La central eléctrica de Cruachan (también conocida como presa de Cruachan ) es una central hidroeléctrica de bombeo situada en Argyll y Bute , Escocia, Reino Unido. El proyecto puede proporcionar 440 MW de energía y produjo 705 GWh en 2009.
La sala de turbinas está ubicada dentro de Ben Cruachan y el sistema mueve agua entre el embalse de Cruachan y Loch Awe , una diferencia de altura de 396 m (1299 pies). Es una de las cuatro únicas centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo del Reino Unido y es capaz de proporcionar una capacidad de arranque en negro a la red eléctrica nacional .
La construcción comenzó en 1959 para coincidir con la construcción de la central nuclear de Hunterston A en Ayrshire. Cruachan utiliza electricidad barata generada por la noche para bombear agua al depósito superior, que luego se puede liberar durante el día para proporcionar energía según sea necesario. La central eléctrica está abierta a los visitantes y alrededor de 50.000 turistas la visitan cada año.
La central eléctrica se encuentra en la carretera A85 , a unos 8 km (5,0 millas) al oeste de Dalmally , en un ramal del lago Awe que desemboca en el río Awe , que es el desagüe del lago, en su esquina noroeste. Hay una estación de tren de Falls of Cruachan abierta en temporada cerca.
La construcción comenzó en 1959 y la central eléctrica fue inaugurada por la reina Isabel II el 15 de octubre de 1965. [1] El concepto fue diseñado por Sir Edward MacColl , que murió antes de su inauguración. [1] [4] El diseño de ingeniería civil del plan fue realizado por James Williamson & Partners de Glasgow, y los principales contratistas del proyecto fueron William Tawse de Aberdeen y Edmund Nuttall de Camberley. Los ingenieros eléctricos consultores fueron Merz & McLellan de Newcastle upon Tyne. [5] [6] En el pico de la construcción, había alrededor de 4.000 personas trabajando en el proyecto. [7] Treinta y seis hombres murieron en la construcción de la central eléctrica y la presa. [8] El costo del plan fue de £ 24,5 millones . [7]
Cruachan fue uno de los primeros sistemas reversibles de almacenamiento por bombeo , en el que se utilizan las mismas turbinas como bombas y generadores. [5] Los sistemas de almacenamiento por bombeo anteriores utilizaban bombas separadas con una red de tuberías para devolver el agua al depósito superior, lo que los hacía más costosos de construir que los sistemas hidroeléctricos convencionales. [9] Cruachan es precedido por el Lünerseewerk (de) (Austria, 1958) de menor tamaño, de 232 megavatios (311 000 hp), y la central eléctrica Ffestiniog (Gales, 1963) de 360 megavatios (480 000 hp). [10] Es uno de los cuatro sistemas de almacenamiento por bombeo del Reino Unido. [11]
Su construcción estuvo vinculada a la de la central nuclear de Hunterston A , para almacenar el excedente de energía eléctrica generada por energía nuclear durante la noche. [7] La central eléctrica fue operada originalmente por la Junta Hidroeléctrica del Norte de Escocia , antes de ser transferida a la Junta de Electricidad del Sur de Escocia . [12] Fue propiedad de ScottishPower desde la privatización de la industria eléctrica británica en 1990 hasta que Drax Group la compró junto con otros activos de ScottishPower el 1 de enero de 2019. [13]
El mantenimiento de las tuberías forzadas , que antes requería vaciarlas, ahora se realiza mediante un vehículo submarino operado a distancia . [12]
Para conmemorar el 50 aniversario de la apertura de la estación, un documental de radio de la BBC de 2015, Inside the Rock, describió su construcción. [14]
La central de Cruachan almacena temporalmente energía en momentos de baja demanda y la libera en momentos de alta demanda, cuando los precios de la electricidad son más altos, [3] reduciendo la potencia máxima que deben proporcionar otras centrales eléctricas. También se utiliza para hacer frente a picos repentinos de demanda de electricidad, como al final de programas de televisión populares . [15] A pesar de utilizar algo de agua de lluvia, Cruachan no es un generador neto de electricidad: utiliza más energía para bombear agua y hacer girar sus turbinas de la que genera. [3]
El agua se bombea desde Loch Awe hasta el embalse superior, 396 m (1299 pies) más arriba, durante períodos de bajo uso de energía (generalmente por la noche), y luego se libera cuando es necesario. [3] El embalse superior también recibe agua de lluvia, complementada por una red de 19 km (12 millas) de túneles. [3] [16] Alrededor del 10% de la energía de la estación se genera a partir del agua de lluvia; el resto proviene del agua bombeada desde Loch Awe. [3]
La central es capaz de generar 440 megavatios (590.000 hp) de electricidad a partir de cuatro turbinas, dos de 100 megavatios (130.000 hp) y dos de 120 megavatios (160.000 hp) de capacidad, después de que se modernizaran dos unidades en 2005. [10] [12] [17] Puede pasar del modo de espera a la producción total en dos minutos, o 30 segundos si se utiliza aire comprimido para poner en marcha las turbinas. [18] Cuando el depósito superior está lleno, Cruachan puede funcionar durante 22 horas antes de que se agote el suministro de agua. [18] A plena potencia, las turbinas pueden bombear a 167 metros cúbicos (5.900 pies cúbicos) por segundo y generar a 200 metros cúbicos (7.100 pies cúbicos) por segundo. [18] [19]
La central eléctrica debe mantener un suministro de agua durante 12 horas para proporcionar una capacidad de arranque en negro a la red nacional , para permitir que los servicios públicos se reinicien sin acceso a energía externa. [12] [18] Comenzó a suministrar inercia a la red en 2020. [20]
En junio de 2021, Drax solicitó construir otro sistema de almacenamiento por bombeo de 600 MW utilizando el mismo depósito, lo que sumaría 1 GW para siete horas de almacenamiento. [21] La aprobación se concedió en julio de 2023 y Drax tenía la intención de completar el proyecto en 2030. [22] Son posibles varios modos de financiación [23] para el proyecto de 500 millones de libras esterlinas. Los estudios sísmicos comenzaron en junio de 2024. [24]
Hay cuatro turbinas Francis , que funcionan como bombas y generadores. Están alojadas en una caverna dentro de Ben Cruachan , que tiene 91,5 m (300 pies) de largo, 23,5 m (77 pies) de ancho y 38 m (125 pies) de alto, con una sala de transformadores adyacente. [18] La cámara está a una profundidad de alrededor de 300 m (980 pies), y está dentro de una intrusión de granito duro . [25] La construcción de la central eléctrica requirió la remoción de 220.000 metros cúbicos (7.800.000 pies cúbicos) de roca. [18] El acceso a la sala se realiza mediante un túnel de carretera de 1 km (0,62 millas) de largo, 4 m (13 pies) de alto y 7 m (23 pies) de ancho, que es lo suficientemente cálido y húmedo como para permitir que crezcan plantas tropicales. [5] [26]
Los transformadores elevan el voltaje de 16 kV a 275 kV para la transmisión. [18] Seis cables llenos de aceite llevan la corriente eléctrica por un eje de cables hasta un punto frente a la presa, y desde allí se transporta por pilones hasta Dalmally, a 8 km (5,0 millas) al este. [5] [18] La escalera en el eje del cable tiene 1.420 escalones, lo que la convierte en la más alta de Gran Bretaña. [18] [27]
Después de pasar por las turbinas, el agua entra en una cámara de compensación diseñada para equilibrar las fluctuaciones en el nivel del agua antes de entrar al túnel de descarga hacia Loch Awe, que tiene 7 m (23 pies) de diámetro y 935 m (3068 pies) de largo. [3] [5]
El embalse de Cruachan se encuentra a 396 m (1299 pies) por encima del lago Awe y está contenido por una presa de 316 m (1037 pies) de largo. [2] [3] El embalse tiene una zona de captación de 23 km2 ( 8,9 millas cuadradas), [3] y es capaz de contener 7 gigavatios-hora (25 TJ) de energía. [28] Las restricciones ambientales significaban que la presa tenía que tener una apariencia "limpia", por lo que el equipo operativo está alojado dentro del muro de la presa. [5] [18]
Las tuberías forzadas son un par de túneles de 260 m (850 pies) de largo e inclinados a 56° desde la horizontal con un diámetro de 5,3 m (17 pies), que luego se bifurcan en cuatro pozos revestidos de acero de 190 m (620 pies) de largo y 2,5 m (8 pies 2 pulgadas) de diámetro. [29] Las tuberías forzadas se sometieron a una importante inspección y remodelación en 2003. [29] [30]
La central eléctrica fue catalogada por la organización de conservación DoCoMoMo como uno de los sesenta monumentos clave de la arquitectura escocesa de posguerra . [5] En noviembre de 2012, la central eléctrica recibió el Premio al Patrimonio de la Ingeniería de la Institución de Ingenieros Mecánicos . [4]
Un centro de visitantes , remodelado en 2009, está situado junto a la salida del lago Awe y recibe alrededor de 50.000 visitantes al año. [18] [31]
La central eléctrica alberga un mural modernista de tres secciones de 14,6 m × 3,7 m (48 pies × 12 pies) en madera, plástico y pan de oro de la artista inglesa Elizabeth Falconer . El mural incluye cruces celtas , pilones, bestias míticas y hombres de industria. La primera sección representa al mítico Cailleach Bheur , que custodiaba el manantial debajo de la montaña. El panel central conmemora a los 15 trabajadores muertos cuando se derrumbó el techo de la sala de turbinas, y la sección final muestra la central en funcionamiento. [32]
En el episodio seis "El Ojo" de Andor , la central eléctrica de Cruachan apareció como el centro de suministro del Imperio en el planeta Aldhani. [33]
