2. Energías:
Conceptos básicos:
1.Energías renovablesrenovables
2.Energías alternativasalternativas
3.Energías verdesverdes

3. CentralesCentrales
hidroeléctricashidroeléctricas

4. Las centrales hidroeléctricas
En general, se aprovecha la energía que poseen aguas
debido a un salto geodésico
Energía renovable
Pocos lugares: energía mecánica (máquinas primarias)
En su mayoría: energía eléctrica
Formas más frecuentes para explotar energía
Desvío del cauce de agua
Interceptación de la corriente de agua

7. Características y potencia de una central hidroeléctrica
Características
Potencia: del salto geodésico y el Qmáx turbinable
Energía garantizada: generalmente en un año, en
función del Vútil del embalse y la Pinstalada
Potencia de una central hidroeléctrica

8. Partes de una central
hidroeléctrica
Embalse
Presa
Aducción
Galerías
Tuberías forzadas o canales de ataque
Chimeneas de equilibrio
Casa de máquinas
Turbina
generador
Transformador + líneas eléctricas
Compuertas y válvulas hidráulicas  restituyen el agua

13. Factores de demanda de energía
Los más destacados
Tipos de industrias existentes en la zona, y turnos que estas
realizan en su producción
Tipo de cocina doméstica que se utiliza más frecuentemente
Tipo de calentador de agua que se permite utilizar
La estación del año
La hora del día en que se considera la demanda
Debido a esto las centrales pueden operar en régimenes:
Generación de energía de base
Generación de energía en períodos de punta
 Centrales tradicionales
 Centrales reversibles o de bombeo

14. Tipos de centrales hidroeléctricas
Según su concepción
arquitectónica
Al aire libre  sin embalse
Centrales con caverna
Según su régimen de flujo
De agua fluyente=de filo
de agua=de pasada
De embalse
De bombeo o reversibles
Según su altura de caída del agua
De alta presión ( Δh > 200 m)
De media presión ( 20 m < Δh < 200 m)
De baja presión (Δh < 20 m)
Otro tipo de centrales
Mareomotrices
Mareomotrices sumergidas

15. Centrales de pasada

16. Centrales con embalse

17. Centrales de bombeo

18. En una central hidroeléctrica el agua se
canaliza a la cámara de carga colocada en el
nivel superior, desde este punto, a través de
conductos forzados, el agua se canaliza a la
turbina que se encuentra más abajo. La
energía del agua, pasando a través de la
turbina, determina la rotación del rotor de
la turbina misma.
El eje del rotor que gira está conectado al
alternador que produce la energía eléctrica.

19. Ventajas
Aprovechan al máximo todos los recursos hídricos
disponibles, ya que los lugares de instalación son muy
variados y su central es muy sencilla.
Necesitan un limitado recurso hídrico para producir
energía eléctrica
Producen energía eléctrica cerca del usuario
Ocupan poco lugar y, gracias a su estructura
compacta, son relativamente fáciles de transportar
incluso en lugares inaccesibles

21. Micro turbina Pelton o de flujo cruzado
 Puede ser de eje horizontal o vertical
 Instalaciones con saltos de agua de unos centenares de
metros
 De fácil y sólida construcción, ocupa poco espacio y tiene un
rendimiento óptimo, funciona a la presión atmosférica y no
genera problemas de estanqueidad
 Palas de doble cuchara, con un número de chorros hasta 6
•Micro turbina Turgo
•Parecida a la Pelton y es apta para saltos
de 30 a 300 m
•Constructores la aconsejan para enclaves
con importantes variaciones de flujo de
agua y aguas turbias.

22. Micro turbina de flujo radial o cruzado
 Utilizada exclusivamente para centrales de potencia
pequeña; es apta para saltos de unos pocos metros hasta
100, y para caudales de 20 a 1000 L/s
 El rendimiento de las turbinas de flujo cruzado es menor
que el de las turbinas Pelton, pero tienen una mayor
facilidad constructiva y una mejor adaptabilidad a los
pequeños saltos.
•Mini turbina Francis
•Turbina de reacción válida para centrales de tamaño
medio, con potencia aproximada de 100 Kw
•La ventaja de esta máquina consiste en el
aprovechamiento de todo el salto disponible, hasta el
canal de desagüe
•La construcción compleja, la alta velocidad de rotación
que provoca fricción y desgaste, y algunos problemas de
estanqueidad

25. Turbina PeltonTurbina PeltonTurbina FrancisTurbina FrancisTurbina KaplanTurbina Kaplan

26. COSTOS
Los principales costos que afectan a
la construccion de una central
hidroeléctrica son:
• Los costos iniciales de inversión
• La operación y el mantenimiento
• El factor de planta
• La vida económica útil de la inversión

27. BENEFICIOS
Energía eléctrica, la misma que puede apoyar
el desarrollo económico y mejorar la calidad de
la vida en el área servida
Caminos y otras infraestructuras pueden dar a
los pobladores mayor acceso a los mercados
para sus productos, escuelas para sus hijos,
cuidado de salud y otros servicios sociales
Mucha mano de obra y ofrecen oportunidades
de empleo
alternativa para la quema de los combustibles
fósiles, o la energía nuclear
intensificación de la agricultura, localmente,
puede, a su vez, reducir la presión que existe
sobre los bosques primarios, los hábitats
intactos de la fauna, y las áreas en otras partes
que no sean adecuadas para la agricultura
crear pesca en el reservorio y posibilidades
para producción agrícola
IMPACTO AMBIENTAL
La inundación de la tierra para formar el
embalse, y la alteración del caudal de agua,
aguas abajo
Uso de la tierra, el agua y los otros recursos en
las áreas de captación de aguas arriba del
reservorio, que pueden causar una mayor
acumulación de limos, y cambios en la
cantidad y calidad del agua del reservorio y del
río

31. Contexto mundial
Principales usuarios de energía hidroeléctrica:
• Brasil
• Estados Unidos
• Canadá
• Rusia
• China

32. PRESA DE LAS TRES GARGANTAS- CHINA
LA PRESA HIDROELÉCTRICA MÁS GRANDE DEL MUNDO
• Locación: Yichang, China. Aprovecha el agua proveniente del río
Yangtsé.
•Potencia: 22.500 MW
•Cuenta con 32 turbinas de 700 MW cada una, y dos unidades
generadoras de 50 MW.
Ubicación

33. REPRESA DE ITAIPÚ: PARAGUAY Y BRASIL
• Locación: se ubica en el río Paraná, en la frontera entre Brasil y Paraguay.
•Potencia: 14.000 MW
•Cuenta con 20 unidades generadoras con una capacidad de 700 MW cada
una

34. Contexto nacional
• En Argentina la hidroelectricidad representa sólo un 4,3%
de la matriz energética.
• Las obras de mayor envergadura se encuentran en la
cuenca del Plata y son binacionales: Yaciretá sobre el río
Paraná, y Salto Grande, compartida con Uruguay.
• Sólo Yacyretá y Salto Grande proveen al país del 40% del
total de hidroelectricidad.
• Como desarrollo complementario, existe una intención
aumentar la cantidad de micro centrales hidroeléctricas, de
menor costo de inversión y más amigables socio
ambientalmente.

35. Distribución de
Centrales
Hidroeléctricas en
Argentina

36. REPRESA YACYRETÁ
• La central tiene 20 turbinas, con una potencia instalada de 4.050
MW y con una capacidad energética de 19.080 GW/h, esto es el 40%
de la energía consumida en la Argentina.
REPRESA DE SALTO GRANDE
• La central tiene 7 turbinas tipo Kaplan de 135 MW, con una
potencia instalada de 1.890 MW y un promedio anual de
aproximadamente 9.000 GKW.
Represa Yacyretá Represa de Salto Grande

37. Contexto provincial
HIDROELÉCTRICA FUTALEUFÚ
•Con una capacidad instalada de 472 MW produce 2.900 GWh de energía anual en condiciones
hidrológicas medias.
HIDROELÉCTRICA AMEGHINO
• Cuenta con dos turbinas Francis de eje vertical instaladas dentro del edificio de máquinas, el
cual está constituido por 2 unidades generadoras de 29,20 MVA de capacidad.
Hidroeléctrica Futaleufú Hidroeléctrica Ameghino

38. Algunas innovaciones
•Sistema Vivace
• Módulo de Energía gravitacional (GPM)
• Mejoras en el rendimiento
•Mejoras en el oxígeno disuelto
•Supervivencia de peces atravesando las turbinas
•Efectividad de pasos para peces
• Optimización del uso del agua
• Gestión de derrames
•Control de caudal
•Modelización física y dinámica de fluidos
computacional