¿Piensas que las energías renovables son el futuro? ¿Te gustaría trabajar en un mercado en continua expansión? Con el Postgrado en Energía Eólica que te ofrecen la Universidad Camilo José Cela y Master-D podrás especializarte y aprovechar el crecimiento de este sector.
Actualmente, somos el segundo país, tras Alemania, con mayor capacidad eólica disponible en la UE. Esto ha provocado un auge del empleo y de la demanda de profesionales expertos en energía eólica.
La energía eólica ha generado en España 32.906 puestos de trabajo directos de los 89.000 creados en todos los sectores de las energías renovables. El Gobierno ha iniciado la elaboración de un nuevo plan de energías renovables para su aplicación en el periodo 2011-2020, con lo que la continuidad en el desarrollo de la energía eólica en nuestro país está más que garantizada.
Con la realización de este Postgrado en Energía Eólica aprenderás todo lo relacionado con el desarrollo e instalación de aerogeneradores y parques eólicos. Es una de las formas más viables de asegurarte un buen futuro profesional. Formarte con el Postgrado en Energía Eólica te abrirá las puertas del mercado laboral. Estás en el momento justo para formarte en un sector con constante demanda de trabajadores.
Master-D te ofrece el Postgrado en Energía Eólica mediante una formación a distancia y semipresencial, una modalidad formativa actual y en permanente evolución. La formación a distancia permite distintos ritmos de trabajo, adaptados a las necesidades de cada uno e incorporando al material didáctico tradicional los últimos avances tecnológicos, que facilitan la comunicación con el alumno.
La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión.
Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de la energía proveniente del sol se convierte en viento. De día, las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen frías con relación a las áreas vecinas situadas sobre las masas continentales.
Los continentes absorben una menor cantidad de luz solar, por lo tanto el aire que se encuentra sobre la tierra se expande, y se hace por lo tanto más liviana y se eleva. El aire más frío y más pesado que proviene de los mares, océanos y grandes lagos se pone en movimiento para ocupar el lugar dejado por el aire caliente.
Parque eólico
Para poder aprovechar la energía eólica es importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y estacionales de los vientos, la variación de la velocidad del viento con la altura sobre el suelo, la entidad de las ráfagas en espacios de tiempo breves, y valores máximos ocurridos en series históricas de datos con una duración mínima de 20 años. Es también importante conocer la velocidad máxima del viento. Para poder utilizar la energía del viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima de 12 km/h, y que no supere los 65 km/h.[4]
La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador eléctrico con sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como aerogenerador.
La baja densidad energética, de la energía eólica por unidad de superficie, trae como consecuencia la necesidad de proceder a la instalación de un número mayor de máquinas para el aprovechamiento de los recursos disponibles. El ejemplo más típico de una instalación eólica está representada por los "parques eólicos" (varios aerogeneradores implantados en el territorio conectados a una única línea que los conecta a la red eléctrica local o nacional).
En la actualidad se utiliza, sobre todo, para mover aerogeneradores. En estos la energía eólica mueve una hélice y mediante un sistema mecánico se hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador, que produce energía eléctrica. Para que su instalación resulte rentable, suelen agruparse en concentraciones denominadas parques eólicos.
Historia
Un molino es una máquina que transforma el viento en energía aprovechable, que proviene de la acción de la fuerza del viento sobre unas aspas oblicuas unidas a un eje común. El eje giratorio puede conectarse a varios tipos de maquinaria para moler grano, bombear agua o generar electricidad. Cuando el eje se conecta a una carga, como una bomba, recibe el nombre de molino de viento. Si se usa para producir electricidad se le denomina generador de turbina de viento. Los molinos tienen un origen remoto.
Los primeros molinos
La referencia más antigua que se tiene es un molino de viento que fue usado para hacer funcionar un órgano en el siglo I era común.[5] Los primeros molinos de uso práctico fueron construidos en Sistán, Afganistán, en el siglo VII. Estos fueron molinos de eje vertical con hojas rectangulares.[6] Aparatos hechos de 6 a 8 velas de molino cubiertos con telas fueron usados para moler maíz o extraer agua.
En Europa
En Europa los primeros molinos aparecieron en el siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el continente. Eran unas estructuras de madera, conocidas como torres de molino, que se hacían girar a mano alrededor de un poste central para levantar sus aspas al viento.El molino de torre se desarrolló en Francia a lo largo del siglo XIV. Consistía en una torre de piedra coronada por una estructura rotativa de madera que soportaba el eje del molino y la maquinaria superior del mismo. Estos primeros ejemplares tenían una serie de características comunes. De la parte superior del molino sobresalía un eje horizontal. De este eje partían de cuatro a ocho aspas, con una longitud entre 3 y 9 metros. Las vigas de madera se cubrían con telas o planchas de madera. La energía generada por el giro del eje se transmitía, a través de un sistema de engranajes, a la maquinaria del molino emplazada en la base de la estructura. Los molinos de eje horizontal fueron usados extensamente en Europa Occidental para moler trigo desde la década de 1180 en adelante. Basta recordar los ya famosos molinos de viento en las andanzas de Don Quijote. Todavía existen molinos de esa clase, por ejemplo, en Holanda[7]
Molinos de bombeo
En Estados Unidos, el desarrollo de molinos de bombeo, reconocibles por sus múltiples velas metálicas, fue el factor principal que permitió la agricultura y la ganadería en vastas áreas de Norteamérica, de otra manera imposible sin acceso fácil al agua. Estos molinos contribuyeron a la expansión del ferrocarril alrededor del mundo, supliendo las necesidades de agua de las locomotoras a vapor.[8]
Turbinas modernas
Las turbinas modernas fueron desarrolladas a comienzos de 1980, si bien, los diseños continúan en desarrollo.
Utilización de la energía eólica
La industria de la energía eólica en tiempos modernos comenzó en 1979 con la producción en serie de turbinas de viento por los fabricantes Kuriant, Vestas, Nordtank, y Bonus. Aquellas turbinas eran pequeñas para los estándares actuales, con capacidades de 20 a 30 kW cada una. Desde entonces, la talla de las turbinas ha crecido enormemente, y la producción se ha expandido a muchos países.
Coste de la energía eólica
El coste de la unidad de energía producida en instalaciones eólicas se deduce de un cálculo bastante complejo. Para su evaluación se deben tener en cuenta diversos factores, entre los cuales cabe destacar:
El coste inicial o inversión inicial, el costo del aerogenerador incide en aproximadamente el 60 a 70%. El costo medio de una central eólica es de 1.000 Euros por kW de potencia instalada, variable desde 1250 €/kW para máquinas con una unos 147 kW de potencia, hasta 880 €/kW para máquinas de 600 kW;
Debe considerarse la vida útil de la instalación (aproximadamente 20 años) y la amortización de este costo;
Los costos financieros;
Los costos de operación y mantenimiento (variables entre el 1 y el 3% de la inversión);
La energía global producida en un período de un año. Esta es función de las características del aerogenerador y de las características del viento en el lugar donde se ha instalado.
Producción por países
Capacidad total de energía eólica instalada (fin de año y últimas estimaciones)[9]
Capacidad eólica mundial total instalada y previsiones 1997-2010. Fuente: WWEA e.V.
Existe una gran cantidad de aerogeneradores operando, con una capacidad total de 73.904 MW, de los que Europa cuenta con el 65% (2006). El 90% de los parques eólicos se encuentran en Estados Unidos y Europa, pero el porcentaje de los cincos países punteros en nuevas instalaciones cayó del 71% en 2004 al 55% en 2005. Para 2010, la Asociación Mundial de Energía Eólica (World Wind Energy Association) espera que hayan instalados 160.000 MW,[9] lo que implicaría un crecimiento anual más del 15%.
En 2006, la instalación de 7,588 MW en Europa supuso un incremento del 23% respecto a la de 2005.[12]
Alemania, España, Estados Unidos, India y Dinamarca han realizado las mayores inversiones en generación de energía eólica. Dinamarca es, en términos relativos, la más destacada en cuanto a fabricación y utilización de turbinas eólicas, con el compromiso realizado en los años 1970 de llegar a obtener la mitad de la producción de energía del país mediante el viento. Actualmente genera más del 20% de su electricidad mediante aerogeneradores, mayor porcentaje que cualquier otro país, y es el quinto en producción total de energía eólica, a pesar de ser el país número 56 en cuanto a consumo eléctrico[13]
A 31 de diciembre de 2007, España tenía instalada una capacidad de energía eólica de 13.467 MW (16%), siendo así el segundo país en el mundo en cuanto a producción, junto con Estados Unidos, y sólo por detrás de Alemania.[14] En 2005, el Gobierno de España aprobó una nueva ley nacional con el objetivo de llegar a los 20.000 MW de potencia instalada en 2012. Durante el periodo 2006-07 la energía eólica produjo 27.026 GWh (10% producción eléctrica Total)[15]
La energía eólica en España alcanzó el 27 de marzo de 2008 un nuevo máximo de producción de energía diaria con 209.480 MWh, lo que representó el 24% de la demanda de energía eléctrica peninsular durante ese día. Un día antes, el 26 de marzo, se registró un nuevo récord en la producción eólica horaria con 9.850 MWh entre las 17.00 y las 18.00 horas. El anterior record data del 4 de marzo de 2008 un nuevo record de producción: 10.032 MW a las 15.53 horas.[16] Esta es una potencia superior a la producida por las seis centrales nucleares que hay en España que suman 8 reactores y que juntas generan 7.742,32 MW. Desde hace unos años en España es mayor la capacidad teórica de generar energía eólica que nuclear y es el segundo productor mundial de energía eólica, después de Alemania. España y Alemania también llegaron a producir en 2005 más electricidad desde los parques eólicos que desde las centrales hidroeléctricas.
Está previsto para los próximos años un desarrollo de la energía eólica marina en España. Los Ministerios de Industria, Comercio y Turismo y Medio Ambiente ya están trabajando en la regulación e importantes empresas del sector han manifestado su interés en invertir.[17][18][19]
Energía eólica en el Reino Unido
La minieólica podría generar electricidad más barata que la de la red en algunas zonas rurales de Reino Unido, según un estudio de Carbon Trust.[20] Según ese informe, los mini aerogeneradores podrían llegar a generar 1,5 teravatios hora (TWh) al año en Reino Unido, un 0,4% del consumo total del país, evitando así la emisión de 0,6 millones de toneladas de CO2.[21]
El desarrollo de energía eólica en Latinoamérica está en sus comienzos, llegando la capacidad instalada en varios países a un total de alrededor de 473 MW:[22]
Central eoloeléctrica "La venta" ubicada en Oaxaca, México.
Puede instalarse en espacios no aptos para otros fines, por ejemplo en zonas desérticas, próximas a la costa, en laderas áridas y muy empinadas para ser cultivables.
Crea un elevado número de puestos de trabajo en las plantas de ensamblaje y las zonas de instalación.
Su instalación es rápida, entre 6 meses y un año.
Su inclusión en un sistema ínter ligado permite, cuando las condiciones del viento son adecuadas, ahorrar combustible en las centrales térmicas y/o agua en los embalses de las centrales hidroeléctricas.
Su utilización combinada con otros tipos de energía, habitualmente la solar, permite la autoalimentación de viviendas, terminando así con la necesidad de conectarse a redes de suministro, pudiendo lograrse autonomías superiores a las 82 horas, sin alimentación desde ninguno de los 2 sistemas.
La situación actual permite cubrir la demanda de energía en España un 30% debido a la múltiple situación de los parques eólicos sobre el territorio, compensando la baja producción de unos por falta de viento con la alta producción en las zonas de viento. Los sistemas del sistema eléctrico permiten estabilizar la forma de onda producida en la generación eléctrica solventando los problemas que presentaban los aerogeneradores como productores de energía al principio de su instalación.
Posibilidad de construir parques eólicos en el mar, donde el viento es más fuerte, más constante y el impacto social es menor, aunque aumentan los costes de instalación y mantenimiento. Los parques offshore son una realidad en los países del norte de Europa, donde la generación eólica empieza a ser un factor bastante importante.
Inconvenientes de la energía eólica
Aspectos técnicos
Debido a la falta de seguridad en la existencia de viento, la energía eólica no puede ser utilizada como única fuente de energía eléctrica. Por lo tanto, para salvar los "valles" en la producción de energía eólica es indispensable un respaldo de las energías convencionales (centrales de carbón o de ciclo combinado, por ejemplo, y más recientemente de carbón limpio). Sin embargo, cuando respaldan la eólica, las centrales de carbón no pueden funcionar a su rendimiento óptimo, que se sitúa cerca del 90% de su potencia. Tienen que quedarse muy por debajo de este porcentaje, para poder subir sustancialmente su producción en el momento en que afloje el viento. Por tanto, en el modo "respaldo", las centrales térmicas consumen más combustible por kW/h producido. También, al subir y bajar su producción cada vez que cambia la velocidad del viento, se desgasta más la maquinaría. Este problema del respaldo en España se va a tratar de solucionar mediante una interconexión con Francia que permita emplear el sistema europeo como colchón de la variabilidad eólica.
Además, la variabilidad en la producción de energía eólica tiene 2 importantes consecuencias:
Para evacuar la electricidad producida por cada parque eólico (que suelen estar situados además en parajes naturales apartados) es necesario construir unas líneas de alta tensión que sean capaces de conducir el máximo de electricidad que sea capaz de producir la instalación. Sin embargo, la media de tensión a conducir será mucho más baja. Esto significa poner cables 4 veces más gruesos, y a menudo torres más altas, para acomodar correctamente los picos de viento.
Es necesario suplir las bajadas de tensión eólicas "instantáneamente" (aumentando la producción de las centrales térmicas), pues sino se hace así se producirían, y de hecho se producen apagones generalizados por bajada de tensión. Este problema podría solucionarse mediante dispositivos de almacenamiento de energía eléctrica. Pero la energía eléctrica producida no es almacenable: es instantáneamente consumida o perdida.
Además, otros problemas son:
Técnicamente, uno de los mayores inconvenientes de los aerogeneradores es el llamado hueco de tensión. Ante uno de estos fenómenos, las protecciones de los aerogeneradores con motores de jaula de ardilla se desconectan de la red para evitar ser dañados y, por tanto, provocan nuevas perturbaciones en la red, en este caso, de falta de suministro. Este problema se soluciona bien mediante la modificación de la aparamenta eléctrica de los arogeneradores, lo que resulta bastante costoso, bien mediante la utilización de motores síncronos.
Uno de los grandes inconvenientes de este tipo de generación, es la dificultad intrínseca de prever la generación con antelación. Dado que los sistemas eléctricos son operados calculando la generación con un día de antelación en vista del consumo previsto, la aleatoriedad del viento plantea serios problemas. Los últimos avances en previsión del viento han mejorado muchísimo la situación, pero sigue siendo un problema. Igualmente, grupos de generación eólica no pueden utilizarse como nudo oscilante de un sistema.
Además de la evidente necesidad de una velocidad mínima en el viento para poder mover las aspas, existe también una limitación superior: una máquina puede estar generando al máximo de su potencia, pero si el viento aumenta lo justo para sobrepasar las especificaciones del molino, es obligatorio desconectar ese circuito de la red o cambiar la inclinación de las aspas para que dejen de girar, puesto que con viento de altas velocidades la estructura puede resultar dañada por los esfuerzos que aparecen en el eje. La consecuencia inmediata es un descenso evidente de la producción eléctrica, a pesar de haber viento en abundancia, y otro factor más de incertidumbre a la hora de contar con esta energía en la red eléctrica de consumo.
Generalmente se combina con centrales térmicas, lo que lleva a que existan quienes critican que realmente no se ahorren demasiadas emisiones de dióxido de carbono. No obstante, hay que tener en cuenta que ninguna forma de producción de energía tiene el potencial de cubrir toda la demanda y la producción energética basada en renovables es menos contaminante, por lo que su aportación a la red eléctrica es netamente positiva.
Existen parques eólicos en España en espacios protegidos como ZEPAs (Zona de Especial Protección de Aves) y LIC (Lugar de Importancia Comunitaria) de la Red Natura 2000, lo que es una contradicción. Si bien la posible inserción de alguno de estos parques eólicos en las zonas protegidas ZEPAS y LIC tienen un impacto reducido debido al aprovechamiento natural de los recursos, cuando la expansión humana invade estas zonas, alterándolas sin que con ello se produzca ningún bien.
Al comienzo de su instalación, los lugares seleccionados para ello coincidieron con las rutas de las aves migratorias, o zonas donde las aves aprovechan vientos de ladera, lo que hace que entren en conflicto los aerogeneradores con aves y murciélagos. Afortunadamente los niveles de mortandad son muy bajos en comparación con otras causas como por ejemplo los atropellos (ver gráfico). Aunque algunos expertos independientes aseguran que la mortandad es alta. Actualmente los estudios de impacto ambiental necesarios para el reconocimiento del plan del parque eólico tienen en consideración la situación ornitológica de la zona. Además, dado que los aerogeneradores actuales son de baja velocidad de rotación, el problema de choque con las aves se está reduciendo.
El impacto paisajístico es una nota importante debido a la disposición de los elementos horizontales que lo componen y la aparición de un elemento vertical como es el aerogenerador. Producen el llamado efecto discoteca: este efecto aparece cuando el sol está por detrás de los molinos y las sombras de las aspas se proyectan con regularidad sobre los jardines y las ventanas, parpadeando de tal modo que la gente denominó este fenómeno: “efecto discoteca”. Esto, unido al ruido, puede llevar a la gente hasta un alto nivel de estrés, con efectos de consideración para la salud. No obstante, la mejora del diseño de los aerogeneradores ha permitido ir reduciendo el ruido que producen.
La apertura de pistas y la presencia de operarios en los parques eólicos hace que la presencia humana sea constante en lugares hasta entonces poco transitados. Ello afecta también a la fauna.
↑ Allievi del corso di Meccanica, coordinati dal Professore A. Gatto (Anno Scolastico 2003/04) Risorse energetiche alternative: La forza del vento Scuole Medie Superiori, Progetti Interdisciplinari, Valsesia, Piemonte, Italia (en italiano).
↑ A.G. Drachmann, "Heron's Windmill", Centaurus, 7 (1961), pp. 145-151
La energía solar es la energía obtenida mediante la captación de la luz y el calor emitidos por el Sol.
La radiación solar que alcanza la Tierra puede aprovecharse por medio del calor que produce o también a través de la absorción de la radiación, por ejemplo en dispositivos ópticos o de otro tipo. Es una de las llamadas energías renovables, particularmente del grupo no contaminante, conocido como energía limpia o energía verde. Si bien, al final de su vida útil, los paneles fotovoltaicos pueden suponer un residuo contaminante difícilmente reciclable al día de hoy.
La potencia de la radiación varía según el momento del día, las condiciones atmosféricas que la amortiguan y la latitud. Se puede asumir que en buenas condiciones de irradiación el valor es de aproximadamente 1000 W/m² en la superficie terrestre. A esta potencia se la conoce como irradiancia.
La radiación es aprovechable en sus componentes directa y difusa, o en la suma de ambas. La radiación directa es la que llega directamente del foco solar, sin reflexiones o refracciones intermedias. La difusa es la emitida por la bóveda celeste diurna gracias a los múltiples fenómenos de reflexión y refracción solar en la atmósfera, en las nubes y el resto de elementos atmosféricos y terrestres. La radiación directa puede reflejarse y concentrarse para su utilización, mientras que no es posible concentrar la luz difusa que proviene de todas las direcciones.
La irradiancia directa normal (o perpendicular a los rayos solares) fuera de la atmósfera, recibe el nombre de constante solar y tiene un valor medio de 1354 W/m² (que corresponde a un valor máximo en el perihelio de 1395 W/m² y un valor mínimo en el afelio de 1308 W/m²).
Según informes de Greenpeace, la energía solar fotovoltaica podría suministrar electricidad a dos tercios de la población mundial en 2030.
La energía eléctrica se produce por el movimiento de cargas eléctricas, específicamente electrones (cargas negativas que giran alrededor del núcleo de los átomos) a través de un cable conductor. Cada vez que se acciona un interruptor, se genera un movimiento de millones de electrones, los que circulan a través de un cable conductor metálico. Las cargas que se desplazan forman parte de los átomos que conforman el cable conductor. Los electrones se mueven desde el enchufe al aparato eléctrico -ya sea lavadora, radio, televisión, etcétera- lo que produce un tránsito de energía entre estos dos puntos. La energía eléctrica puede hacer funcionar distintos aparatos y se transforma en otras manifestaciones de ella. Por ejemplo, cuando la energía eléctrica llega a una enceradora, se transforma en energía mecánica, calórica y en algunos casos luminosa. Lo mismo se puede observar cuando funciona un secador de pelo o estufa.
¿Qué es una central eléctrica?
Una central eléctrica es, esencialmente, una instalación que emplea en determinada cantidad una fuente de energía primaria para hacer girar (mediante agua, vapor o gas) las paletas de una turbina que, a su vez, hace girar una gran bobina en el interior de un campo magnético, generando así electricidad. Este principio es común al funcionamiento de la práctica totalidad de las centrales eléctricas existente en el mundo, salvo el caso de las instalaciones de tipo fotovoltáico.
En 1820 el investigador Oersted, observó que cuando la corriente eléctrica circula por un hilo metálico colocado en la proximidad de una brújula, la aguja de esta última se mueve. Oersted dedujo, en consecuencia, que toda corriente eléctrica produce un campo magnético. Años más tarde, Faraday demostró que también era posible el fenómeno opuesto. Comprobó que, si se mueve un imán cerca de un hilo metálico en espiral o en bobina (que no está conectado a una pila), por el hilo circula electricidad. Lo mismo sucede cuando se mueve la bobina y se mantiene fijo el imán: se consigue una circulación de electricidad, que recibe el nombre de corriente inducida. Es ésta, en última instancia, la base de las actuales centrales eléctricas; se trata de hacer girar campos magnéticos de gran intensidad inducidos en el rotor de los alternadores cerca de grandes bobinas situadas en el estátor de los mismos para generar así una corriente eléctrica.
El papel de las distintas fuentes energéticas utilizadas en las centrales eléctricas, es procurar la generación de la energía mecánica precisa para la producción de electricidad. En el caso de las centrales hidroeléctricas, es el agua de una corriente natural o artificial la que por efecto de un desnivel, cae con fuerza sobre el grupo turbina-alternador de la central, dando lugar a la producción de energía eléctrica. En el caso de las centrales termoeléctricas clásicas, es la combustión en una caldera de determinados combustibles fósiles (carbón, petróleo, gas) lo que provoca la generación de una energía calorífica que vaporiza el agua que circula por una serie de conductos. Este vapor de agua es el agente que acciona las palas de la turbina, convirtiendo la energía calorífica en energía mecánica, la cual da lugar posteriormente a la generación de energía eléctrica. En las centrales termoeléctricas nucleares, la fisión de átomos de uranio por impacto de un neutrón provoca la liberación de una gran cantidad de energía, la cual vaporiza el fluido que circula por una serie de tubos, convirtiéndolo en un vapor que, a su vez, acciona un grupo turbina- alternador produciendo electricidad. En las termoeléctricas solares, la energía del Sol calienta un fluido que, a su vez, transforma en vapor un segundo fluido que circula por unos conductos, siguiéndose a partir de aquí el ciclo ya descrito.
¿Qué es una central Hidroeléctrica?
Son aquellas centrales que obtienen la energía eléctrica o la electricidad a partir de la energía potencial del agua que está retenida en una represa. En Chile existen varias centrales hidroeléctricas que abastecen de energía eléctrica al país. A continuación le entregamos algunos antecedentes en relación a las centrales.
En 1897 se puso en servicio la central de Chivilingo, ubicada a 10 kilómetros al sur de Lota.
En 1909 se inauguró la central Florida; también ese año entró en función la central El Sauce en Valparaíso.
En 1928 se inauguró la central Los Queltehues en el Cajón del Maipo.
En 1944 comenzó a funcionar la central El Volcán, en el sector del Cajón del Maipo.
En 1955 se puso en marcha la central Cipreses, en la hoya del río Maule.
A fines de la década del 50 se amplió la central Abanico y se puso al servicio la central Sauzalito.
En 1962 se inauguró Pullinque
En 1968 comenzaron a funcionar dos grandes turbinas de la central Rapel, a estas se unirían dos más en 1969 y una más en 1970.
En 1985 se pusieron en servicio las centrales de Colbún Machicura.
CENTRALES HIDROELÉCTRICAS EN CHILE
En la actualidad existen un gran número de centrales hidroeléctricas, algunas de ellas son:
Chapiquiña
Los Molles
El Sauce
Los Quilos
La Florida
Los Maitenes
Queltehues
El Volcán
Coya
Rapel
Pangal
Sauzalito
Sauzal
Colbún Machicura
Los Cipreses
Isla
El Toro
Abanico
Pullinque
Pilmaiquén
Este tipo de centrales es fundamental para generar electricidad, y su materia prima es el agua. Durante este año, la obtención de este recurso fue muy difícil en los primeros meses del año en nuestro país. Por este motivo se tuvo que establecer un plan para racionalizar el uso de la energía eléctrica.
¿Cuál es el objetivo de una central hidroeléctrica?
Las centrales hidroeléctricas tiene por fin aprovechar, mediante un desnivel, la energía potencial contenida en la masa de agua que transportan los ríos para convertirla en energía eléctrica, utilizando turbinas acopladas a alternadores.
En algunos casos muy localizados, en los que el caudal del río asegura una aportación regular de agua, la energía potencial de ésta puede ser aprovechada directamente sin necesidad de embalsar previamente el agua o bien utilizando un embalse muy reducido. Este tipo de centrales recibe el nombre de centrales fluyentes. En los casos más habituales, por el contrario, una cantidad apreciable de agua es retenida mediante una presa, formando así un embalse o lago artificial del que se puede generar un salto de agua, para liberar eficazmente la energía eléctrica. Son las centrales con regulación
Almacenamiento de agua para regadíos
Permite realizar actividades de recreo (remo, bañarse, etc.)
Evita inundaciones por regular el caudal
Sin embargo, también tiene una serie de inconvenientes:
Las presas: obstáculos insalvables
Salmones y otras especies que tienen que remontar los ríos para desovar se encuentran con murallas que no pueden traspasar.
Contaminación" del agua
El agua embalsada no tiene las condiciones de salinidad, gases disueltos, temperatura, nutrientes, y demás propiedades del agua que fluye por el río.
Privación de sedimentos al curso bajo
Los sedimentos se acumulan en el embalse empobreciéndose de nutrientes el resto de río hasta la desembocadura.
Las centrales eléctricas en Chile
En los primeros años de la historia eléctrica chilena, la mayor parte de las centrales eléctricas existentes eran accionadas por motores térmicos de gas pobre. En otros casos, se trataba de molinos u otras formas rudimentarias de aprovechamientos hidráulicos. De acuerdo con la primera estadística eléctrica oficial realizada en el país, correspondiente al año 1901, existían entonces 861 centrales con una potencia instalada de 127.940 HP, de la cual el 61% era termoeléctrica y el 39% hidroeléctrica.
Algo más de ocho décadas más tarde, es decir, a finales de 1984, funcionaban 1.311 centrales que sumaban una potencia de 38.919 MW. De ésta, el 36,3% era de carácter hidroeléctrico, el 51,2% correspondía a centrales termoeléctricas convencionales (que consumen fuel-oil, carbón o gas) y el 12,5% restante, a centrales termoeléctricas nucleares. Del conjunto de instalaciones en servicio, 1.131 eran hidroeléctricas, 173 eran termoeléctricas convencionales y las 7 restantes, nucleares. Aparte de las mencionadas, España poseía en esa fecha cuatro centrales solares de carácter experimental en funcionamiento que sumaban 2,3 MW.
En la actualidad, por lo tanto, las centrales eléctricas españolas utilizan, para generar electricidad, saltos de agua naturales o artificiales, lignito, hulla, antracita, fuel-oil, gas natural, gas procedente de altos hornos siderúrgicos, uranio y la energía que viene del sol. En 1984, por ejemplo, las centrales eléctricas de la España peninsular disponían de una capacidad de embalse de agua en aprovechamientos hidroeléctricos de más de 17.300 millones de kw/h y utilizaron 143,2 millones de toneladas de hulla y antracita, 24 millones de toneladas de lignitos, 1.9 millones de toneladas de fuel-oil y 1.851 millones de metros cúbicos de gas, amén de uranio y energía solar. La producción española total de energía eléctrica fue de 119.786 millones de Kw/h repartidos así: 27,7% de origen hidroeléctrico; 53,0% de origen termoeléctrico nuclear.
Desde las primitivas centrales térmicas de gas pobre, propias de finales del, pasado siglo, hasta la estructura productiva de 1984, se ha recorrido un largo camino que ha permitido aprovechar cuantos combustibles y fuentes energéticas tiene España a su alcance, a los costes, tecnologías y garantías de suministro que el país puede asumir.
La utilización de esta amplia gama de fuentes energéticas exige la puesta en servicio de centrales eléctricas que incorporan tecnologías acordes con una explotación eficaz y un alto rendimiento de la fuente que cada una de ellas emplea. El funcionamiento de todas las centrales eléctricas tiene unos fundamentos comunes. Sin embargo, cada central (dependiendo de la fuente que utiliza y de las tecnologías que incorpora) presenta características propias.
Todo lo que sigue a continuación, tiene por objeto, la descripción, del funcionamiento básico de los diferentes tipos de centrales eléctricas existentes.
¿Qué se entiende por recursos y reservas energéticos?
El mero conocimiento y cuantificación de la existencia de materias primas energéticas no significa necesariamente que éstas se puedan emplear para la obtención de energía útil. Para ello, además tiene que ser técnicamente posible su explotación y económicamente rentable la misma, es decir, que los costes de extracción sean inferiores a los precios del mercado. Asimismo, es preciso que la energía útil que se obtenga del recurso sea muy superior a la consumida en su extracción y transformación. Las cantidades de materia prima energética que cumplan todos estos requisitos se denominan reservas, que pueden aprovecharse para su transformación en energía útil en condiciones económicas rentables. Al resto de las cuantificadas se las denominan recursos. La proporción de recursos que pasan a ser reservas, sin descubrirse nuevos yacimientos, aumenta a medida que se abaratan técnicamente los costes de explotación, o bien porque en el mercado alcanzan un mayor precio. Así, la fuerte elevación de los precios del petróleo en 1973 provocó que el crudo del Mar del Norte dejase de considerarse únicamente recurso para considerarse reserva. La diferenciación entre recursos y reservas es fundamental en el análisis económico de la energía y decisiva para una planificación racional, puesto que, mientras que los recursos energéticos son muy abundantes, las reservas energéticas son más escasas, aunque bastante variables.
¿Cómo se clasifican las fuentes de energía?
Para clasificar las distintas fuentes de energía se pueden utilizar varios criterios:
a) Según sean o no renovables.
b) Según la incidencia que tengan en la economía del país.
c) Según sea su utilización.
a) Llamaremos fuentes de energía renovables a aquéllas cuyo potencial es inagotable por provenir de la energía que llega a nuestro planeta de forma continua como consecuencia de la radiación solar o de la atracción gravitatoria de otros planetas de nuestro sistema solar. Son la energía solar, eólica, hidráulica, maremotriz y la biomasa.
Las fuentes de energía no renovables son aquéllas que existen en una cantidad limitada en la naturaleza. No se renuevan a corto plazo y por eso se agotan cuando se utilizan. La demanda mundial de energía en la actualidad se satisface fundamentalmente con este tipo de fuentes. Los más comunes son carbón, petróleo, gas natural, uranio e hidrógeno (éstas utilizadas en fisión y fusión nuclear respectivamente).
b) Si atendemos al segundo criterio de clasificación, llamaremos fuentes de energía convencionales a aquéllas que tienen una participación importante en los balances energéticos de los países industrializados. Es el caso del carbón, petróleo, gas natural, hidráulica, nuclear.
Por el contrario se llaman fuentes de energía no convencionales, o nuevas fuentes de energía, a las que por estar en una etapa de desarrollo tecnológico en cuanto a su utilización generalizada, no cuentan con participación apreciable en la cobertura de la demanda energética de esos países. Es el caso de la energía solar, eólica, maremotriz y biomasa.
c) Según sea su utilización las fuentes de energía las podemos clasificar en primarias y secundarias. Las primarias son las que se obtienen directamente de la naturaleza, como ejemplo tenemos el carbón, petróleo, gas natural. Es una energía acumulada. Las secundarias, llamadas también útiles o fínales, se obtienen a partir de las primarias mediante un proceso de transformación por medios técnicos. Es el caso de la electricidad o de los combustibles.
¿Qué es la energía hidráulica y cómo se aprovecha?
Podemos considerar la energía hidráulica como la energía que se obtiene a partir del agua de los ríos. Es una fuente de energía renovable.
De forma indirecta tiene al Sol como origen. El calor evapora el agua de los mares formando las nubes, que a su vez se transformarán en lluvia o en nieve, asegurando así la perennidad del ciclo.
El mayor aprovechamiento de esta energía se realiza en los saltos de agua de las presas. El agua se encuentra generalmente retenida en los embalses o pantanos. Estos son unos grandes depósitos que se forman, generalmente, de manera artificial, cerrando la boca de un valle mediante un dique o presa en el que quedan retenidas las aguas de un río. Esta agua almacenada puede ser utilizada posteriormente para el riego, abastecimiento de poblaciones o para la producción de energía eléctrica en una central hidroeléctrica.
La mayoría de las presas hidráulicas se destinan a la producción de energía eléctrica. Los países con gran potencial hidráulico obtienen la mayor parte de la electricidad en centrales hidráulicas por sus grandes ventajas, entre ellas la de ser un recurso inagotable que se renueva de forma gratuita y constante en la naturaleza, pudiéndose aprovechar el excedente para otros fines.
Pero también presenta inconvenientes. No es posible hacer predicciones, puesto que dependen de la hidraulicidad anual, y los años de sequía o lluviosos no es algo sobre lo que el hombre pueda incidir. Los emplazamientos hidráulicos suelen estar lejos de las grandes poblaciones, por lo que es necesario transportar la energía eléctrica producida a través de costosas redes. Otro aspecto poco favorable es el efecto negativo que puede tener la creación de un embalse sobre el entorno, con problemas de alteración de cauces, erosión, incidencias sobre poblaciones, pérdida de suelos fértiles, etc.
Estos inconvenientes, unidos a las grandes inversiones necesarias en este tipo de centrales, y a la cada vez más difícil localización de emplazamientos son los que impiden una mayor utilización de esta fuente energética. Sin embargo la energía hidráulica sigue siendo la más empleada entre las fuentes de energía renovables para la producción de energía eléctrica.
La tecnología de las principales instalaciones se ha mantenido igual durante el siglo XX. Las centrales dependen de un gran embalse de agua contenido por una presa. El caudal de agua se controla y se puede mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o tuberías forzadas, controlados con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua con respecto 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 árboles verticales. El diseño de las turbinas depende del caudal de agua; las turbinas Francis-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 emplean para aprovechar la energia del agua en movimiento. La turbina Kaplan es semejante a una hélice de un barco. las amplias palas o álabes de la turbina son impulsadas por agua de alta presion liberada por una compuerta. La turbina Pelton es un modelo del siglo XIX cuyo funcionamiento es más parecido al de un molino de agua tradicional. La rueda gira cuando el agua procedente del conducto forzado golpea sus paleta o álabes. El agua sale a gran presion por la tobera e impulsa los álabes que hacen girar un eje.
Además de las centrales situadas en presas de contención, que dependen del embalse de grandes cantidades de agua, existen algunas centrales que se basan en la caída natural del agua, cuando el caudal es uniforme. Estas instalaciones se llaman de agua fluente. Una de ellas es la de las Cataratas del Niágara, situada en la frontera entre Estados Unidos y Canadá.
Características Ecológicas
Los aspectos negativos de la energía hidráulica, con respecto a la ecología, son:
Altera el normal desenvolvimiento en la vida biológica (animal y vegetal) del río.
Las centrales de embalse tienen el problema de la evaporación de agua: En la zona donde se construye aumenta la humedad relativa del ambiente como consecuencia de la evaporación del agua contenida en el embalse.
¿Cómo funcionan las centrales hidroeléctricas?
En el caso de las centrales de embalse construidas en regiones tropicales, estudios realizados han demostrado que generan, como consecuencia del estancamiento de las aguas, grandes focos infecciosos de bacterias y enfermedades. En Brasil el brote de dengue fue asociado con las represas construidas a lo largo del río Paraná.
A pesar de estos aspectos la energía hidráulica es una buena opción ya que es una fuente de energía renovable y lo más importante es que no genera CO2.
El aprovechamiento de la energía potencial acumulada en el agua para generar electricidad es una forma clásica de obtener energía. Alrededor del 20% de la electricidad usada en el mundo procede de esta fuente. Es, por tanto, una energía renovable pero no alternativa, estrictamente hablando, porque se viene usando desde hace muchos años como una de las fuentes principales de electricidad.
La energía hidroeléctrica que se puede obtener en una zona depende de los cauces de agua y desniveles que tenga, y existe, por tanto, una cantidad máxima de energía que podemos obtener por este procedimiento. Se calcula que si se explotara toda la energía hidroeléctrica que el mundo entero puede dar, sólo se cubriría el 15% de la energía total que consumimos. En realidad se está utilizando alrededor del 20% de este potencial, aunque en España y en general en los países desarrollados, el porcentaje de explotación llega a ser de más del 50%.
Desde el punto de vista ambiental la energía hidroeléctrica es una de las más limpias, aunque esto no quiere decir que sea totalmente inocua, porque los pantanos que hay que construir suponen un impacto importante. El pantano altera gravemente el ecosistema fluvial. Se destruyen habitats, se modifica el caudal del río y cambian las características del agua como su temperatura, grado de oxigenación y otras. También los pantanos producen un importante impacto paisajístico y humano, porque con frecuencia su construcción exige trasladar a pueblos enteros y sepultar bajo las aguas tierras de cultivo, bosques y otras zonas silvestres.
Los pantanos también tienen algunos impactos ambientales positivos. Así, por ejemplo, han sido muy útiles para algunas aves acuáticas que han sustituido los humedales costeros que usaban para alimentarse o criar, muchos de los cuales han desaparecido, por estos nuevos habitats. Algunas de estas aves han variado incluso sus hábitos migratorios, buscando nuevas rutas de paso por la Península a través de determinados pantanos.
La construcción de pantanos es cara, pero su costo de explotación es bajo y es una forma de energía rentable económicamente. Al plantearse la conveniencia de construir un pantano no hay que olvidar que su vida es de unos 50 a 200 años, porque con los sedimentos que el río arrastra se va llenando poco a poco hasta inutilizarse.
Conclusión
La energía hidroeléctrica es una excelente fuente de energía a la vez renovable y capaz de abastecer una gran demanda, además de ser poco contaminante. Pero presenta algunos inconvenientes, uno de ellos es el gran gasto económico que conlleva la construcción de una central aunque este aspecto se ve atenuado por lo económico que resulta la obtención de energía una vez producida la central. El aspecto más negativo de esta fuente es que se ve incapacitada de crecer ya que en casi todos los lugares donde es viable la construcción de una central, esta ya se encuentra alli.
La energía mareomotriz es la que resulta de aprovechar las mareas, es decir, la diferencia de altura media de los mares según la posición relativa de la Tierra y la Luna, y que resulta de la atracción gravitatoria de esta última y del Sol sobre las masas de agua de los mares. Esta diferencia de alturas puede aprovecharse interponiendo partes móviles al movimiento natural de ascenso o descenso de las aguas, junto con mecanismos de canalización y depósito, para obtener movimiento en un eje.
La energía mareomotriz tiene la cualidad de ser renovable, en tanto que la fuente de energía primaria no se agota por su explotación, y es limpia, ya que en la transformación energética no se producen subproductos contaminantes gaseosos, líquidos o sólidos.
La activista saharaui Aminatou Haidar inició a medianoche del domingo una huelga de hambre en el aeropuerto de Arrecife por no poder regresar a El Aaiún con su familia y su pueblo. La activista declaró que seguirá con la "huelga de hambre hasta la muerte" para que así España tenga que "asumir las consecuencias." Su estado de salud es "delicado", pero su "estado anímico y su convicción son muy fuertes", afirmó su abogada, Inés Miranda. Ésta aseguró que "Estaña ha condenado a Haidar a una cárcel que lamentablemente es el aeropuerto de la Isla de Lanzarote" y sostuvo que "España la ha secuestrado contra su voluntad".
La letrada denunció que su cliente fue nuevamente desalojada el domingo de las instalaciones aeropuertarias "de forma violenta y se la puso en la calle", aunque ha podido entrar una vez abierto el aeródromo.
Criticó que el Gobierno central "obliga a Haidar a estar donde no quiere y la obliga a ejercer una huelga de hambre". "No es que ella legalmente entre en el país, sino que se la obliga a entrar en el país, que es bastante diferente. España ha secuestrado a Aminatou Haidar contra su voluntad", subrayó la asesora.
Asimismo, subraya que las razones que aduce "el Gobierno español son peregrinas y en ningún momento se las han presentado a Haidar y tampoco han sido manifestadas públicamente por el Gobierno marroquí, que dice que es una traidora y por eso no la quiere en el territorio del Sáhara, mientras que el Gobierno español dice que la acoge y no se sabe por qué cuando ella no ha pedido ningún tipo de ayuda".
"España ha colocado una venda donde no hay herida, cuando hay muchísimas personas solicitando asilo, mientras que a Haidar que no lo pide se le obliga a estar aquí, por tanto, España juega contra derecho y contra legalidad", apostilló Miranda. Para la letrada existe una "connivencia entre ambos gobiernos, en tanto que se le obliga a entrar en territorio español y permanecer aquí porque sin pasaporte se la obliga a entrar y sin pasaporte se le prohíbe salir".
En ese sentido, espera que "se haga justicia" y que el Ejecutivo central "respete los derechos humanos". En su opinión, el Gobierno debe "restituir la legalidad y pedir disculpas para que Haidar pueda estar cuanto antes en su casa en El Aaiún".
Igualmente, insistió en que no han "recibido ninguna llamada ni presencia del Gobierno español ni del Gobierno canario, pero sí se han recibido muchas llamadas internacionales de diferentes organizaciones que han premiado la labor de Aminatou y de diferentes estados europeos que parece que quieren hacer alguna intervención".
"El Gobierno español no se ha dirigido a Aminatou Haidar, la ha condenado, la ha secuestrado a estar aquí", aseveró Miranda, quien confesó que la activista saharaui le ha mostrado su pesar porque Lanzarote se haya convertido para ella "en una cárcel, a pesar de que Canarias es prácticamente hermana de su pueblo".
Por último, Miranda hizo especial hincapié en que "el permiso de residencia tiene que ir acompañado de pasaporte si no se puede entrar en territorio estatal", por lo que cree que "parece que España ha sentado un precedente y ahora todos los extranjeros que entren en España sin pasaporte serán obligados a permanecer en España, tal y como le sucedió a Aminatou Haidar".
Se siente "secuestrada"
Así es como este lunes aseguró sentirse Aminatou Haidar, "secuestrada" por el Gobierno español. En declaraciones a los medios, dijo que el Estado español "hasta el momento ha negado mi situación y no quiere llegar a acuerdos", y consideró que este hecho ha sido posible gracias al "acuerdo entre los dos gobiernos".
"No quiero quedarme aquí, para mi estoy secuestrada por el Gobierno español", dijo la activista en pro de los derechos humanos del Sáhara Occidental. Además, resaltó que quiere "regresar a casa" pero no le "dejan salir".
La economía de España, al igual que su población, es la quinta más grande de laUnión Europea (UE) y en términos absolutos la octava del mundo. En términos relativos o de paridad de poder adquisitivo, se encuentra también entre las mayores, por lo que es una de las más importantes del mundo.
Desde la crisis de principios de los 90, la economía española ha recorrido un largo período de crecimiento, constituyéndose una larga y sostenida etapa expansiva, sin embargo a partir del año 2008 al igual que la zona Euro y los Estados Unidos, la economía sufre una disminución de sus índices macroeconómicos, dando paso a un período de recesión, que según muchos podría durar dos años. Esta etapa fue originada principalmente por la contención del crédito bancario, subidas del tipo de interés y el alza en los precios del petróleo.
Aunque previamente ya había diversos índices que mostraban síntomas de desaceleración, los daños se vieron reflejados en la economía a partir de enero de2008, con la crisis bursátil junto a los problemas en el sector inmobiliario. Todo ello unido a un marco inflacionista, de subidas de precios de los carburantes y de los productos alimenticios principalmente, en lo que ha venido a denominarse la crisis económica de 2008. No obstante, las previsiones a mediano plazo en cuanto a las fortalezas competitivas, son optimistas.