Energía hidroeléctrica: qué es, tipos y rol en la transición energética

La energía hidráulica aprovecha el movimiento del agua para generar electricidad. Según datos de la Agencia Internacional de la Energía (IEA, por sus siglas en inglés), en 2022 la producción total superó las 4350 TWh, lo que supone más que todas las demás energías renovables juntas (eólica, solar, geotérmica, etc.). Abordamos los aspectos clave de la energía hidroeléctrica.

¿Qué es la energía hidroeléctrica?

La energía hidráulica, también conocida como energía hidroeléctrica, es aquella que se genera al transformar la fuerza de las corrientes o saltos de agua a lo largo de un río en energía eléctrica. Permite producir electricidad gracias al aprovechamiento de la energía cinética y potencial del agua en movimiento.

En una central hidroeléctrica convencional, el agua almacenada en una presa o embalse en altura genera energía potencial. Cuando se necesita obtener electricidad, esta se libera de forma controlada a través de unas compuertas. Al descender (energía cinética), el agua hace girar unas turbinas ubicadas en la base de la presa y conectadas a un generador de electricidad.

Tipos de plantas hidroeléctricas

Las centrales hidráulicas son grandes infraestructuras que permiten generar energía a partir del agua. Hay tres tipos básicos de plantas hidroeléctricas, cada una con sus ventajas y desventajas dependiendo de la localización geográfica, el clima y las necesidades energéticas de la región donde se ubican:

Centrales hidroeléctricas de embalse

Las centrales de embalse o de pie de presa son las más comunes. Estas plantas aprovechan la energía potencial del agua acumulada en un embalse en posición elevada. El agua se libera y fluye a través de las turbinas, ubicadas debajo de la presa, para generar electricidad.

Centrales hidroeléctricas de bombeo o reversibles

Las centrales de acumulación por bombeo funcionan de manera similar a las plantas de embalse tradicionales: el agua se deja fluir desde un embalse superior a uno inferior. Pero, además, pueden almacenar energía bombeando agua desde el embalse a menor altura al superior en momentos de baja demanda energética.

Centrales hidroeléctricas de pasada

Este tipo de planta, también llamada central de agua fluyente, genera electricidad aprovechando el caudal natural que circula por el río, sin necesidad de almacenamiento de grandes volúmenes de agua. El agua es conducida directamente desde el río a través de un canal o tubería hacia las turbinas.

Ventajas de la energía hidroeléctrica

Estos son los principales beneficios de la energía hidráulica:

• Energía renovable y limpia: Bajo impacto en emisiones de gases de efecto invernadero a la atmósfera. No genera residuos contaminantes y es respetuosa con el medioambiente, al basarse en el ciclo natural del agua.

• Alta eficiencia energética: En comparación con otras fuentes renovables, la energía hidroeléctrica es uno de los medios más eficientes y rentables de generar electricidad.

• Flexibilidad y capacidad de almacenamiento: Permite ajustar la producción a la demanda eléctrica. En las centrales de embalse, la producción se puede programar, y las de bombeo actúan como «almacenes» de energía. 

Desventajas de la energía hidroeléctrica

En cuanto a los inconvenientes de la hidroelectricidad, cabe mencionar:

• Impacto ambiental: Implica una alteración de los ecosistemas acuáticos y terrestres debido a la modificación del caudal natural de los ríos. Los embalses y la instalación de represas pueden requerir el desplazamiento de comunidades.

• Dependencia de factores geográficos y climáticos: Limitación en regiones sin recursos hídricos adecuados. Variabilidad por cambios en el clima.

• Altos costos iniciales: Inversión considerable en infraestructura y construcción de presas.

Futuro de la energía hidráulica

La hidroelectricidad es esencial en la transición energética. Las previsiones apuntan a un crecimiento en la producción: 4636 TWh para 2024, que volverá a aumentar hasta los 4828 TWh en 2028. Este sistema convierte el movimiento del agua en energía limpia sin emitir gases invernadero durante el proceso, por lo que tiene un gran potencial en la reducción de la huella de carbono.

Aunque es la más antigua de las fuentes renovables de energía, está sujeta a la innovación tecnológica. Mediante proyectos de repowering, los elementos principales que conforman las centrales son reemplazados por otros más modernos para mejorar la eficiencia y aumentar la producción. Una de las innovaciones más recientes es su combinación con otras fuentes de energía limpia, como la instalación de paneles solares sobre los embalses o represas de la planta.

La energía hidroeléctrica es la energía que se deriva del agua en movimiento. Suministra alrededor de una sexta parte de la electricidad mundial, lo que la convierte en la mayor fuente renovable a nivel global. Un recurso eficiente y sostenible, libre de emisiones durante la operación, y por tanto una herramienta fundamental para un futuro sostenible.

Por Elisabeth Lahoz