Centrales Hidroeléctricas: ¿Para qué sirven?

El hombre ha realizado múltiples estudios y experiencias a partir de los ciclos de la naturaleza, en su esfuerzo por transformar la energía potencial del agua en electricidad.

La energía eléctrica obtenida a partir de la fuerza potencial del agua responde a un principio de utilización de un recurso natural renovable y no contaminante cuyo ciclo evolutivo y de reserva tiene esencial importancia en la vida del planeta. Tal circunstancia hace privar sus ventajas sobre la utilización de otras fuentes energéticas, cuya existencia está sujeta a la explotación de una reserva limitada, como es el caso de los hidrocarburos.

Los aprovechamientos hidroenergéticos concretados merced al desarrollo tecnológico actual, prevén la influencia de factores diversos concernientes al orden geográfico, geológico, topográfico, hidrológico y económico de las regiones donde se decide su emplazamiento, elementos que determinan las características básicas de los proyectos por ejecutarse.

Dichas obras contemplan, además, el incremento de las áreas bajo riego, la prevención de las inundaciones y crecidas, las condiciones de navegabilidad de los cursos de agua, la provisión segura de agua potable y el fenómeno del turismo y otras actividades recreativas, condiciones todas estas que permiten calificar a estos proyectos como de carácter múltiple y no únicamente ligados a la mera producción de energía.

Al fin de materializar la caída del agua y la conformación de la reserva hídrica imprescindible para garantizar el funcionamiento continuado de las centrales hidroeléctricas, en condiciones apropiadas, de economicidad y rentabilidad, es necesaria la construcción de obras de retención que frenan el escurrimiento natural de los cursos de agua, lo cual facilita almacenar o derivar el líquido de acuerdo con las necesidades que se experimenten.

Según sea el material masivamente empleado en esos trabajos de ingeniería, las presas se dividen en: de hormigón o bien de tierra.
Dentro de las del tipo de hormigón se destacan las presas de gravedad, construidas con ese material, adoptando una sección transversal aproximadamente triangular. También se encuentran presas de hormigón de arco doble o simple curvatura, cuya convexidad está orientada hacia el embalse y, por último, las presas de contrafuerte, estructuradas mediante pilas de sección triangular que sirven de apoyo a pantallas planas o convexas ubicadas sobre el lado del embalse.

En cuanto a las presas de tierra responden, por lo general, a un esquema de sección transversal triangular de base ensanchada, con un núcleo impermeable inserto en el plano de fundación sobre el que se estratifican materiales sueltos de distinta granulometría, colocados en capas sucesivas adecuadamente compactadas.

Todas las presas provistas de elementos que permiten el escurrimiento de las aguas sobre un nivel determinado, llamados aliviaderos o evacuadotes de superficie condicionados por el diseño de la represa y las características hidrológicas del embalse.

Esos evacuadotes tienen equipos mecánicos que facilitan la regularización de los niveles del embalse así como disipadores de energía destinados a evitar erosiones en el cauce próximo a la obra.