Todo sobre la energía hidroeléctrica: beneficios y funcionamiento

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Aunque la electricidad es un componente importante de nuestra huella ecológica, tendemos a ignorarla en favor del reciclaje y las opciones de los consumidores.

A menudo parece que no puede hacer mucho con la energía que usa, pero es importante comprender de dónde proviene su energía y cómo afecta su huella ambiental. Conocer su propia fuente de energía y su costo ecológico puede ayudarlo a decidir dónde enfocar sus propias acciones para marcar la mayor diferencia.

Mezcla de energía

En los Estados Unidos, pocas personas dependen de una sola fuente de energía. La combinación general de fuentes de energía en los EE. UU. puede variar ampliamente según el estado y la región. En Arizona, el gas natural y el carbón producen la mayor parte de la electricidad del estado. En el estado de Washington, donde se encuentra la represa Grand Coulee, alrededor del 66% de la energía utilizada proviene de la energía hidroeléctrica.

La hidroelectricidad es una forma de energía renovable . Eso significa que su fuente, el agua, se renueva naturalmente y no se agota en el proceso de generación de energía. Otras fuentes de energía renovable incluyen la energía solar, la energía eólica, la biomasa y, cada vez más, la energía geotérmica. La energía hidroeléctrica es la fuente individual más grande de energía renovable en los EE. UU. Las fuentes renovables combinadas producen alrededor del 12 % de la energía de los Estados Unidos, y alrededor del 6,3 % proviene de la energía hidroeléctrica.

Presa Grand Coulee, Washington

Cómo funciona la energía hidroeléctrica

Para generar hidroelectricidad , se construye una represa sobre un cuerpo de agua en movimiento. El agua retrocede detrás de la presa, formando un depósito, desde el cual se permite que el agua fluya abruptamente a través de la presa a un ritmo controlado. A medida que el agua fluye a través de la presa, hace girar una turbina, que luego hace girar un generador, lo que genera electricidad.

En relación con otras fuentes de energía, la hidroelectricidad es rentable . Las represas son costosas de construir, pero económicas de operar, lo que a menudo resulta en tarifas de energía más bajas a largo plazo.

Beneficios ambientales de la energía hidroeléctrica

Obviamente, ser renovable es un importante beneficio ambiental de la energía hidroeléctrica. Pero además de ser renovable, la energía hidroeléctrica también se considera una fuente de energía limpia.

La operación de represas no genera contaminantes tóxicos del aire como lo hacen las plantas de carbón o desechos sólidos peligrosos como la conversión de desechos en energía . Tampoco produce residuos radiactivos como la energía nuclear. Dado que las represas controlan el flujo de los ríos, minimizan o incluso eliminan el riesgo de impactos por condiciones climáticas extremas. Las represas evitan las inundaciones aguas abajo después de fuertes lluvias y durante el deshielo. Durante las sequías, los embalses proporcionan agua de riego. En los Estados Unidos, los embalses son áreas naturales similares a parques que brindan oportunidades recreativas al aire libre y un hábitat para la vida silvestre.

Presa del embalse fantasma

Hay impactos ambientales negativos de la energía hidroeléctrica

Desafortunadamente, esas áreas recreativas no son del todo naturales.

Aunque los lagos creados por las represas hidroeléctricas pueden convertirse en ecosistemas en sí mismos, destruyen permanentemente el ecosistema fluvial natural que existía antes de la construcción de una represa. Las especies nativas, como el salmón , que dependen del río pueden verse amenazadas o incluso extinguirse . En todo el mundo, los grandes proyectos de represas también han sido responsables del desplazamiento y destrucción de comunidades humanas, con minorías étnicas y comunidades empobrecidas particularmente afectadas.

La inundación aguas arriba que crea el embalse es el impacto ambiental más obvio de la energía hidroeléctrica. Pero la ciencia más nueva indica que puede no ser la más significativa.

Estudios recientes han revelado formas en que la energía hidroeléctrica no es tan limpia como se pensaba anteriormente. Un creciente cuerpo de investigación ha identificado los embalses como importantes productores de gases de efecto invernadero. Debido a que esta es un área de estudio bastante nueva, los esfuerzos para cuantificar el impacto no son definitivos. Pero el metano generado por los embalses puede llegar a mil millones de equivalentes de CO2.

Balance Ambiental de la Energía Hidroeléctrica

La energía hidroeléctrica es mucho más problemática que otras energías renovables como la solar y la eólica. En algunos casos, se están eliminando viejas represas ineficientes y restaurando sus hábitats. Pero a pesar de los inconvenientes ambientales y sociales, las nuevas centrales hidroeléctricas suelen ser mucho más limpias que las centrales de carbón comparables. Esto hace que la decisión de construir nuevas centrales hidroeléctricas sea una elección tensa para el menor de los males en lugar de una opción verdaderamente sostenible.

Sin embargo, las fuentes de energía verdaderamente sostenibles aún cuestan mucho más. Tampoco siempre se pueden escalar para satisfacer las necesidades energéticas. Especialmente en los países en desarrollo, la energía hidroeléctrica sigue siendo el claro ganador para la producción de energía a gran escala.

Presa hidroeléctrica de las Tres Gargantas en China

Energía hidroeléctrica de pasada

La mayoría de la gente piensa en mega represas convencionales como la presa Hoover cuando piensa en energía hidroeléctrica. Estos sistemas hidroeléctricos de embalse son el tipo más común. Pero son posibles sistemas hidroeléctricos a muy pequeña escala e incluso sin represas.

Los sistemas de pasada , también llamados instalaciones de desvío o pequeñas centrales hidroeléctricas, canalizan parte del agua de un río a través de las turbinas con poco o ningún almacenamiento de agua en el depósito. Esto elimina la mayor parte del daño ambiental causado por una estructura de presa tradicional. Sin reservorio, su área de impacto es mucho más pequeña y no producen metano.

Los sistemas de pasada pueden generar energía distribuida en pequeñas instalaciones con una capacidad de hasta 100 kilovatios o menos. También se pueden escalar hasta 50 megavatios (MW). Desafortunadamente, no producen energía a una escala para reemplazar la infraestructura de represas existente . Por ejemplo, la presa más grande del mundo, Three Gorges, a pesar de sus problemas , produce 22.500 MW; Grand Coulee, la más grande de Estados Unidos, produce 6.800 MW.

Aún así, la pequeña hidroeléctrica es renovable, sostenible y económica, una trifecta que rara vez se encuentra en la producción de energía. Los países con abundantes ríos, como Canadá, están comenzando a explorar los sistemas de pasada como una alternativa a los generadores diésel en áreas remotas. En circunstancias como estas, donde la pequeña hidroelectricidad es factible, pocas otras fuentes de energía pueden competir.

Lo que puedes hacer

Muy pocas personas tienen casas construidas cerca de agua corriente con condiciones adecuadas para una planta hidroeléctrica de derivación a escala individual o comunitaria. Afortunadamente, muchos de nosotros tenemos acceso a programas comunitarios de energía renovable como los que ofrece Pacific Gas and Electric Company o Puget Sound Energy . Estos programas permiten a los clientes de servicios públicos comprar una combinación energética más sostenible. Póngase en contacto con su proveedor de servicios públicos local para averiguar si dicho programa está disponible donde vive.

Independientemente de la fuente de energía que utilice, la opción más sostenible es usar menos. Si no está seguro de dónde podría mejorar, comience con una auditoría de energía del hogar y priorice los cambios según los resultados. Muchas empresas de servicios públicos locales también tienen programas de eficiencia para ayudar a los clientes a reducir su uso de energía.

Lea la parte 4 de esta serie, Lo que necesita saber sobre la energía nuclear .