléctrico.
Una vez generada esta electricidad pasa por un centro de transformación, donde se eleva la tensión a unos niveles óptimos para reducir las pérdidas energéticas al máximo.
Os dejo por aquí un video explicativo de Acciona donde podéis ver algo más en detalle el funcionamiento de las centrales hidroeléctricas.
Tipos de centrales hidroeléctricas
Existen varios tipos de centrales hidroeléctricas que se clasifican en función de su tamaño, su capacidad de almacenamiento de agua, su ubicación geográfica y su tecnología de generación de energía. A continuación, describiremos algunos de los tipos más comunes:
- Centrales hidroeléctricas de embalse: son las más comunes y se construyen en zonas donde hay suficiente agua disponible para llenar un embalse artificial. El agua se almacena en la presa y se libera a través de tuberías o canales hacia las turbinas, generando así energía eléctrica.
- Centrales hidroeléctricas de pasada: se construyen en zonas donde el agua fluye continuamente, como ríos o arroyos. No cuentan con un embalse y el agua pasa directamente por las turbinas, generando energía eléctrica a medida que fluye.
- Centrales hidroeléctricas de bombeo: se utilizan para almacenar energía en momentos de baja demanda eléctrica y liberarla en momentos de alta demanda. Funcionan mediante la bomba de agua desde un embalse de menor altura hacia uno de mayor altura, almacenando así la energía potencial. Cuando se necesita energía eléctrica, se libera el agua desde el embalse de mayor altura hacia las turbinas, por lo que permiten almacenar y liberar energía como si fueran BESS.
- Mini centrales hidroeléctricas: son pequeñas centrales hidroeléctricas que generan energía eléctrica a pequeña escala. Se construyen en ríos o arroyos con un caudal constante y pueden ser utilizadas para suministrar electricidad a comunidades aisladas o en áreas remotas.
En resumen, existen varios tipos de centrales hidroeléctricas, cada una con su propia tecnología y capacidad de generación de energía. La elección del tipo de central hidroeléctrica depende de varios factores, como la ubicación geográfica, el caudal de agua disponible y la demanda eléctrica a satisfacer.
Ventajas y desventajas de la energía hidráulica
La energía hidráulica, como cualquier tecnología de generación de energía, presenta ventajas y desventajas que se deben considerar antes de su implementación.
Ventajas de la energía hidráulica
Entre las ventajas de la energía hidráulica, destaca su capacidad para generar grandes cantidades de electricidad con un bajo impacto ambiental. A diferencia de otras fuentes de energía, como los combustibles fósiles, la energía hidráulica no emite gases de efecto invernadero ni produce residuos tóxicos. Además, las centrales hidroeléctricas pueden funcionar durante décadas con un mínimo mantenimiento, lo que las hace altamente eficientes y rentables.
Otro punto a favor de la energía hidráulica es su velocidad de reacción, es decir, que puede generar mucha potencia en poco tiempo y pararse con relativa facilidad. Esto permite dar un buen soporte a la red eléctrica ante eventos inesperados, cosa que otras tecnologías como la nuclear no pueden hacer. Si a esto le añadimos el bombeo hidráulico nos permite almacenar energía fácilmente, por ejemplo en horas con mucha energía solar, y liberarla cuando sea necesaria.
Desentajas de la energía hidráulica
Por otro lado, también existen algunas desventajas asociadas con la energía hidráulica. La construcción de presas y embalses puede tener un impacto ambiental significativo en las zonas donde se lleva a cabo, alterando los ecosistemas acuáticos y terrestres y desplazando a las poblaciones locales. Además, la construcción de grandes presas puede ser costosa y requiere una inversión significativa de recursos.
Otra desventaja de la energía hidráulica es que su capacidad de generación de energía está limitada por la disponibilidad de agua. En períodos de sequía, la generación de energía hidráulica puede verse afectada, lo que puede provocar aumentos en el precio de la electricidad.
En conclusión, la energía hidráulica es una fuente de energía renovable con varias ventajas, como su bajo impacto ambiental, su alta eficiencia y su rápida respuesta. Sin embargo, también presenta algunas desventajas, como su impacto ambiental en la construcción de presas y embalses, su costo y su capacidad limitada de generación de energía en épocas de sequía. Es importante evaluar cuidadosamente estos factores antes de decidir si la energía hidráulica es la mejor opción para satisfacer las necesidades energéticas de una comunidad o región determinada.
¿Dónde se inventó la energía hidráulica?
La energía hidráulica ha sido utilizada por la humanidad durante siglos para moler grano, mover maquinaria y realizar otras tareas que requieren energía mecánica. La historia de la energía hidráulica se remonta a la antigua Grecia y Roma, donde se utilizaban ruedas hidráulicas para moler grano y bombear agua.
En la Edad Media, los molinos de agua se convirtieron en una parte integral de la economía rural en Europa. Estos molinos eran movidos por la energía del agua y se utilizaban para moler grano, procesar textiles y realizar otras tareas. Durante el Renacimiento, la tecnología hidráulica se desarrolló aún más y se utilizaron ruedas hidráulicas más grandes para mover molinos y otras maquinarias pesadas.
A mediados del siglo XIX, la energía hidráulica comenzó a ser utilizada para generar electricidad. En 1878, el ingeniero francés Benoit Fourneyron construyó la primera turbina hidráulica capaz de generar energía eléctrica en serie. Poco después, en 1881, la primera central hidroeléctrica del mundo se construyó en Wisconsin, Estados Unidos.
En las décadas siguientes, la energía hidráulica se convirtió en una fuente importante de energía eléctrica en todo el mundo. En la actualidad, las centrales hidroeléctricas generan alrededor del 16% de la electricidad mundial y son una fuente importante de energía renovable.
A lo largo de su historia, la energía hidráulica ha experimentado numerosos avances tecnológicos y ha evolucionado para satisfacer las necesidades energéticas de la sociedad en constante cambio. Desde la antigua Grecia hasta la actualidad, la energía hidráulica ha desempeñado un papel importante en la vida humana y seguirá siendo una fuente clave de energía en el futuro.
¿Por qué la energía hidráulica es renovable?
La energía hidráulica es considerada una fuente de energía renovable porque utiliza el movimiento del agua para generar electricidad, lo que significa que se aprovecha un recurso natural que no se agota con el tiempo. La energía hidráulica se obtiene de la energía cinética y potencial del agua en movimiento, ya sea de ríos, lagos o mares.
A diferencia de los combustibles fósiles, que son finitos y se agotarán eventualmente, el agua es un recurso renovable que se repone constantemente mediante el ciclo del agua. La energía hidráulica es considerada una de las fuentes de energía más limpias y sostenibles disponibles, ya que no emite gases de efecto invernadero ni produce residuos tóxicos.
En conclusión, la energía hidráulica es una fuente de energía renovable y sostenible que utiliza un recurso natural que no se agota con el tiempo. Es una de las fuentes de energía más limpias y eficientes disponibles y puede proporcionar energía de respaldo a las fuentes de energía intermitentes. Es por estas razones que la energía hidráulica es una de las opciones más atractivas para satisfacer las necesidades energéticas de la sociedad actual y futura.
Energía hidráulica en España
La energía hidráulica ha sido una de las fuentes renovables más importantes de España. Con datos de abril de 2023 representa aproximadamente el 14% de la potencia instalada con 17,1 GW y ya ha quedado por debajo de la fotovoltaica desde julio de 2022. La energía eólica ya estaba a la cabeza de las energías renovables desde el 2009.
Otra cosa distinta a la potencia instalada es la generación hidráulica, que dependerá mucho de el agua disponible en los embalses, por lo que cada año varía la capacidad de generación que ofrece. Por ejemplo en 2022 supuso un 6,46% de la generación eléctrica con 17862,8 GWh. Esto fue un año relativamente seco, ya que normalmente suele estar la generación por encima del 10% y los 25000 GWh.
Una de las mayores centrales hidroeléctricas de España es la central de Cortes-La Muela, en la provincia de Zaragoza, que cuenta con una capacidad instalada de más de 1.500 MW. Otras centrales importantes incluyen la central de Aldeadávila, en la provincia de Salamanca, y la central de Canelles, en la provincia de Lérida.
La energía hidráulica en España ha experimentado un crecimiento significativo en las últimas décadas, gracias a las políticas gubernamentales que han promovido el uso de fuentes de energía renovable. Sin embargo, la energía hidráulica ha enfrentado algunos desafíos en los últimos años, como la sequía y la disminución del caudal de los ríos debido al cambio climático.
No obstante, España tiene un gran potencial hidráulico debido a su geografía montañosa y a la presencia de numerosos ríos. Sin duda la energía hidráulica junto con el bombeo deben suponer un pilar importante para la transición energética en España.
