La hidroelectricidad de pasada ( ROR ) o la hidroelectricidad de pasada es un tipo de planta de generación hidroeléctrica en la que se proporciona poco o ningún almacenamiento de agua. Run-of-the-río plantas de energía pueden no tener el almacenamiento de agua en absoluto o una cantidad limitada de almacenamiento, en cuyo caso se denomina el depósito de almacenamiento como pondage . Una planta sin agua estancada está sujeta a caudales fluviales estacionales, por lo que la planta funcionará como fuente de energía intermitente . La energía hidroeléctrica convencional utiliza embalses , que regulan el agua para el control de inundaciones, la energía eléctrica distribuible y el suministro de agua dulce para la agricultura..
Concepto
La hidroelectricidad de pasada, o ROR, se considera ideal para arroyos o ríos que pueden sostener un caudal mínimo o aquellos regulados por un lago o embalse aguas arriba. [1] [2]
Normalmente se construye una pequeña presa para crear una cabecera asegurando que haya suficiente agua entrando en las tuberías de la compuerta que conducen a las turbinas , que se encuentran a menor altura. [3] Los proyectos con agua estancada, a diferencia de los que no tienen agua estancada, pueden almacenar agua para las demandas diarias de carga. [1] En general, los proyectos desvían parte o la mayor parte del caudal de un río (hasta el 95% de la descarga anual media) [4] a través de una tubería o túnel que conduce a turbinas generadoras de electricidad y luego devuelven el agua al río. río abajo. [3]
Los proyectos de pasada son dramáticamente diferentes en diseño y apariencia a los proyectos hidroeléctricos convencionales. Las represas hidroeléctricas tradicionales almacenan enormes cantidades de agua en embalses , a veces inundando grandes extensiones de tierra. Por el contrario, los proyectos de pasada no tienen las desventajas asociadas con los embalses y, por lo tanto, causan menos impactos ambientales. [5]
El uso del término "de pasada" para proyectos de energía varía en todo el mundo. Algunos pueden considerar un proyecto de pasada si la energía se produce sin almacenamiento de agua, pero otros consideran que el almacenamiento limitado es de pasada. Los desarrolladores pueden etiquetar incorrectamente un proyecto de pasada para calmar la percepción pública sobre sus efectos ambientales o sociales. La Red Europea de Gestores de Transporte de Electricidad distingue run-of-the-río y pondage hidroeléctricas plantas, que puede contener suficiente agua para permitir la generación de hasta 24 horas (capacidad de depósito / capacidad de generación ≤ 24 horas), a partir de energía hidráulica de depósito plantas , que aguantan por más de 24 horas de generación sin bombas. [6] La Oficina de Normas de la India describe la hidroelectricidad de pasada como: [7]
Una central eléctrica que utiliza el curso del río para generar energía con suficiente agua para suministrar agua para satisfacer las fluctuaciones de la demanda diurnas o semanales. En tales estaciones, el curso normal del río no se altera materialmente. [7]
Muchos de los proyectos de pasada más grandes se han diseñado a una escala y capacidad de generación que rivalizan con algunas represas hidroeléctricas tradicionales. [8] Por ejemplo, la central hidroeléctrica de Beauharnois en Quebec tiene una potencia de 1.853 MW. [9] Algunos proyectos de pasada son aguas abajo de otras presas y embalses. El embalse no fue construido por el proyecto, pero aprovecha el agua que suministra. Un ejemplo sería la central de generación La Grande-1 de 1.436 MW de 1995 . Las presas y embalses aguas arriba anteriores formaron parte del Proyecto James Bay de la década de 1980 .
También hay formas pequeñas y algo móviles de centrales eléctricas de pasada. Un ejemplo es la llamada boya eléctrica , una pequeña central hidroeléctrica flotante . Como la mayoría de las boyas, está anclada al suelo, en este caso en un río. La energía dentro del agua en movimiento impulsa un generador de energía y, por lo tanto, crea electricidad. Los prototipos de productores comerciales están generando energía en el río Medio Rin en Alemania y en el río Danubio en Austria. [10]
Ventajas
Cuando se desarrollan teniendo en cuenta el tamaño y la ubicación de la huella, los proyectos hidroeléctricos de pasada pueden generar energía sostenible minimizando los impactos en el medio ambiente circundante y las comunidades cercanas. [3] Las ventajas incluyen:
Energía más limpia y menos gases de efecto invernadero
Como toda energía hidroeléctrica, la corriente de agua aprovecha la energía potencial natural del agua al eliminar la necesidad de quemar carbón o gas natural para generar la electricidad que necesitan los consumidores y la industria. Además, las centrales hidroeléctricas de pasada no cuentan con embalses, eliminando así las emisiones de metano y dióxido de carbono provocadas por la descomposición de materia orgánica en el embalse de una presa hidroeléctrica convencional. [11] Esa es una ventaja particular en los países tropicales, donde la generación de metano puede ser un problema.
Menos inundaciones
Sin embalse, no se produce la inundación de la parte superior del río. Como resultado, la gente sigue viviendo en el río o cerca de él y los hábitats existentes no se inundan. Cualquier patrón preexistente de inundaciones continuará inalterado, lo que presenta un riesgo de inundación para la instalación y las áreas aguas abajo.
Desventajas
Poder "Desfirmar"
La energía de pasada se considera una fuente de energía "no firme": un proyecto de pasada tiene poca o ninguna capacidad de almacenamiento de energía [12] y, por lo tanto, no puede coordinar la producción de electricidad para coincidir con la demanda de los consumidores. Por lo tanto, genera mucha más energía cuando los caudales de los ríos estacionales son altos (manantial de primavera), [13] y dependiendo de la ubicación, mucho menos durante los meses de verano más secos o los meses de invierno helado.
La planta probablemente tendrá una altura de agua más baja que la de una presa y, por lo tanto, generará menos energía.
Disponibilidad de sitios
La potencia potencial en un sitio es el resultado de la cabeza y el flujo de agua. Al represar un río, la cabeza está disponible para generar energía en el frente de la represa. Una presa puede crear un embalse de cientos de kilómetros de largo, pero en el flujo del río, la cabeza generalmente se entrega a través de un canal, tubería o túnel construido aguas arriba de la casa de máquinas. El costo de la construcción río arriba hace deseable una caída pronunciada, como cascadas o rápidos.
Impactos ambientales
Se pueden desarrollar proyectos de pasada, pequeños y bien ubicados con impactos ambientales mínimos. [3] Los proyectos más grandes tienen más preocupaciones ambientales. Para los ríos con peces, puede ser necesaria una escalera y los gases disueltos río abajo pueden afectar a los peces.
En la Columbia Británica , el terreno montañoso y la riqueza de los grandes ríos lo han convertido en un campo de pruebas mundial para la tecnología de pasada de 10 a 50 MW . A marzo de 2010, había 628 solicitudes pendientes para nuevas licencias de agua únicamente para la generación de energía, lo que representa más de 750 puntos potenciales de desvío de ríos. [14]
Preocupaciones
- El desvío de grandes cantidades de agua de río reduce los caudales de los ríos, lo que afecta la velocidad y la profundidad del agua, reduciendo la calidad del hábitat para los peces y los organismos acuáticos Los caudales reducidos pueden generar agua excesivamente cálida para el salmón y otros peces en verano. [3]
- En áreas no desarrolladas, los nuevos caminos de acceso y líneas de transmisión pueden causar la fragmentación del hábitat , permitiendo la introducción de especies invasoras. [3]
- La falta de almacenamiento en el reservorio puede resultar en una operación intermitente, reduciendo la viabilidad del proyecto.
Ejemplos importantes
- Represa Jirau , Rondônia , Brasil 3.750 megavatios (5.030.000 hp) (en construcción)
- Presa de Santo Antônio , Rondônia , Brasil 3.580 megavatios (4.800.000 hp) (en construcción)
- Chief Joseph Dam , Washington , Estados Unidos 2.620 megavatios (3.510.000 hp)
- Presa John Day , Oregon / Washington, Estados Unidos 2.160 megavatios (2.900.000 hp)
- Central hidroeléctrica Beauharnois , Quebec , Canadá , 1.903 megavatios (2.552.000 hp) [15]
- The Dalles Dam , Oregon, Estados Unidos 1.878 megavatios (2.518.000 hp)
- Represa Teles Pires , Brasil 1.820 megavatios (2.440.000 hp)
- Represas de Inga , República Democrática del Congo 1.775 megavatios (2.380.000 hp)
- Satluj Jal Vidyut Nigam Ltd , río Satluj , Shimla , India , 1.500 megavatios (2.000.000 CV) [16]
- Proyecto hidroeléctrico Ghazi-Barotha , Khyber Pakhtunkhwa , Pakistán 1.450 megavatios (1.940.000 hp)
Ver también
- Impacto ambiental de la generación de electricidad
- Impactos ambientales de los embalses
- Energía hidroeléctrica
- Pequeña hidroeléctrica
- Micro hidro
- Pico hidro
- Planta de energía de vórtice de agua por gravedad
Notas
- ↑ a b Dwivedi, AK Raja, Amit Prakash Srivastava, Manish (2006). Ingeniería de Planta de Energía . Nueva Delhi: New Age International. pag. 354. ISBN 81-224-1831-7.
- ^ Raghunath, HM (2009). Hidrología: principios, análisis y diseño (Rev. 2ª ed.). Nueva Delhi: New Age International. pag. 288. ISBN 81-224-1825-2.
- ↑ a b c d e f Douglas T, Broomhall P, Orr C. (2007). Energía hidroeléctrica de pasada en Columbia Británica: una guía ciudadana para comprender las aprobaciones, los impactos y la sostenibilidad de los proyectos de energía independientes
- ^ Consultoría de Knight Piesold. Proyecto Plutonic Hydro Inc. Bute Inlet. Resumen de la admisión del proyecto y los parámetros de la turbina . Consultoría Knight Piesold.
- ^ Hydromax Energy Limited. Sitio web de Hydromax Energy Limited
- ^ "Descripción del modelado hidráulico (PDF)" (PDF) . www.entsoe.eu . Consultado el 10 de agosto de 2020 .
- ^ a b Partha J. Das, Neeraj Vagholikar. "Represar el noreste de la India" (PDF) . Kalpavriksh, Aaranyak y ActionAid India. págs. 4-5 . Consultado el 11 de julio de 2011 .
- ^ Poder plutónico (2008). Descripción revisada del proyecto para los requisitos del proyecto hidroeléctrico Bute Inlet. P1 . Poder plutónico.
- ^ "Centrales hidroeléctricas - Producción Hydro-Québec" . www.hydroquebec.com .
- ^ Noticias de ORF. Strom aus Bojen serienreif . Alemán. Consultado el 30 de noviembre de 2019.
- ^ "Emisiones de embalses" . Ríos internacionales . Consultado el 8 de febrero de 2017 .
- ^ Douglas, T. (2007). Energía hidroeléctrica "verde": comprensión de los impactos, las aprobaciones y la sostenibilidad de los proyectos de energía independiente de pasada en la Columbia Británica . Vigilancia de cuencas hidrográficas.
- ^ Comité de desierto. Comentarios del Comité de Tierras Silvestres sobre el Borrador de los Términos de Referencia, Proyecto de Energía Privada Hidroeléctrica de Bute Inlet. Carta a Kathy Eichenberger, Subdirectora de proyectos. P1 . Comité de Desierto.
- ^ Sitio web IPPwatch.com. IPPwatch.com Archivado el 13 de enero de 2011 en Wayback Machine .
- ^ Hydro-Québec Production (2012), Hydroelectric Generating Stations (al 31 de diciembre de 2010) , Hydro-Québec , consultado el 17 de mayo de 2011
- ^ "Proyecto hidroeléctrico Nathpa - Jhakri, Himachal Pradesh, India" (PDF) . Servicio geológico de la India. Archivado desde el original (PDF) el 2 de octubre de 2011 . Consultado el 7 de agosto de 2011 .
Referencias
- Freedman, B., 2007, Ciencias ambientales: una perspectiva canadiense; 4ª edición, Pearson Education Canada, Toronto, págs. 226,394.