Explotación de Centrales Hidroeléctricas, con Luis Pertierra

El pasado viernes tuvimos la quinta sesión de Energías Renovables, que además fue la última del curso. Nos visitó Luis Pertierra Fernández, Ingeniero Industrial, especialidad en Electricidad. Actualmente es el responsable de Operación Centralizada, Automatización, Telemando y Sistemas en el ámbito de Generación Hidráulica del grupo Gas Natural Fenosa.

La clase, que comenzó con un repaso sobre las principales características del sistema eléctrico español, se centró en las centrales hidráulicas. Conocimos las diversas tipologías: embalse con central a pie de presa, presa con derivación, central fluyente… En todos los casos, la potencia de la central dependerá del salto y del caudal. También hablamos del bombeo, que permite “almacenar” energía, desplazando energía de las horas valle a las de mayor demanda.

La generación hidráulica tiene importantes ventajas: larga vida útil y rendimientos muy altos, tecnología muy consolidada, tiempos de arranque y parada muy cortos (facilita regulación del sistema y permite arrancar el sistema ante un apagón general), enorme flexibilidad en su operación, sin coste de combustible ni emisiones contaminantes, capacidad de laminar avenidas…

Pero también tiene inconvenientes: necesita grandes infraestructuras de obra civil y enormes inversiones, gran dependencia de meteorología, centrales alejadas de los puntos de consumo (pérdidas de energía en líneas), el uso hidroeléctrico no es prioritario y puede ser condicionado, impacto social y ambiental ante la construcción de nuevas infraestructuras, eutrofización…

Después estudiamos los elementos básicos de las centrales, precisando conceptos como embalse, volúmenes útil, muerto y de laminación, los distintos tipos de presa (de gravedad, de bóveda, de arco), compuertas de aliviadero, válvulas de chorro hueco, canales y cámaras de carga, casa de máquinas, cámara espiral, los principales tipos de turbina (Pelton, Francis y Kaplan) o los generadores. 

Posteriormente hablamos sobre criterios de explotación. Es necesario tener un título habilitante (concesión), activos físicos, una buena organización, criterios y conocer el entorno. En el caso de los activos físicos, conocimos de quién es la titularidad del agua, los cauces, los terrenos, las presas, las centrales, las subestaciones o el ingreso. Por ejemplo, el agua es un bien público y existen prioridades de uso. Tras atender las necesidades medioambientales, el uso prioritario es el abastecimiento humano, seguido del agrícola, mientras que los usos hidroeléctricos se encuentran en tercer lugar. 

También son importantes la extensión de la vida útil de las centrales y las mejoras en el diseño original, ya que las centrales suelen ser antiguas, por lo que es posible obtener una producción considerablemente mayor empleando el mismo recurso hídrico.

En cuanto a los criterios, Luis Pertierra destacó que, además de maximizar el beneficio, también es necesario cumplir estrictamente la legislación, asegurar la integridad de las personas e instalaciones, vigilar y cuidar el entorno, buscar el óptimo del conjunto de centrales de la cuenca (no por separado), tener en cuenta los requerimientos del mercado y sus alternativas y adaptarse al futuro y a cambios del entorno.

Ante la importancia del entorno, dedicamos la siguiente parte de la clase a analizarlo, hablando sobre el marco competitivo, el marco regulatorio, las confederaciones hidrográficas o las planificaciones hidrológicas.

Para finalizar, Luis Pertierra nos mostró los datos más relevantes del embalse de Belesar, al que acudiremos los alumnos del MGDS el lunes.