Central hidroeléctrica reversible

Central hidroeléctrica reversible

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Una central hidroeléctrica reversible es una central hidroeléctrica que además de poder transformar la energía potencial del agua en electricidad, tiene la capacidad de hacerlo a la inversa, es decir, aumentar la energía potencial del agua (por ejemplo subiéndola a un embalse) consumiendo para ello energía eléctrica (electricidad de almacenamiento por bombas). De esta manera puede utilizarse como un método de almacenamiento de energía (una especie de batería gigante). Están concebidas para satisfacer la demanda energética en horas pico y almacenar energía en horas valle.

Aunque lo habitual es que esta centrales turbinen o bombeen el agua entre dos embalse a distinta altura, existe un caso particular llamado centrales de bombeo puro donde el embalse superior se sustituye por un gran depósito cuya única aportación de agua es la que se bombea del embalse inferior.

Introducción

La demanda eléctrica varía constantemente, y es necesario que las centrales eléctricas generen la energía demandada en cada instante. Existen centrales que debido al tipo de tecnología de generación que emplean, no pueden variar fácilmente la energía generada (centrales nucleares), mientras que otras centrales (centrales térmicas convencionales) tienen diversas restricciones técnicas y económicas sobre estas variaciones. Las centrales hidroeléctricas son una de las tecnologías que menores restricciones presentan a la variación de carga.

Utilizando estas centrales, se suaviza la curva de la demanda, con lo que se reducen las variaciones de energía que tienen que realizar las tecnologías menos apropiadas para ello. De este modo las centrales reversibles bombearían en las horas valle, y turbinarían en las horas punta.

Partes de una central hidroeléctrica reversible

Esquema de una Central Hidroeléctrica reversible en caverna

La central hidroeléctrica reversible está conformada por:

• Un embalse situado al pie de la central.
• Un embalse situado a mayor altura que será al que se bombeará el agua.
• Una central hidroeléctrica reversible que será la encargada de turbinar o bombear el agua entre los dos embalses. La central estará formada por un conjunto de turbinas (normalmente turbinas Francis) y generadores (normalmente síncronos), para producir la energía eléctrica.

En el caso de las centrales de bombeo puro, el embalse superior consistirá en un depósito elevado de la capacidad suficiente para funcionar durante 4 a 6 horas. Si es posible, es mejor que este depósito sea como una caverna, de esta manera se evita la evaporación de agua con alta energía potencial.

Procedimiento

Es preferible (casi imprescindible) que tanto las bombas como las turbinas funcionen a potencia y caudal nominal. De este modo en las horas valle de mínima demanda energética todas las bombas están encendidas, bombeando agua hacia el embalse superior. A medida que la demanda va creciendo se van apagando bombas.

Hasta que empiezan las horas pico, en momento en el que todas las bombas están apagadas y se empiezan a encender turbinas, generalmente turbinas Francis. En momentos de máxima demanda todas las turbinas pueden estar encendidas.

De esta manera la gráfica de la demanda energética es muy parecida a la gráfica de bombeo-generación de una central hidroeléctrica reversible solo que esta última es "dentada" debido al componente discreto de las bombas.

Las centrales hidroeléctricas reversibles, tienen un menor rendimiento cuando están funcionando como bombas que cuando están funcionando como turbinas.

Lista de algunas Centrales en Caverna de Acumulación por Bombeo

 Argentina

• Complejo Hidroeléctrico Río Grande (Provincia de Córdoba) 750 MW (100 GWh)

Véase también

Lista de estaciones reversibles en el mundo (en la versión inglesa)

• Almacenamiento energético en red
• Embalse de usos múltiples
• Energía hidráulica
• Turbina de agua
• Potencia hidroeléctrica
• Generación de electricidad
• Impacto ambiental potencial. El impacto ambiental de una central reversible tiene algunas particularidades importantes que conviene recordar:
  • Prácticamente no tiene consumo de agua, excepto la evaporación, que se produce en los tanques superior e inferior.
  • Su localización, para ser eficiente, debe estar próxima a los grandes centros de consumo, y por lo tanto el impacto visual puede ser importante.

Enlaces externos

Commons

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre centrales hidroeléctricas.

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