Hidroelectricidad
La energía renovable,[1] y se esperaba que aumentara alrededor del 77.5% (3.1% cada año)durante los próximos 25 años.
[3] La energía hidráulica se ha utilizado desde la antigüedad para moler la harina y realizar otras tareas.
[6] En 1878, William Armstrong desarrolló el primer esquema hidroeléctrico del mundo en Cragside en Northumberland, Inglaterra.
1» cerca de las cataratas del Niágara, en el lado estadounidense, comenzó a producir electricidad en 1881.
A principios del siglo XX las compañías comerciales estaban construyendo muchas pequeñas centrales hidroeléctricas en las montañas cerca de las áreas metropolitanas.
En 1920, dado que el 40% de la energía producida en los Estados Unidos era hidroeléctrica, la Federal Power Act se promulgó como ley.
A medida que las centrales eléctricas se hicieron más grandes, sus represas asociadas desarrollaron propósitos adicionales para incluir el control de inundaciones, el riego y la navegación.
[14] Este método produce electricidad para satisfacer los picos de demanda al mover el agua entre embalses a diferentes cotas.
El almacenamiento por bombeo no es una fuente de energía, y aparece como un número negativo en los listados.
La producción de energía hidroeléctrica a pequeña escala creció un 29% entre 2005 y 2008, lo que elevó la capacidad total de pequeñas centrales hidroeléctricas del mundo a 85 GW .
Alternativamente, los pequeños proyectos hidroeléctricos pueden construirse en áreas aisladas que no serían rentables para servir desde una red, o en áreas donde no hay una red nacional de distribución eléctrica.
Dado que los pequeños proyectos hidroeléctricos suelen tener un mínimo de embalses y obras de construcción civil, se considera que tienen un impacto ambiental relativamente bajo en comparación con las grandes centrales hidroeléctricas.
Se construye un túnel subterráneo para llevar el agua desde el depósito superior hasta la sala de generación construida en una caverna subterránea cerca del punto más bajo del túnel de agua y una pista horizontal que lleva el agua a la vía de salida del canal inferior.
Una sencilla fórmula para aproximar la producción de energía eléctrica en una estación hidroeléctrica es la siguiente:
[23] Se tarda entre 60 y 90 segundos en llevar una unidad desde el arranque en frío hasta la carga completa.
Las centrales hidroeléctricas tienen una larga vida económica y algunas plantas siguen en servicio después de 50 a 100 años.
[29] Si bien muchos proyectos hidroeléctricos suministran redes públicas de electricidad, algunos se crean para servir a empresas industriales específicas.
En Surinam, el embalse de Brokopondo fue construido para proporcionar electricidad a la industria del aluminio Alcoa.
[33] El segundo lugar fue el viento, el tercero la energía nuclear y el cuarto la solar fotovoltaica.
[34] Los reservorios creados para esquemas hidroeléctricos a menudo proporcionan instalaciones para deportes acuáticos y se convierten en atracciones turísticas.
La generación de energía hidroeléctrica cambia el entorno del río aguas abajo.
Eventualmente, algunos reservorios pueden llenarse de sedimentos y volverse inútiles o excesivos durante una inundación.
[45] Debido a que las grandes instalaciones hidroeléctricas con represas convencionales retienen grandes volúmenes de agua, una falla debida a una construcción deficiente, desastres naturales o sabotajes puede ser catastrófica para los asentamientos e infraestructura río abajo.
[47] Las represas más pequeñas y las micro instalaciones hidroeléctricas crean menos riesgos, pero pueden formar peligros continuos incluso después de ser retirados del servicio.
Por ejemplo, la pequeña presa de tierra Kelly Barnes Dam falló en 1977, veinte años después de que su central eléctrica fuera puesta en servicio lo que causó 39 muertes.
[49] Sin embargo, la energía nuclear es relativamente inflexible si bien puede reducir su salida razonablemente rápido.
Debido a esto, la energía nuclear se utiliza principalmente para la carga base.
Ocasionalmente, los patrones climáticos pueden resultar en poco viento durante días o semanas a la vez mientras que un depósito hidroeléctrico capaz de almacenar semanas de producción es útil para equilibrar la generación en la red.
A la inversa, en algunos casos, la energía eólica se puede utilizar para ahorrar agua para su uso posterior en estaciones secas.
En zonas que no tienen energía hidroeléctrica, el almacenamiento por bombeo cumple una función similar pero a un costo mucho mayor y un 20% menos de eficiencia.
