La central eléctrica de Cruachan (también conocida como presa de Cruachan ) es una central hidroeléctrica de almacenamiento por bombeo en Argyll and Bute , Escocia, Reino Unido. El plan 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 lleva agua desde el embalse de Cruachan hasta Loch Awe , una diferencia de altura de 396 m (1299 pies). Es una de las cuatro únicas centrales eléctricas de almacenamiento por bombeo en el Reino Unido y es capaz de proporcionar una capacidad de arranque en negro a la Red Nacional .
La construcción comenzó en 1959 coincidiendo con la central nuclear de Hunterston A en Ayrshire. Cruachan utiliza electricidad barata fuera de las horas pico generada durante la noche para bombear agua al depósito más alto, que luego puede liberarse durante el día para proporcionar energía según sea necesario. La central eléctrica está abierta a los visitantes y cada año la visitan unos 50.000 turistas.
La central eléctrica está en la carretera A85 , a unos 8 km (5,0 millas) al oeste de Dalmally , en un ramal del lago Awe que conduce al río Awe , que es la salida del lago, en su esquina noroeste. Cerca hay una estación de tren Falls of Cruachan abierta estacionalmente.
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 , quien 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 punto álgido 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] alrededor de £335 millones en valor de 2021.
Cruachan fue uno de los primeros sistemas de almacenamiento por bombeo reversibles , 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 mucho más costosos de construir que los sistemas hidroeléctricos convencionales. [9] Cruachan es anterior a la Lünerseewerk (de) más pequeña de 232 megavatios (311.000 hp) de 1958 y a la central eléctrica Ffestiniog de 360 megavatios (480.000 hp) de 1963. [10] Es uno de los cuatro esquemas de almacenamiento por bombeo en el Reino Unido. [11]
Su construcción estuvo vinculada a la de la central nuclear de Hunterston A , para almacenar el excedente de energía eléctrica generada 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 Eléctrica 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 compuertas , que antiguamente requería su vaciado, se realiza ahora mediante un vehículo submarino accionado 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 cubrió la historia de la 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. También se utiliza para hacer frente a aumentos repentinos de la demanda de electricidad, como al final de programas populares de televisión . [15] A pesar del uso de 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) arriba, durante períodos de bajo uso de energía (como por la noche), y luego se libera durante el día. [3] El embalse superior también recibe agua de lluvia, complementado 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 estación 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, luego de que dos unidades fueran mejoradas 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 hacer girar 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 (5900 pies cúbicos) por segundo y generar a 200 metros cúbicos (7100 pies cúbicos) por segundo. [18] [19]
Se requiere que la central eléctrica mantenga un suministro de agua de emergencia durante 12 horas para proporcionar una capacidad de arranque en negro a National Grid , para permitir que los servicios públicos se reinicien sin acceso a energía externa. [12] [18] Comenzó a suministrar inercia de red en 2020. [20]
En junio de 2021, Drax solicitó construir una capacidad adicional de almacenamiento por bombeo de 600 MW utilizando el mismo depósito, hasta un total combinado de 1 GW para siete horas de almacenamiento, [21] aprobada en julio de 2023 y posiblemente operativa en 2030. [22] Varios modos de financiación son posibles [23] para el proyecto de £500 millones. Los estudios sísmicos comenzaron en junio de 2024. [24]
Hay cuatro turbinas Francis , que funcionan como bombas y generadores. Estos están alojados 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 ubicada 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 obtiene a través de 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 para permitir el crecimiento de plantas tropicales. [5] [26]
Los transformadores aumentan el voltaje de 16 kV a 275 kV para transmisión. [18] Seis cables llenos de aceite transportan la corriente eléctrica por un eje de cable hasta un punto frente a la presa, y desde allí se transporta sobre torres de alta tensión hasta Dalmally, 8 km (5,0 millas) al este. [5] [18] La escalera en el conducto 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 ingresa a una cámara de compensación diseñada para equilibrar las fluctuaciones en el nivel del agua antes de ingresar 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 está a 396 m (1299 pies) sobre Loch Awe y está contenido por una presa de 316 m (1037 pies) de largo. [2] [3] El embalse tiene un área de captación de 23 km 2 (8,9 millas cuadradas), [3] y es capaz de contener 7 gigavatios-hora (25 TJ) de energía. [28] Las restricciones ambientales significaron que la presa tenía que tener una estructura "limpia", por lo que el equipo operativo está ubicado dentro del propio muro de la presa. [5] [18]
Las compuertas son un par de túneles, de 260 m (850 pies) de largo e inclinados a 56° con respecto a la horizontal con un diámetro de 5,3 m (17 pies), que luego se bifurcan en cuatro revestidos de acero de 190 m (620 pies) de largo y 2,5 m. (8 pies 2 pulgadas) de diámetro de ejes. [29] Las compuertas fueron sometidas a una importante inspección y remodelación en 2003. [29] [30]
La central eléctrica fue catalogada por la organización conservacionista DoCoMoMo como uno de los sesenta monumentos clave de la arquitectura escocesa de la posguerra . [5] En noviembre de 2012, la central eléctrica recibió el Premio al Patrimonio de Ingeniería de la Institución de Ingenieros Mecánicos . [4]
Un centro de visitantes , reformado en 2009, está situado en la desembocadura de Loch Awe y recibe alrededor de 50.000 visitantes al año. [18] [31]
La central eléctrica alberga un mural modernista de tres secciones de 48 pies × 12 pies (14,6 m × 3,7 m) en madera, plástico y pan de oro del artista inglés Elizabeth Falconer. El mural incluye cruces celtas, pilones, bestias míticas y hombres industriales. La primera sección representa al mítico Cailleach Bheur , que custodiaba el manantial debajo de la montaña. El panel central conmemora a los 15 trabajadores que murieron cuando se derrumbó el techo de la sala de turbinas, y la sección final muestra la estación en funcionamiento. [32]
En el episodio seis de la serie Andor de Disney+ Star Wars, "The Eye", la central eléctrica de Cruachan apareció como el centro de suministro del Imperio en el planeta Aldhani. [33]
