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Hidraúlica

A lo largo de la historia, el hombre se valió de este tipo de energía para hacer tareas de molienda o forja, o para tratar el lino antes de hilarlo.

Es sabido por todos que nuestros ríos y riachuelos están llenos de pequeños molinos, la mayoría en estado de ruína, estos ingenios son el reflejo del aprovechamiento sostenible de los cauces de los ríos.

Hoy la energía de los ríos, se divíde en:

  • Minihidráulica: son las pequeñas centrales eléctricas, que no llevan consigo grandes actuaciones en los cauces de los ríos.
  • Gran hidráulica: centrales eléctricas que tienen siempre una gran presa que embalsa el lecho del río.

La energía hidráulica es la que se obtiene de la caída del agua desde cierta altura a un nivel inferior lo que provoca el movimiento de las ruedas hidráulicas o turbinas. La hidroelectricidad es un recurso natural disponible en las zonas que presentan suficiente cantidad de agua. Su desarrollo requiere la construción de pantanos, embalses, canales de derivación.

Todo esto implica una gran inversión económica por lo que no resulta competitiva en regiones dónde el carbón o el petróleo son baratos, aunque el coste de mantenimiento de una central térmica, debido al combustible, sea más caro que de una central hidroeléctrica.

La potencia obtenida a través de los recursos hidráulicos depende del volumen de auga que fluye por unidad de tiempo y de la altura de caída de esta. Una central hidroeléctrica consiste en un conjunto de obras destinadas a convertir la energía cinética y potencial del agua, en energía utilizable como es la electricidad. Esta transformación se realiza a través de la acción que el agua ejerce sobre una turbina hidráulica, que a su vez le aporta movimiento rotatorio a un generador eléctrico.

¿Como funciona una central hidroeléctrica?

Las centrales dependen de un gran embalse de agua contenida por una presa. El caudal de agua se puede controlar y mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o canalizaciones, controlados con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua en relación a la demanda de electricidad. El agua que entra en la turbina sale por los canales de descarga. Los generadores están situados justo encima de las turbinas y conectados con árbores verticales. El diseño de las turbinas depende del caudal de agua; las turbinas Francis y Kaplan se utilizan para caudales grandes y saltos medios y bajos, y las turbinas Pelton para grandes saltos y pequeños caudales.

Las turbinas hidráulicas se utilizan para aprovechar la energía del agua en movimiento. La turbina Kaplan es semejante a una hélice de un barco. Las amplias palas de la turbina son impulsadas por agua de alta presión liberada por una comporta. La turbina Pelton es un modelo del siglo XIX cuyo funcionamento es más semejante a un molino de agua tradicional. La rueda gira cuando el agua procedente del conducto forzado golpea sus paletas o álabes.

Para la formación de un salto de agua es preciso elevar el nivel superficial de esta sobre el nivel normal de la corriente, atajando el auga con un embalse para producir el salto total utilizable en el mismo embalse o contribuír a este salto, derivando a la vez las aguas por un canal de derivación de menor pendiente que el cauce del río. Las aguas del canal de derivación hay que conducirlas hacia las turbinas y, para eso, en los saltos menores de unos 12 m, el agua desemboca directamente en la cámara de turbinas y, en los saltos superiores a 12 m, acaba en un ensanchamiento llamado cámara de presión desde donde parte la canalización a presión que en conducción forzada, lleva el agua hacia las turbinas. El agua sale a gran presión por la tubería e impulsa los álabes que hacen girar un eje y el generador, la salida de las turbinas, el agua pasa a un canal de desagüe por el que desemboca nuevamente al río.

Ventajas

  • Supone un recurso inagotable que depende del ciclo del agua.
  • No emite gases de efecto invernadero ni provoca lluvia acida.
  • Non hay que emplear sistemas de refrigeración o calderas.
  • Almacena el agua para a utilizar en los regadíos.
  • Permite la realización de actividades de recreo.
  • Regula el caudal, lo que evita inundaciones
  • Las aves habitan en los pantanos.

Desventajas

  • Los embalses obstaculizan a algunhas especies de peces cuando remontan los ríos para desovar.
  • El agua embalsada no tiene las mismas condiciones de salinidad, gases disolutos, temperatura, nutrientes y propiedades de la que fluye por el río.
  • Los sedimentos se acumulan en el embalse empobreciendo de nutrientes al resto del río.
  • La construción de pantanos obliga al traslado de aldeas enteras. Provoca un deterioro en el medio natural
  • Existe el peligro implícito de rotura del dique e inundación de las zonas vecinas
  • Se produce un cambio en la climatología: aumento de la humidad, nubosidad y de las precipitaciones.



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