La construcción de una central hidroeléctrica provoca impactos sociales y ambientales irreversibles
Dan Meyers en la imagen de Unsplash
La central hidroeléctrica está formada por un conjunto de obras y equipos destinados a producir energía eléctrica mediante el aprovechamiento del potencial hidráulico existente en un río. Esta fortaleza la aporta el caudal del río y la concentración del desnivel existente a lo largo de su curso, que puede ser natural o construido en forma de represas o desviando el río de su cauce natural para formar embalses. A pesar de utilizar una fuente de energía renovable para generar electricidad, una central hidroeléctrica provoca impactos sociales y ambientales irreversibles en la región donde está instalada.
¿Qué es una central hidroeléctrica?
La central hidroeléctrica es una obra de ingeniería que utiliza la fuerza del agua para producir electricidad. También conocida como central hidroeléctrica o central hidroeléctrica, es una estructura de gran tamaño que aprovecha el movimiento de los ríos para obtener electricidad. Sin embargo, la instalación de una central hidroeléctrica requiere complejas obras de ingeniería que provocan varios impactos socioambientales en el sitio.
¿Cómo funciona una central hidroeléctrica?
Para producir energía eléctrica en una central hidroeléctrica, es necesario que exista una integración entre el caudal del río, la diferencia de terreno y la cantidad de agua disponible. En resumen, el agua que se almacena en el depósito se canaliza y conduce a las grandes turbinas. El flujo de esta agua hace que las turbinas giren y enciendan los generadores que producirán la electricidad.
Así, hay una transformación de la energía mecánica, del movimiento del agua, en energía eléctrica. Una vez convertidos en energía eléctrica, los transformadores aumentan el voltaje de esa energía, lo que le permite viajar a través de corrientes de transmisión y llegar a los establecimientos que necesitan energía eléctrica.
El sistema de una central hidroeléctrica consta de:
Represa
El propósito de la presa es interrumpir el ciclo natural del río creando un depósito de agua. Además de almacenar este recurso, el embalse crea la brecha de agua, capta agua en un volumen adecuado para la producción de electricidad y regula el caudal de los ríos en períodos de lluvia y sequía.
Sistema de ingesta de agua (aducción)
Este sistema consta de túneles, canales y conductos metálicos que llevan el agua a la casa de máquinas.
Central eléctrica
Es en esta parte del sistema donde se ubican las turbinas, conectadas a un generador. Este instrumento permite el movimiento de las turbinas para convertir la energía cinética del movimiento del agua en energía eléctrica. Hay varios tipos de turbinas, siendo las principales pelton, kaplan, francis y bulb. La turbina más adecuada para cada central hidroeléctrica depende de la altura de la caída y del caudal del río.
Canal de escape
Después de pasar por las turbinas, el agua se devuelve al lecho natural del río a través del canal de escape. El canal de escape se encuentra entre la central eléctrica y el río y su tamaño depende del tamaño de la central eléctrica y del río en cuestión.
Aliviadero
El aliviadero permite que el agua se escape si el nivel del depósito excede los límites recomendados, lo que suele ocurrir en períodos de lluvia. El aliviadero se abre cuando la producción de electricidad se ve afectada porque el nivel del agua está por encima del nivel ideal; o para evitar desbordes e inundaciones alrededor de la planta, eventos comunes en períodos muy lluviosos.
Tipos de central hidroeléctrica
Planta de pasada
Para evitar las pérdidas ocasionadas por la construcción de centrales hidroeléctricas tradicionales, se crearon plantas de pasada, una opción más sostenible que no utiliza grandes depósitos de agua, reduciendo la estructura de las presas y el tamaño de las inundaciones. En este modelo, la fuerza de la corriente de los ríos se utiliza para generar energía, sin tener que almacenar agua.
Plantas como Santo Antônio y Jirau, en el río Madeira, y Belo Monte, en Pará, tienen sus estructuras basadas en el concepto de pasada. Incluso sin necesidad de grandes reservorios, estas plantas mantienen una reserva mínima para garantizar su funcionamiento y estabilidad.
A pesar de tener ventajas socioambientales, la planta de pasada reduce la seguridad energética del país. Esto se debe a que, en períodos de sequía prolongada, estas estructuras pueden quedarse sin agua para generar electricidad, ya que sus pequeños reservorios no permiten operar por períodos prolongados.
Según los expertos, una alternativa para compensar el limitado potencial de estas plantas es invertir en fuentes complementarias. Así, en períodos en los que las centrales hidroeléctricas de pasada operan con baja capacidad, se puede aprovechar la generación de energía a través de fuentes eólicas o solares, garantizando el abastecimiento y equilibrando los impactos ocasionados por cada una.
Plantas con reservorios de acumulación
Las plantas hidroeléctricas con reservorios de acumulación almacenan agua y regulan su funcionamiento para satisfacer las demandas energéticas. La capacidad de almacenamiento se obtiene a través de una presa ubicada aguas arriba de la planta y en función de su capacidad se habla de regulación estacional, anual e hiperanual.
Plantas hidroeléctricas en Brasil
Brasil es el tercer mayor productor de energía hidroeléctrica del mundo, después de Canadá y Estados Unidos. Además, también es el tercer país con mayor potencial hidráulico, por detrás de Rusia y China. Aproximadamente el 90% de la electricidad generada en Brasil proviene de plantas hidroeléctricas.
Hay poco más de 100 centrales hidroeléctricas repartidas por Brasil. Entre ellos, cinco destacan por su capacidad para generar electricidad:
- Central Hidroeléctrica Itaipu Binacional: ubicada en el río Paraná, abarcando parte del estado de Paraná y parte de Paraguay;
- Central Hidroeléctrica Belo Monte: ubicada en el río Xingu, en Pará;
- Central Hidroeléctrica Tucuruí: ubicada en el río Tocantins, también en el estado de Pará;
- Central hidroeléctrica de Jirau: ubicada en el río Madeira, en Rondônia;
- Central Hidroeléctrica Santo Antônio: ubicada en el río Madeira, también en Rondônia.
Curiosidades
- La planta hidroeléctrica más grande del mundo es la Planta Three Gorges, ubicada en China;
- La Sociedad Americana de Ingenieros Civiles (ASCE) consideró a la Planta de Itaipu como una de las "Siete Maravillas del Mundo Moderno". Es la segunda central hidroeléctrica más grande del mundo y produce el 20% de la demanda brasileña y el 95% de la demanda eléctrica paraguaya;
- Aproximadamente el 20% de la energía eléctrica producida en todo el mundo proviene de plantas hidroeléctricas.
Impactos socioambientales de una central hidroeléctrica
Si bien la energía hidroeléctrica se considera una fuente de energía renovable, el informe de Aneel señala que su participación en la matriz eléctrica mundial es pequeña y cada vez menor. Tal creciente desinterés sería el resultado de externalidades negativas derivadas de la implementación de proyectos de este tamaño, según el informe.
Uno de los impactos negativos de la implementación de una central hidroeléctrica es el cambio que provoca en la forma de vida de las poblaciones que residen en la región. Es importante resaltar que estas comunidades suelen ser grupos humanos identificados como poblaciones tradicionales (pueblos indígenas, quilombolas, comunidades ribereñas amazónicas y otras), cuya supervivencia depende del uso de los recursos del lugar donde viven, especialmente de los ríos, y que tienen vínculos. orden cultural con el territorio.
¿La energía generada en la central hidroeléctrica es limpia?
A pesar de ser considerada una fuente de energía limpia, la generación hidroeléctrica contribuye a la emisión de dióxido de carbono y metano, dos gases que intensifican el calentamiento global.
La emisión de dióxido de carbono (CO2) se debe a la descomposición de los árboles que quedan por encima del nivel del agua en los embalses, y la liberación de metano (CH4) se produce por la descomposición de la materia orgánica presente en el fondo del embalse. A medida que aumenta la columna de agua, también aumenta la concentración de metano (CH4). Cuando el agua llega a las turbinas de la planta, la diferencia de presión provoca la liberación de metano a la atmósfera. El metano también se libera en el camino del agua a través del aliviadero de la planta, cuando, además del cambio de presión y temperatura, el agua se rocía en gotas.
Como el metano no se incorpora en los procesos de fotosíntesis, se considera más dañino para el calentamiento global en comparación con el dióxido de carbono. Esto se debe a que una gran parte del dióxido de carbono emitido se neutraliza mediante absorciones que se producen en el yacimiento.
Daños a la fauna y la flora
Los principales impactos de la construcción de una central hidroeléctrica para la fauna y flora local son:
- Destrucción de vegetación natural;
- Sedimentación del cauce del río;
- Derrumbe de barreras;
- Extinción de especies de peces, por interferencia en procesos migratorios y reproductivos (piracema);
- Acidificación del agua cuando el área que se utilizará para el reservorio de la planta no se limpia adecuadamente;
- Pérdida de flora y fauna acuática y terrestre nativa;
- Ocurrencia de actividades sísmicas debido al peso del agua sobre el sustrato rocoso subyacente;
- Cambios en el agua del depósito relacionados con la temperatura, oxigenación (oxígeno disuelto) y pH (aparición de acidificación);
- Contaminación del agua, contaminación e introducción de sustancias tóxicas en los embalses por el flujo de plaguicidas, herbicidas y fungicidas de plantaciones preexistentes en la región inundada;
- Introducción de especies exóticas en los embalses, en desequilibrio con los ecosistemas de la cuenca;
- Eliminación de bosques ribereños;
- Incremento de la pesca predatoria, por pescadores profesionales o en actividades de ocio;
- Implementación de una barrera física que evite las migraciones estacionales de especies, perturbando el equilibrio del ecosistema;
- Disminución del secuestro de carbono por la vegetación inundada, contribuyendo a incrementar el efecto invernadero.
Perdida de suelo
El suelo del área inundada quedará inutilizable para otros fines. Esto se convierte en un tema central en regiones predominantemente planas, como la región amazónica. Dado que la potencia de la planta viene dada por la relación entre el caudal del río y el desnivel del terreno, si el terreno tiene un desnivel bajo, se debe almacenar una mayor cantidad de agua, lo que implica una extensa área de embalse.
Cambios en la geometría hidráulica del río
Los ríos tienden a tener un equilibrio dinámico entre la descarga, la velocidad promedio del agua, la carga de sedimentos y la morfología del lecho. La construcción de embalses afecta este equilibrio y, en consecuencia, provoca cambios de orden hidrológico y sedimentario, no solo en el sitio de la presa, sino también en el área circundante y en el lecho debajo de la presa.
De esta forma, la formación de embalses hidroeléctricos generalmente llega a suelos más fértiles y arables, desintegrando la población local que pierde sus características históricas, identidad cultural y sus relaciones con el lugar, además de cambios en los ecosistemas acuáticos y la destrucción de flora y fauna. de fauna.
