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Presa de las Tres Gargantas

La presa de las Tres Gargantas ( chino simplificado :三峡大坝; chino tradicional :三峽大壩; pinyin : Sānxiá Dàbà ) es una presa hidroeléctrica de gravedad que se extiende sobre el río Yangtze cerca de Sandouping en el distrito de Yiling , Yichang , provincia de Hubei , China central, aguas abajo de las Tres Gargantas . La central eléctrica más grande del mundo en términos de capacidad instalada (22.500  MW ), [5] [6] la presa de las Tres Gargantas genera 95 ± 20  TWh de electricidad por año en promedio, dependiendo de la cantidad de precipitación en la cuenca del río. [7] Después de las extensas lluvias monzónicas de 2020, la producción anual de la presa alcanzó casi 112 TWh, rompiendo el récord mundial anterior de ~103 TWh establecido por la presa de Itaipú en 2016. [8] [9]

El cuerpo de la presa se completó en 2006; la planta de energía se completó y estuvo en pleno funcionamiento en 2012, [10] [11] cuando la última de las turbinas hidráulicas principales en la planta subterránea comenzó a producir. Cada una de las turbinas hidráulicas principales tiene una capacidad de 700 MW. [12] [13] Combinando la capacidad de las 32 turbinas principales de la presa con los dos generadores más pequeños (50 MW cada uno) que proporcionan energía a la planta misma, la capacidad total de generación eléctrica de la presa de las Tres Gargantas es de 22.500 MW. [12] [14] [15] El último componente importante del proyecto, el elevador de barcos, se completó en 2015. [16]

Además de generar electricidad, la presa fue diseñada para aumentar la capacidad de transporte del río Yangtze. Al proporcionar espacio de almacenamiento de inundaciones, la presa reduce el potencial de inundaciones río abajo, que históricamente plagaron la llanura del Yangtze . En 1931, las inundaciones en el río causaron la muerte de hasta 4 millones de personas. Como resultado, China considera el proyecto como un éxito social y económico monumental, [17] con el diseño de grandes turbinas de última generación [18] y un paso hacia la limitación de las emisiones de gases de efecto invernadero . [19] Sin embargo, la presa ha provocado algunos cambios ecológicos, incluido un mayor riesgo de deslizamientos de tierra, [20] [21] que la han vuelto controvertida a nivel nacional e internacional. [22] [23] [24] [25]

Historia

En su poema "Nadar" (1956), grabado en el Memorial de las Inundaciones de 1954 en Wuhan , Mao Zedong imagina "Un Gran Muro de Piedra, para atrapar las nubes y las lluvias de Wushan mientras cae" mientras "¡Un Gran lago se elevará sobre el desfiladero!". [26]
Mapa de la ubicación de la presa de las Tres Gargantas y las ciudades más importantes a lo largo del río Yangtze

Sun Yat-sen imaginó una gran presa a través del río Yangtze en El desarrollo internacional de China (1919). [27] [28] Escribió que una presa capaz de generar 30 millones de caballos de fuerza (22 GW) era posible aguas abajo de las Tres Gargantas . [28] En 1932, el gobierno nacionalista , dirigido por Chiang Kai-shek , comenzó el trabajo preliminar sobre los planes en las Tres Gargantas. En 1939, durante la Segunda Guerra Sino-Japonesa , las fuerzas militares japonesas ocuparon Yichang e inspeccionaron el área.

En 1944, el ingeniero jefe de diseño de la Oficina de Recuperación de los Estados Unidos , John L. Savage , inspeccionó el área y elaboró ​​una propuesta de presa para un "Proyecto del río Yangtze". [29] Unos 54 ingenieros chinos fueron a los EE. UU. para capacitarse. Los planes originales exigían que la presa empleara un método único para mover los barcos: los barcos entrarían en las esclusas en los extremos inferior y superior de la presa y luego las grúas los moverían de una esclusa a la siguiente. Los grupos de embarcaciones se elevarían juntos para lograr mayor eficiencia. No se sabe si se consideró esta solución por su rendimiento de ahorro de agua o porque los ingenieros pensaron que la diferencia de altura entre el río por encima y por debajo de la presa era demasiado grande para métodos alternativos. [30] No se realizó ningún trabajo de construcción debido al empeoramiento de la situación de los nacionalistas en la guerra civil china. [31] : 204 

Después de la Revolución Comunista de 1949 , Mao Zedong apoyó el proyecto, pero comenzó primero el proyecto de la presa de Gezhouba en las cercanías, y los problemas económicos, incluidos el Gran Salto Adelante y la Revolución Cultural , frenaron el progreso. Después de las inundaciones del río Yangtsé de 1954 , en 1956, Mao escribió " Nadar ", un poema sobre su fascinación por una presa en el río Yangtsé. En 1958, después de la Campaña de las Cien Flores , algunos ingenieros que se manifestaron en contra del proyecto fueron encarcelados. [32]

Durante el énfasis de China en las Cuatro Modernizaciones durante su período inicial de Reforma y Apertura , el Partido Comunista revivió los planes para la presa y propuso comenzar la construcción en 1986. [31] : 204  Enfatizó la necesidad de desarrollar energía hidroeléctrica. [31] : 204 

La Conferencia Consultiva Política del Pueblo Chino se convirtió en el centro de la oposición a la presa propuesta. [31] : 204  Convocó a paneles de expertos que recomendaron retrasar el proyecto. [31] : 204 

El Congreso Nacional Popular aprobó la presa en 1992: de 2.633 delegados, 1.767 votaron a favor, 177 votaron en contra, 664 se abstuvieron y 25 miembros no votaron, lo que dio a la legislación un índice de aprobación inusualmente bajo del 67,75%. [33] [34] La construcción comenzó el 14 de diciembre de 1994. [35] Se esperaba que la presa estuviera en pleno funcionamiento en 2009, pero proyectos adicionales, como la planta de energía subterránea con seis generadores adicionales, retrasaron el funcionamiento completo hasta 2012. [15] [32] [36] El elevador de barcos se completó en 2015. [16] [37] La ​​presa elevó el nivel del agua en el embalse a 172,5 m (566 pies) sobre el nivel del mar en 2008 y al nivel máximo diseñado de 175 m (574 pies) en 2010. [38] [39]

Composición y dimensiones

Construida en hormigón y acero, la presa tiene una longitud de 2.335 m (2.554 yd; 1.451 mi) y se encuentra a 185 m (607 ft) sobre el nivel del mar en su parte superior. El proyecto utilizó 27,2 millones de m3 ( 35,6 millones de cu yd) de hormigón (principalmente para el muro de la presa), empleó 463.000 toneladas de acero (suficiente para construir 63 torres Eiffel ) y movió alrededor de 102,6 millones de m3 ( 134,2 millones de cu yd) de tierra. [40] El muro de hormigón de la presa tiene una altura de 181 m (594 ft) sobre la base de roca.

Cuando el nivel del agua está en su máximo de 175 m (574 pies) sobre el nivel del mar, 110 m (361 pies) más alto que el nivel del río aguas abajo, el embalse de la presa tiene en promedio unos 660 km (410 mi) de largo y 1,12 km (3.675 pies) de ancho. Contiene 39,3 km 3 (31.900.000  acre⋅ft ) de agua y tiene una superficie total de 1.045 km 2 (403 millas cuadradas). Al completarse, el embalse inundó un área total de 632 km 2 (156.000 acres) de tierra, en comparación con los 1.350 km 2 (330.000 acres) de embalse creados por la represa de Itaipú . [41]

Ciencias económicas

El gobierno chino estimó que el proyecto de la presa de las Tres Gargantas costaría 180 mil millones de yuanes (22,5 mil millones de dólares estadounidenses). [42] A finales de 2008, el gasto había alcanzado los 148.365 millones de yuanes, de los cuales 64.613 millones de yuanes se gastaron en la construcción, 68.557 millones de yuanes en la reubicación de los residentes afectados y 15.195 millones de yuanes en financiación. [43] En 2009 se estimó que el coste de la construcción se recuperaría por completo cuando la presa hubiera generado 1.000 teravatios-hora (3.600 PJ) de electricidad, lo que supondría 250 mil millones de yuanes; por tanto, se esperaba que la recuperación total de los costes se completara diez años después de que la presa entrara en pleno funcionamiento. [42] De hecho, el coste total de la presa de las Tres Gargantas se recuperó el 20 de diciembre de 2013. [44] [ fuente de terceros necesaria ]

Las fuentes de financiación incluyen el Fondo de Construcción de la Presa de las Tres Gargantas, las ganancias de la Presa de Gezhouba , préstamos del Banco de Desarrollo de China , préstamos de bancos comerciales nacionales y extranjeros, bonos corporativos e ingresos tanto de antes como de después de que la presa estuviera completamente operativa. Se evaluaron cargos adicionales de la siguiente manera: cada provincia que recibía energía de la Presa de las Tres Gargantas tuvo que pagar ¥7,00 adicionales por MWh, y las otras provincias tuvieron que pagar un cargo adicional de ¥4,00 por MWh. No se impuso ningún recargo a la Región Autónoma del Tíbet . [45]

Generación y distribución de energía

Capacidad de generación

Producción de electricidad en China por fuente. Comparación: La presa de las Tres Gargantas, totalmente terminada, aporta unos 100 TWh de generación al año.
La presa de las Tres Gargantas en comparación con el resto de la producción hidroeléctrica china

La generación de energía está gestionada por China Yangtze Power , una subsidiaria cotizada de China Three Gorges Corporation (CTGC), una empresa central administrada por SASAC . La presa de las Tres Gargantas es la central hidroeléctrica de mayor capacidad del mundo, con 34 generadores: 32 generadores principales, cada uno con una capacidad de 700 MW, y dos generadores de energía de planta, cada uno con una capacidad de 50 MW, para un total de 22.500 MW. [12] Entre los 32 generadores principales, 14 están instalados en el lado norte de la presa, 12 en el lado sur y los seis restantes en la planta de energía subterránea en la montaña al sur de la presa. La generación anual de electricidad en 2018 fue de 101,6 TWh, [7] que es 20 veces más que la presa Hoover . [46]

Generadores

Los generadores principales pesan aproximadamente 6.000 toneladas cada uno y están diseñados para producir más de 700 MW de potencia cada uno. La altura de elevación hidráulica diseñada de los generadores es de 80,6 metros (264 pies). El caudal varía entre 600 y 950 metros cúbicos por segundo (21.000-34.000 pies cúbicos/s) dependiendo de la altura disponible; cuanto mayor sea la altura, menos agua se necesita para alcanzar la potencia máxima. Three Gorges utiliza turbinas Francis con un diámetro de 9,7/10,4 m (diseño de VGS/diseño de Alstom) y una velocidad de rotación de 75 revoluciones por minuto. Esto significa que para generar energía a 50  Hz , los rotores del generador tienen 80 polos. La potencia nominal es de 778 MVA , con un máximo de 840 MVA y un factor de potencia de 0,9. El generador produce energía eléctrica a 20  kV . La electricidad generada se eleva entonces a 500 kV para su transmisión a 50 Hz. El estator del generador , el más grande de su tipo, tiene una altura de 3,1/3 m; el diámetro exterior del estator es de 21,4/20,9 m, el diámetro interior es de 18,5/18,8 m y la carga del cojinete es de 5.050/5.500 toneladas. La eficiencia media es superior al 94%, con una eficiencia máxima alcanzada del 96,5%. [47] [48]

Turbina Francis en la presa de las Tres Gargantas

Los generadores fueron fabricados por dos empresas conjuntas: Alstom , ABB , Kvaerner y la empresa china Harbin Motor; y Voith , General Electric , Siemens (abreviado como VGS) y la empresa china Oriental Motor. El acuerdo de transferencia de tecnología se firmó junto con el contrato. La mayoría de los generadores están refrigerados por agua. Algunos de los más nuevos están refrigerados por aire, lo que los hace más simples en diseño y más fáciles de fabricar y mantener. [49]

Progreso de instalación del generador

El primer generador principal del lado norte (N° 2) se puso en funcionamiento el 10 de julio de 2003. El lado norte entró en pleno funcionamiento el 7 de septiembre de 2005, con la implementación del generador N° 9. La potencia máxima (9.800 MW) se alcanzó finalmente el 18 de octubre de 2006, después de que el nivel del agua alcanzara los 156 metros. [50]

En el lado sur, el generador principal nº 22 entró en funcionamiento el 11 de junio de 2007, y el nº 15 entró en funcionamiento el 30 de octubre de 2008. [13] El sexto (nº 17) comenzó a funcionar el 18 de diciembre de 2007, elevando la capacidad a 14,1 GW, superando la de la represa de Itaipú (14,0 GW) y convirtiéndose en la mayor central hidroeléctrica del mundo por capacidad. [51] [52] [53] [54]

Cuando el último generador principal (N.° 27) terminó su prueba final el 23 de mayo de 2012, los seis generadores principales subterráneos estaban todos operativos, elevando la capacidad a 22,5 GW. [10] Después de nueve años de construcción, instalación y pruebas, la planta de energía estuvo en pleno funcionamiento en julio de 2012. [15] [55] [56]

Hitos de salida

Producción energética anual de la presa de las Tres Gargantas
Caudal del río Yangtze en comparación con la capacidad de captación de la presa
Presa de las Tres Gargantas: unidades instaladas y producción anual de electricidad a lo largo de los años (2003-2023)

Para el 16 de agosto de 2011, la planta había generado 500 TWh de electricidad. [72] [73] En julio de 2008 generó 10,3 TWh de electricidad, su primer mes por encima de los 10 TWh. [74] El 30 de junio de 2009, después de que el caudal del río aumentara a más de 24.000 m 3 /s, se encendieron los 28 generadores, produciendo solo 16.100 MW porque la carga disponible durante la temporada de inundaciones es insuficiente. [75] Durante una inundación en agosto de 2009, la planta alcanzó por primera vez su producción máxima durante un corto período. [76]

Durante la estación seca, de noviembre a mayo, la producción de energía está limitada por el caudal del río, como se ve en los diagramas de la derecha. Cuando hay suficiente caudal, la producción de energía está limitada por la capacidad de generación de la planta. Las curvas de máxima producción de energía se calcularon en función del caudal medio en el sitio de la presa, suponiendo que el nivel del agua es de 175 m y la eficiencia bruta de la planta es del 90,15 %. La producción de energía real en 2008 se obtuvo en función de la electricidad mensual enviada a la red. [77] [78]

La presa de las Tres Gargantas alcanzó su nivel máximo de agua de embalse de diseño de 175 m (574 pies) por primera vez el 26 de octubre de 2010, en el que se logró la capacidad de generación de energía anual prevista de 84,7 TWh. [38] Tiene una capacidad de generación combinada de 22,5 gigavatios y una capacidad de generación anual diseñada de 88,2 TWh. En 2012, las 32 unidades generadoras de la presa generaron un récord de 98,1 TWh de electricidad, lo que representa el 14% de la generación hidroeléctrica total de China. [79] Entre 2012 (primer año con las 32 unidades generadoras en funcionamiento) y 2021, la presa generó un promedio de 97,22 TWh de electricidad al año, superior al promedio de la presa de Itaipú de 89,22 TWh de electricidad al año durante el mismo período. Debido a las abundantes lluvias de la temporada de monzones de 2020, la producción anual alcanzó ~112 TWh ese año, lo que rompió el récord mundial anterior de producción anual de la presa de Itaipú, equivalente a ~103 TWh. [8]

Distribución

La State Grid Corporation y China Southern Power Grid pagaron una tarifa fija de ¥250 por MWh (US$35,7) hasta el 2 de julio de 2008. Desde entonces, el precio ha variado según la provincia, desde ¥228,7 a ¥401,8 por MWh. Los clientes que pagan más, como Shanghái , reciben prioridad. [80] Nueve provincias y dos ciudades consumen energía de la presa. [81]

La infraestructura de distribución y transmisión de energía costó alrededor de 34.387 millones de yuanes. La construcción se completó en diciembre de 2007, un año antes de lo previsto. [82]

La energía se distribuye a través de múltiples líneas de transmisión de 500 kV. Tres líneas de corriente continua (CC) a la Red de China Oriental transportan 7200 MW: Three Gorges – Shanghai (3000 MW), HVDC Three Gorges – Changzhou (3000 MW) y HVDC Gezhouba – Shanghai (1200 MW). Las líneas de corriente alterna (CA) a la Red de China Central tienen una capacidad total de 12 000 MW. La línea de transmisión de CC HVDC Three Gorges – Guangdong a la Red de China Meridional tiene una capacidad de 3000 MW. [83]

Se esperaba que la presa proporcionara el 10% de la energía de China. Sin embargo, la demanda de electricidad ha aumentado más rápidamente de lo previsto anteriormente. Incluso en pleno funcionamiento y a pesar de su tamaño, en promedio, solo satisfizo alrededor del 1,7% de la demanda de electricidad en China en el año 2011, cuando la demanda eléctrica china alcanzó los 4.692,8 TWh. [84] [85]

Impacto ambiental

Mapa satelital que muestra las áreas inundadas por el embalse de las Tres Gargantas. Compárese el 7 de noviembre de 2006 (arriba) con el 17 de abril de 1987 (abajo).
Marca de inundación en el río Yangtze

Emisiones

Según la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma , 366 gramos de carbón producirían 1 kWh de electricidad durante 2006. [86] Entre 2003 y 2007, la producción de energía equivalió a la de 84 millones de toneladas de carbón estándar. [87]

Erosión y sedimentación

Se identifican dos peligros únicos con la presa: [88] que no hay un acuerdo sobre las proyecciones de sedimentación y que la presa se asienta sobre una falla sísmica . En los niveles actuales, el 80% de la tierra en el área se está erosionando, depositando alrededor de 40 millones de toneladas de sedimento en el Yangtze anualmente. [89] Debido a que el flujo es más lento por encima de la presa, gran parte de este sedimento se deposita allí en lugar de fluir río abajo, y hay menos sedimento río abajo.

La ausencia de sedimentos río abajo tiene tres efectos:

Deslizamientos de tierra

La erosión en el embalse, inducida por el aumento del agua, causa frecuentes deslizamientos de tierra importantes que han provocado perturbaciones notables en la superficie del embalse, incluidos dos incidentes en mayo de 2009, cuando entre 20.000 y 50.000 metros cúbicos (26.000 y 65.000 yardas cúbicas) de material se precipitaron en la garganta inundada de Wuxia del río Wu . [93] En los primeros cuatro meses de 2010, hubo 97 deslizamientos de tierra importantes. [94]

Algunos de los deslizamientos de tierra más famosos de las Tres Gargantas son:

Gestión de residuos

Área de protección de la fuente de agua de la sede del condado de Zigui en la ciudad de Maoping , a unos kilómetros aguas arriba de la presa
Recolección de basura en la esquina sureste de la presa

La presa catalizó un mejor tratamiento de las aguas residuales de la zona de Chongqing y sus áreas suburbanas. Según el Ministerio de Protección Ambiental , en abril de 2007, más de 50 nuevas plantas podían tratar 1,84 millones de toneladas por día, el 65% de la necesidad total. Se añadieron unos 32 vertederos, que podían manejar 7.664,5 toneladas de residuos sólidos cada día. [100] Más de mil millones de toneladas de aguas residuales se vierten anualmente al río, [89] que era más probable que fueran arrastradas antes de que se creara el embalse. Esto ha dejado el agua estancada, contaminada y turbia. [94]

Cobertura forestal

En 1997, la zona de las Tres Gargantas tenía un 10% de forestación, cifra inferior al 20% registrado en la década de 1950. [89]

Según una investigación de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura , la región de Asia y el Pacífico ganaría unos 6.000 km2 de bosques en 2008, lo que supone un cambio significativo respecto de la pérdida neta de 13.000 km2 de bosques al año en la década de 1990, debido en gran medida al gran esfuerzo de reforestación de China , que se aceleró después de que las inundaciones del río Yangtsé en 1998 convencieran al gobierno de que debía restaurar la cubierta forestal, especialmente en la cuenca del Yangtsé aguas arriba de la presa de las Tres Gargantas. [101]

Fauna

Las preocupaciones sobre el impacto de la presa en la vida silvestre datan de antes de la aprobación del Congreso Nacional Popular en 1992. [102] Esta región ha sido conocida durante mucho tiempo por su rica biodiversidad. Es el hogar de 6.388 especies de plantas, que pertenecen a 238 familias y 1.508 géneros. De estas especies, 57 están en peligro de extinción. [103] Estas especies raras también se utilizan como ingredientes en medicinas tradicionales chinas. [104] La proporción de área forestal en la región que rodea la presa de las Tres Gargantas se redujo del 20% en 1950 a menos del 10% en 2002, [104] afectando negativamente a todas las especies de plantas allí. La región también proporciona hábitats a cientos de especies animales terrestres y de agua dulce. [103] Los peces de agua dulce se ven especialmente afectados por las presas debido a los cambios en la temperatura del agua y el régimen de flujo. Muchos otros peces resultan heridos en las palas de las turbinas de las plantas hidroeléctricas. Esto es particularmente perjudicial para el ecosistema de la región porque la cuenca del río Yangtze es el hogar de 361 especies diferentes de peces y representa el 27% de las especies de peces de agua dulce en peligro de extinción de China. [105] Otras especies acuáticas han sido puestas en peligro por la presa, particularmente el baiji, o delfín de río chino , [89] ahora extinto. De hecho, los académicos del gobierno chino incluso afirman que la presa de las Tres Gargantas causó directamente la extinción del baiji. [106]

De las 3.000 a 4.000 grullas siberianas que quedan en peligro crítico de extinción , muchas pasan el invierno en humedales que la presa de las Tres Gargantas destruirá. [107] Se garantiza que las poblaciones del esturión del Yangtsé se verán "afectadas negativamente" por la presa. [108] En 2022, el pez espátula chino fue declarado extinto, y el último avistamiento confirmado fue en 2003. [109]

Impacto terrestre

En 2005, los científicos de la NASA calcularon que el cambio de la masa de agua almacenada por las presas aumentaría la duración total del día terrestre en 0,06 microsegundos y haría que la Tierra fuera ligeramente más redonda en el medio y plana en los polos . [110] Un estudio publicado en 2022 en la revista Open Geosciences sugiere que el cambio del nivel del agua del embalse afecta al campo gravitacional en el oeste de Sichuan, lo que a su vez afecta a la sismicidad en esa zona. [111]

Panorama de la presa de las Tres Gargantas

Inundaciones, agricultura, industria

Nivel de agua y afluencia durante las inundaciones de China de 2020

Una función importante de la presa es controlar las inundaciones, que son un problema importante para el río estacional Yangtze. Millones de personas viven aguas abajo de la presa, y muchas ciudades importantes como Wuhan , Nanjing y Shanghái se encuentran junto al río. Grandes áreas de tierras agrícolas y la zona industrial más importante de China se encuentran a orillas del río.

La capacidad de almacenamiento de inundaciones del embalse es de 22 km3 ( 5,3  millas cúbicas ; 18 millones  de acre⋅ft ). Esta capacidad reducirá la frecuencia de las grandes inundaciones río abajo de una vez cada 10 años a una vez cada 100 años. Se espera que la presa minimice el efecto incluso de una "super" inundación. [112] [113] El río se desbordó en 1954 en un área de 193.000 km2 ( 74.500 millas cuadradas), matando a 33.169 personas y obligando a casi 18,9 millones de personas a mudarse. Las aguas de la inundación cubrieron Wuhan, una ciudad de ocho millones de personas, durante más de tres meses, y el ferrocarril Jingguang estuvo fuera de servicio durante más de 100 días. [114] La inundación de 1954 arrastró 50 kilómetros cúbicos (12 millas cúbicas) de agua. La presa sólo podía desviar el agua por encima de Chenglingji, dejando entre 30 y 40 km3 ( 7,2 a 9,6 mi3) para desviar. [115] La presa no puede proteger contra algunos de los grandes afluentes río abajo, incluidos el Xiang , el Zishui , el Yuanshui , el Lishui , el Hanshui y el Gan . [116]

En 1998, una inundación en la misma zona causó daños por valor de miles de millones de dólares, cuando se inundaron 2.039 km² (787 millas cuadradas) de tierras de cultivo. La inundación afectó a más de 2,3 millones de personas, matando a 1.526. [ 117] A principios de agosto de 2009, la mayor inundación en cinco años pasó por el sitio de la presa. Durante esta inundación, la presa limitó el flujo de agua a menos de 40.000 m³ / s (1,4 millones de pies cúbicos/s) por segundo, elevando el nivel del agua aguas arriba de 145,13 m (476,1 pies) el 1 de agosto a 152,88 m (501,6 pies) el 8 de agosto. Se capturaron 4,27 km³ ( 1,02 millas cúbicas) de agua de inundación y el flujo del río se redujo hasta en 15.000 m³ ( 530.000 pies cúbicos) por segundo. [76]

La presa descarga su embalse durante la estación seca todos los años, entre diciembre y marzo. [118] Esto aumenta el caudal del río río abajo, proporcionando agua dulce para uso agrícola e industrial y mejorando las condiciones de navegación. El nivel del agua río arriba baja de 175 a 145 m (574 a 476 pies), [119] en preparación para la temporada de lluvias. El agua también alimenta la presa de Gezhouba río abajo.

Desde que se llenó el embalse en 2003, la presa de las Tres Gargantas ha suministrado 11 km3 (2,6 millas cúbicas) adicionales de agua dulce a las ciudades y granjas situadas río abajo durante el transcurso de la estación seca. [120]

Durante las inundaciones del sur de China en julio de 2010 , las entradas en la presa de las Tres Gargantas alcanzaron un pico de 70.000 m 3 /s (2,5 millones de pies cúbicos /s), superando el caudal máximo durante las inundaciones del río Yangtze de 1998. El embalse de la presa subió casi 3 m (9,8 pies) en 24 horas y redujo el caudal de salida a 40.000 m 3 /s (1,4 millones de pies cúbicos /s) en descargas río abajo, evitando cualquier impacto significativo en el medio y el bajo río. [121] [122]

Navegando por la presa

Cabellos

Esclusas para barcos que permiten el tráfico fluvial para evitar la presa de las Tres Gargantas, mayo de 2004
Construcción de esclusas para buques TGP en el río Yangtze, septiembre de 1996
El otro extremo de la presa de las Tres Gargantas; observe el puente al fondo

La instalación de esclusas para barcos tiene como objetivo aumentar el transporte fluvial de diez a cien millones de toneladas anuales, lo que reducirá los costos de transporte entre un 30 y un 37 por ciento. La navegación será más segura, ya que las gargantas son notoriamente peligrosas para navegar. [87]

Hay dos series de esclusas para barcos instaladas cerca de la presa ( 30°50′12″N 111°1′10″E / 30.83667, -111.01944 ). Cada una de ellas se compone de cinco etapas, con un tiempo de tránsito de alrededor de cuatro horas. El tamaño máximo de los buques es de 10.000 toneladas. [123] Las esclusas tienen 280 m de largo, 35 m de ancho y 5 m de profundidad (918 × 114 × 16,4 pies). [124] [125] Eso es 30 m (98 pies) más largo que los de la vía marítima del San Lorenzo , pero la mitad de profundo. Antes de que se construyera la presa, la capacidad máxima de carga en el sitio de las Tres Gargantas era de 18,0 millones de toneladas por año. De 2004 a 2007, un total de 198 millones de toneladas de carga pasaron por las esclusas. La capacidad de carga del río se multiplicó por seis y el costo del transporte marítimo se redujo en un 25%. Originalmente, se esperaba que la capacidad total de las esclusas para barcos alcanzara los 100 millones de toneladas por año. [87] En 2022, su volumen de carga alcanzó los 159,65 millones de toneladas, con un aumento anual del 6% en los últimos años. [126]

Estas esclusas son esclusas de escalera , en las que los pares de compuertas interiores de la esclusa sirven tanto como compuerta superior de la cámara inferior como compuerta inferior de la cámara superior. Las compuertas son del tipo vulnerable con bisagras, que, si se dañan, podrían dejar temporalmente inutilizable todo el tramo. Como hay conjuntos de esclusas separados para el tráfico ascendente y descendente, este sistema es más eficiente en el uso del agua que las esclusas de escalera bidireccionales.

Elevador de barcos

El elevador de barcos , una especie de ascensor, puede levantar barcos de hasta 3.000 toneladas, en una fracción del tiempo que tarda en transitar las esclusas de escalera.

Además de las esclusas del canal, hay un elevador de barcos , una especie de elevador para embarcaciones. El elevador de barcos puede elevar barcos de hasta 3000 toneladas. [16] [127] La ​​distancia vertical recorrida es de 113 m (371 pies), [128] y el tamaño de la cuenca del elevador de barcos es de 120 m × 18 m × 3,5 m (394 pies × 59 pies × 11 pies). El elevador de barcos tarda entre 30 y 40 minutos en transitar, a diferencia de las tres a cuatro horas que se necesitan para atravesar las esclusas. [129] Un factor que complica el proceso es que el nivel del agua puede variar drásticamente. El elevador de barcos debe funcionar incluso si los niveles del agua varían en 12 m (39 pies) en el lado inferior y 30 m (98 pies) en el lado superior.

El diseño del elevador de barcos utiliza un sistema de engranajes helicoidales para subir o bajar una cremallera dentada. [130]

El elevador de barcos aún no estaba terminado cuando el resto del proyecto se inauguró oficialmente el 20 de mayo de 2006. [131] [132] En noviembre de 2007, se informó en los medios locales que la construcción del elevador de barcos comenzó en octubre de 2007. [37]

En febrero de 2012, Xinhua informó que las cuatro torres que sostendrán el elevador de barcos estaban casi terminadas. [133]

El informe indicó que las torres habían alcanzado los 189 m (620 pies) de los 195 m (640 pies) previstos, las torres estarían completadas en junio de 2012 y todo el levantamiento del barco en 2015.

En mayo de 2014, se esperaba que el elevador de barcos estuviera terminado en julio de 2015. [134] Se probó en diciembre de 2015 y se anunció que estaba terminado en enero de 2016. [16] [135] Lahmeyer, la empresa alemana que diseñó el elevador de barcos, dijo que un barco tardará menos de una hora en transitar por el elevador. [130] Un artículo en Steel Construction dice que el tiempo real del elevador será de 21 minutos. [136] Dice que las dimensiones esperadas de los barcos de pasajeros de 3000 t (3 millones de kg) que se diseñó para transportar la dársena del elevador de barcos serán de 84,5 por 17,2 por 2,65 metros (277,2 pies × 56,4 pies × 8,7 pies). La masa móvil (incluidos los contrapesos) es de 34 000 toneladas.

Las pruebas del ascensor finalizaron en julio de 2016 y el primer buque de carga fue elevado el 15 de julio; el tiempo de elevación comprendió 8 minutos. [137] Shanghai Daily informó que el primer uso operativo del ascensor fue el 18 de septiembre de 2016, cuando comenzaron las "pruebas operativas" limitadas del ascensor. [138]

Ferrocarriles de porte

También existen planes para la construcción de ferrocarriles de transporte cortos que eviten por completo el área de la presa. Se construirán dos líneas ferroviarias cortas, una a cada lado del río. El ferrocarril de transporte norte (北岸翻坝铁路) de 88 kilómetros de largo (55 millas) se extenderá desde la instalación portuaria de Taipingxi (太平溪港) en el lado norte del Yangtze, justo aguas arriba de la presa, a través de la estación de ferrocarril este de Yichang hasta la instalación portuaria de Baiyang Tianjiahe en la ciudad de Baiyang (白洋镇), debajo de Yichang. [139] El ferrocarril de transporte sur (南岸翻坝铁路) de 95 kilómetros de largo (59 millas) se extenderá desde Maoping (aguas arriba de la presa) a través de la estación de ferrocarril sur de Yichang hasta Zhicheng (en el ferrocarril Jiaozuo-Liuzhou ). [139]

A finales de 2012 comenzaron los trabajos preliminares a lo largo de las dos futuras rutas ferroviarias. [140]

Desplazamiento de residentes

Durante la planificación, se estimó que 13 ciudades, 140 pueblos y 1.350 aldeas quedarían parcial o totalmente inundadas por el embalse, [141] [142] [143] lo que equivale aproximadamente al 1,5% de los 60,3 millones de habitantes de Hubei y los 31,44 millones de habitantes de la municipalidad de Chongqing . [144] Estas personas fueron trasladadas a nuevas viviendas por el gobierno chino, que consideró que el desplazamiento estaba justificado por la protección contra inundaciones proporcionada a las comunidades río abajo de la presa. [145]

Entre 2002 y 2005, el fotógrafo canadiense Edward Burtynsky documentó el impacto del proyecto en las áreas circundantes, incluida la ciudad de Wanzhou . [146] [147] Otros fotógrafos que registraron el cambio incluyen a Muge, con sede en Chengdu, [148] Zeng Nian (originario de Jiangsu), con sede en París, [149] y el israelí Nadav Kander . [150] Las condiciones de vida se deterioraron para muchos y cientos de miles de personas no pudieron encontrar trabajo. La generación mayor se vio particularmente afectada, pero las generaciones más jóvenes se beneficiaron de las oportunidades educativas y profesionales que brindó el mudarse a grandes ciudades con empresas y escuelas nuevas y modernas. [151]

Algunos informes de 2007 afirmaron que el municipio de Chongqing alentaría a cuatro millones más de personas a mudarse de la presa a la principal zona urbana de Chongqing para 2020. [152] [153] [154] El gobierno municipal afirmó que la reubicación fue impulsada por la urbanización, en lugar de ser un resultado directo del proyecto de la presa, y que las personas involucradas incluían otras áreas del municipio. [155]

En junio de 2008, China había trasladado a 1,24 millones de residentes hasta Gaoyang , en la provincia de Hebei, [156] y los traslados concluyeron el mes siguiente. [142]

Otros efectos

Cultural e histórico

El área que se llenaría de agua detrás de la presa incluía lugares con una historia cultural significativa. [31] : 206  El Consejo de Estado autorizó un esfuerzo de salvamento arqueológico de ¥505 millones. [31] : 206  En el transcurso de varios años, los arqueólogos excavaron 723 sitios y llevaron a cabo misiones de recuperación de arqueología de superficie en 346 sitios adicionales. [31] : 206  Los arqueólogos recuperaron 200.000 artefactos de los cuales 13.000 fueron considerados particularmente notables histórica o culturalmente. [31] : 206  Como parte de este esfuerzo, el antiguo Museo de la Ciudad de Chongqing fue reemplazado por el Museo Chongqing China Sanxia para albergar muchos de los artefactos recuperados. [31] : 206 

Las estructuras recuperadas que eran demasiado grandes para los museos se trasladaron a las zonas altas, a los distritos de reconstrucción ( fu jian qu ), que son parques de museos al aire libre. Las estructuras recuperadas que se colocan en dichos parques incluyen templos, pabellones, casas y puentes, entre otros. [31] : 206 

Algunos sitios no pudieron trasladarse debido a su ubicación, tamaño o diseño, como el sitio de los ataúdes colgantes en lo alto de la garganta de Shen Nong , parte de los acantilados. [157]

Seguridad nacional

El Departamento de Defensa de los Estados Unidos informó que en Taiwán , "los defensores de los ataques contra el continente aparentemente esperan que el mero hecho de presentar amenazas creíbles a la población urbana de China o a objetivos de alto valor, como la presa de las Tres Gargantas, disuadirá la coerción militar china". [158] La destrucción de la presa de las Tres Gargantas ha sido una táctica discutida y debatida en Taiwán desde principios de los años 1990, cuando la presa todavía estaba en fase de planificación. [159] La idea de que los militares de Taiwán buscarían destruir la presa provocó una respuesta furiosa de los medios de comunicación de China continental. El general del Ejército Popular de Liberación Liu Yuan fue citado en el China Youth Daily diciendo que la República Popular China estaría "seriamente en guardia contra las amenazas de los terroristas independentistas de Taiwán ". [160] El ex asesor del Ministerio de Defensa de Taiwán , Sung Chao-wen, calificó de "ridícula" la idea de utilizar misiles de crucero para destruir la presa de las Tres Gargantas, diciendo que los misiles causarían un daño mínimo al hormigón armado y que cualquier intento de ataque tendría que atravesar múltiples capas de defensas terrestres y aéreas. [161] [162]

La presa de las Tres Gargantas es una presa de gravedad de acero y hormigón . El agua se retiene gracias a la masa innata de las secciones individuales de la presa. Como resultado, los daños a una sección individual no deberían afectar a otras partes de la presa. [159] Zhang Boting, subsecretario general de la Sociedad China de Ingeniería Hidroeléctrica, sugirió que las presas de gravedad de hormigón como la presa de las Tres Gargantas son resistentes a los ataques nucleares . [163]

El debate entre académicos y analistas chinos sobre los principios básicos de la política de China de no ser el primero en utilizar armas nucleares incluye la cuestión de si se deben incluir excepciones limitadas, como actos que produzcan consecuencias catastróficas equivalentes a las de un ataque nuclear, incluidos los ataques destinados a destruir la presa de las Tres Gargantas. [164] [165]

Integridad estructural

Inmediatamente después de llenarse por primera vez el embalse, se observaron alrededor de 80 grietas capilares en la estructura de la presa. [166] [167] [168] Aun así, un grupo de expertos le dio al proyecto una calificación general de buena calidad. [169] Las 163.000 unidades de hormigón pasaron todas las pruebas de calidad, con una deformación normal dentro de los límites de diseño.

Presas aguas arriba

Perfil longitudinal del curso superior del río Yangtze

Para maximizar la utilidad de la presa de las Tres Gargantas y reducir la sedimentación del río Jinsha , el curso superior del río Yangtsé, las autoridades están construyendo una serie de presas en el Jinsha, incluidas las presas Wudongde , Baihetan , Xiluodu y Xiangjiaba , ya finalizadas . La capacidad total de esas cuatro presas es de 38.500 MW, [170] casi el doble de la capacidad de las Tres Gargantas. [171]

Baihetan entró en pleno funcionamiento en 2022. [172] Wudongde se inauguró en junio de 2021. Otras ocho presas se encuentran en el medio del río Jinsha y ocho más aguas arriba. [173]

Véase también

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Referencias

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