Pequeñas y Medianas Centrales Hidroeléctricas

Entre las actividades que desarrolla URANGA Y ASOCIADOS se destacan las relacionadas con la generación de energía mediante Pequeñas y Medianas Centrales Hidroeléctricas.

Al respecto cabe destacar que nuestro equipo profesional actúa en el marco de esa tecnología desde hace aproximadamente 50 años, con intervención directa en las etapas de estudios básicos, ingeniería, licitaciones, inspección y ejecución de obras, puesta en marcha y la explotación de grandes y particularmente sobre aprovechamientos hidroeléctricos de pequeña y mediana envergadura.

El presente trabajo lleva como finalidad describir, de manera muy somera, los tipos de centrales correspondientes a pequeños y medianos aprovechamientos.

Para su facilidad contamos con los inventarios más actualizados de los distintos proyectos establecidos en todas las provincias de Argentina, que realizaran oportunamente las empresas Agua y Energía, Hidronor y los que con posterioridad se incorporaran hasta la fecha.

Los Pequeños Aprovechamientos Hidroeléctricos (PAHs)

Un pequeño aprovechamiento comprende una central hidroeléctrica de pequeña escala que (dependiendo de su potencia) puede abastecer de energía tanto a la red pública como a una pequeña vivienda o establecimiento rural alejado de la red de distribución.

En este sentido, los pequeños aprovechamientos se caracterizan por no requerir prolongados estudios técnicos, económicos y ambientales asociados a los grandes proyectos y se pueden iniciar y completar más rápidamente, lo que los torna una opción de abastecimiento viable en aquellas zonas y regiones del país no servidas aún por sistemas convencionales.

De ahí que no existe oposición entre aprovechamientos grandes y pequeños. Mientras los “grandes” abastecen el extenso sistema interconectado, los pequeños proveen electricidad a zonas remotas de una manera comparativamente económica y ambientalmente benigna.

Igualmente, y dado el hecho que los pequeños aprovechamientos carecen (en general) de un gran reservorio, su impacto ambiental es también comparativamente reducido. Muchos emplean incluso embalses formados originalmente con otros propósitos.

No existe una convención única e internacionalmente aceptada que determine que aprovechamiento es o no pequeño y cada país adopta su propia definición. De acuerdo a las últimas convenciones la categoría de pequeño aprovechamiento corresponde a centrales hidroeléctricas de hasta 30 MW de potencia y esa categoría incluye también las plantas mini y micro que usualmente abastecen sistemas aislados y pequeños consumos dispersos.

En base a esta definición, Argentina posee algo menos de 100 pequeñas, mini y micro centrales hidroeléctricas instaladas, totalizando una potencia de aproximadamente 400 MW.

Componentes de una Minicentral Hidroeléctrica


Bocatoma

Es una estructura que permite captar el agua de la fuente hídrica y derivarla hacia el canal de acceso. Debe disponer de componentes que permitan el ingreso del agua sin presencia de elementos extraños, asimismo debe permitir regular el caudal de ingreso tanto en épocas de estiaje y avenidas.

Canal de Acceso

Conduce el agua desde la Bocatoma hasta la Cámara de Carga y/o desarenador. Sus parámetros de diseño son: Caudal (Q), sección (A), pendiente (S), material (puede ser de tierra o revestido) dependiendo del tipo de suelo, y su longitud (L) desde la bocatoma hasta la Cámara de carga. Su construcción es una decisión técnica y económica.

Cámara de Carga y/o Desarenador

Depósito que alimenta con agua a la Tubería de Presión, evita el ingreso de materiales extraños que puedan perturbar el funcionamiento de la turbina. Se equipa con: compuertas de derivación y limpia, rejillas, rebose y canal lateral para conectar al Canal de Demasías.

Canal de Demasías

Permite conducir el excedente de agua que rebosa de la cámara de carga.

Tubería de Presión

Es la que conduce el agua desde la cámara de carga hasta la turbina, entregándola a la presión generada por el desnivel de la caída. Si la Tubería es de acero, va instalado sobre apoyos. Si es de PVC, ésta necesariamente debe ir enterrada.
La tubería de PVC es una gran alternativa para pequeñas hidroeléctricas, son muy económicas y fácil de instalar. Pueden soportar presiones de hasta 15 Kg/cm2, equivalente a 150 metros de caída.

Casa de Máquinas

Es el lugar donde se encuentran instalados los grupos hidroeléctricos, conformados por: Turbinas hidráulica, Generadores Eléctricos, Tableros de Control y Reguladores Automáticos.

Canal de Descarga

Es por donde el agua después de entregar su energía a la turbina retorna al río, o a otro canal para continuar con el riego.

Componentes de Transmisión

En el caso de que el Centro de Consumo se encuentre relativamente distante es necesario la instalación de conjunto/s de subestación elevadora, líneas de transmisión y subestación de bajada que permitan conducir la energía eléctrica desde la casa de máquinas hasta el centro poblado.

Red de Distribución Secundaria

En el centro poblado o centro de consumo, donde la energía eléctrica será utilizada en diversas actividades.

La Turbina Hidráulica


Turbina Kaplan

son turbinas axiales, que tienen la particularidad de poder variar el ángulo de sus palas durante su funcionamiento. Están diseñadas para trabajar con saltos de agua pequeños y con grandes caudales.(Turbina de reacción). Aptas para saltos bajos desde 1,5 hasta 30 m, con caudales elevados.

Turbina Pelton

Son turbinas de flujo transversal y de admisión parcial. Son resultado directo de la evolución de los antiguos molinos de agua, y en vez de contar con álabes o palas se dice que tiene cucharas. Están diseñadas para trabajar con saltos de agua muy grandes, pero con caudales pequeños.(Turbina de acción). Se utilizan se utilizan para grandes saltos (de 120 a 1000 m).

Turbina Francis

Son turbinas de flujo mixto y de reacción. Están diseñadas para trabajar con saltos de agua medios y caudales medios. Las turbinas Francis tienen el rango de funcionamiento más amplio, tanto en salto como en potencia (cubriendo un rango desde 20 a 200 m).

Las Actividades de URANGA Y ASOCIADOS en PAHs


Uranga y Asociados es una organización argentina que representa comercialmente en nuestro país a la empresa MECAMIDI de Francia. Durante más de 50 años, MECAMIDI ha participado de forma destacada en la mercado hidroeléctrico mundial. El Grupo diseña, fabrica y provee centrales hidroeléctricas pequeñas y medianas dotadas de turbogeneradores de hasta 50 MW/unidad.

El Grupo está presente en más de 50 países, con más de 2000 referencias por todo el mundo.

MECAMIDI ha invertido durante muchos años en Investigación y Desarrollo, trabajando conjuntamente con prestigiosas universidades en Grenoble, Lausanne y Toulouse.

MECAMIDI construye e instala equipos. Incluyen: turbina, generador, válvulas y compuertas, control y automatización, así como la parte eléctrica.

Con más de 50 años de experiencia en la fabricación de turbinas, MECAMIDI mantiene colaboraciones con la mayoría de los actores principales de la industria para el suministro de los equipos electromecánicos complementarios a sus turbinas (equipos E&M), y así ofrecer a sus clientes centrales en condición “ llave en mano”.

Con gran cantidad de proyectos y obras en todo el mundo, MECAMIDI se ha convertido en un actor clave en el mercado.

Rehabilitación de Centrales


MECAMIDI ofrece a sus clientes servicios de mantenimiento, rehabilitación, repotenciación y/o modernización además de estudios preliminares y gestión de centrales.

Las centrales hidroeléctricas tienen una vida útil superior a 50 años, cumplimentando los planes de mantenimiento e intervenciones programadas acordes al mandato de los fabricantes de equipos e instalaciones.

MECAMIDI interviene en la central (tanto si está equipada con turbinas de su marca, como si no) para realizar el mantenimiento preventivo/programado o correctivo.

Abarca también los estudios, ingeniería y trabajos en campo necesarios para rehabilitar unidades de generación que se encontraren fuera de servicio.

La rehabilitación comprende cuatro áreas de intervención:

  • Rehabilitación para devolver la planta a su estado original.
  • Modernización para mejorar las prestaciones gracias a las mejoras tecnológicas o a una mejor integración con el conjunto.
  • Automatización para remplazar sistemas de operación y monitoreo obsoletos o inadecuados.
  • Reconstrucción de centrales muy antiguas o abandonadas. Este tipo de intervención requiere un enfoque integral con el mejor uso de la ingeniería civil existente.