Energía hidáulica, por Luis Pertierra, Ismael Pazo y Marcelino González

Las últimas sesiones del MGDS de la promoción 2012 – 2013 fueron dedicadas a hablar sobre Energía Hidráulica. Los ponentes Luis Pertierra Fernández, Ismael Pazo y Marcelino Gónzalez de Gas Natural Fenosa nos hablaron sobre explotación de centrales, auscultación de presas y el trámite concesional.

Luis Pertierra Fernández trabaja en la Operación Centralizada de la unidad de Hidráulica de GNF y se ha encargado de darnos una visión general sobre la explotación de Centrales Hidráulicas y su entorno. Para empezar debemos ubicar la energía hidráulica en el sistema eléctrico español, información que en parte ya aprendimos en la sesión del mercado eléctrico impartido por Antonio Canoyra y Javier Pobes. Una central hidráulica aporta una potencia media – alta (50 -300 MW), menor que las centrales nucleares o térmicas pero mayor que la energía eólica, y tiene una característica clave, la mayor flexibilidad operativa de todo el sistema. La energía hidráulica puede generarse en cualquier momento, cuando la demanda lo requiera, y dejar de producir y acumular recurso (agua embalsada) si no se necesita producción eléctrica. Incluso en una situación de apagón general de la red las centrales hidráulicas actuarían para reiniciar el sistema generando y aportando la electricidad necesaria para el arranque del resto de centrales.

De izquierda a derecha, Luis Pertierra e Ismael Pazo

El funcionamiento básico de una central hidráulica es bastante sencillo y se fundamenta en transformar la energía mecánica producida por el agua en movimiento en energía eléctrica. De forma general el agua del río se almacena en un embalse, aunque para pequeñas centrales se puede usar presas de pocos metros que aprovechan sencillamente la propia fuerza del agua en el río, casi sin modificación. El agua gracias a la diferencia de altura desde el embalse hasta el pie de la presa adquiere mayor energía y así se canaliza para que pase por una turbina. A continuación el agua vuelve al río, a su cauce normal. La instalación compuesta por la turbina y el generador es la central hidráulica y donde se transforma la energía. La turbina se pone en movimiento por la fuerza del agua y traspasa este movimiento al generador, que produce la energía eléctrica.

En la exposición aprendimos a diferenciar entre la central fluyente, a pie de presa, presa con derivación, minicentral o centrales reversibles, así como los parámetros básicos (nivel máximo normal, nivel de avenida, volumen de laminación…), los tipos de presas (de gravedad, aligeradas, con arco y de materiales sueltos), las conducciones hidráulicas, los órganos de cierre como las compuertas y válvulas y los métodos de restitución del agua al río. Sobre turbinas y generadores vimos la ingeniería básica.

Para explicar qué es la auscultación de presas hemos tenido a Ismael Pazo García, de la unidad de Auscultación y Mantenimiento de Infraestructuras Hidráulicas de GNF. Esta actividad es la vigilancia de las instalaciones del embalse y la presa. Las infraestructuras de este calibre son delicadas por su gran tamaño, el largo periodo de vida y el riesgo que entraña para la población humana y el medio ambiente cualquier problema. Por ello es importante y obligatorio por ley realizar análisis continuos de las condiciones cotidianas y extraordinarias. El objetivo principal es la seguridad, por lo que se debe vigilar e interpretar datos, detectar las posibles anomalías y actuar si es necesario. Las principales magnitudes a observar son el nivel del embalse, los caudales de filtración y drenaje, las precipitaciones, los desplazamientos y deformaciones en la presa o la temperatura entre otras; mientras que los elementos de análisis y vigilancia empleados son las fotografías y las vistas de inspección detalladas.

El último ponente del curso 2012-2013 del MGDS ha sido Marcelino González Brea, del departamento del Optimización, Control Técnico y Concesiones de la unidad de Hidráulica de GNF. De una manera muy cerca Marcelino González nos ha expuesto como es el trámite concesional de las centrales hidráulicas. Dos conceptos clave son el salto de la presa (la altura medida en metros) y el caudal del río, pues de ellos dependerá la cantidad de energía obtenida y el impacto de las instalaciones sobre el medio. Así estas características de una presa y central hidráulica deben ser definidas para pedir la concesión. Es importante saber que el río es de dominio público, por lo que solamente se puede conceder el permiso de explotar una parte para un determinado periodo de tiempo, nunca se puede conceder la propiedad. La autoridad competente para otorgar este permiso suele ser la Oficina de Planificación Hidrológica, que debe comprobar «la adecuación del uso del agua solicitada a lo previsto en el Plan Hidrológico de Cuenca dentro del Plan Hidrológico Nacional». Al tratar con un bien tan básico y con múltiples usos como es el agua, una central siempre va a estar compartiendo su materia prima con otras necesidades prioritarias como la alimentación o la agricultura, pero también con las actividades recreativas por ejemplo.

Además de conseguir la aceptación de la Oficina de Planificación es obligatorio conseguir una gran cantidad de licencias frente a organismos públicos o empresas privadas como autorizaciones ambientales, de obras, de apertura, de actividad, inclusión en el mercado eléctrico, autorización y punto de enganche a la línea eléctrica… El proceso puede llevar entorno a 2 años y pasa por una fase obligatoria de «competencia de proyectos» donde otros organismos y empresas diferentes al solicitante de la concesión pueden proponer proyectos y ofertas competidoras. Una vez obtenida la concesión la Oficina de Planificación también debe aprobar el proyecto constructivo. Como hemos visto conseguir una concesión de explotación de un central hidráulica es un tema complejo y largo, donde intervienen muchos factores, distintos organismos y empresas.