{"id":220734,"date":"2016-07-14T13:01:11","date_gmt":"2016-07-14T16:01:11","guid":{"rendered":"http:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/?p=220734"},"modified":"2016-07-14T13:01:11","modified_gmt":"2016-07-14T16:01:11","slug":"centrales-versatiles","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/centrales-versatiles\/","title":{"rendered":"Centrales vers\u00e1tiles"},"content":{"rendered":"
\"Usina

Emae<\/span>Usina Henry Borden: el agua desciende 720 metros para generar energ\u00eda en la localidad de Cubat\u00e3oEmae<\/span><\/p><\/div>\n

La central hidroel\u00e9ctrica Henry Borden, ubicada en la falda de Serra do Mar, en la localidad paulista de Cubat\u00e3o, constituye una importante fuente generadora de energ\u00eda el\u00e9ctrica. Mediante tuber\u00edas, capta agua de la cuenca del r\u00edo Das Pedras, que se interconecta con la represa Billings, en la Zona Metropolitana de S\u00e3o Paulo, a 720 metros de altura, para mover el conjunto de turbinas proyectado para generar energ\u00eda de hasta 880 megavatios (MW) de potencia. No obstante, este emprendimiento opera desde la d\u00e9cada de 1990 s\u00f3lo parcialmente, pues la captaci\u00f3n del agua es limitada, fundamentalmente debido a la prohibici\u00f3n de reversi\u00f3n continua de las aguas de los r\u00edos Tiet\u00ea y Pinheiros hacia la represa Billings. Para permitir un aprovechamiento mayor de la central, el ingeniero civil Sadalla Domingos, docente del Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica de la Escuela Polit\u00e9cnica de la Universidad de S\u00e3o Paulo (Poli-USP), propone la transformaci\u00f3n de la usina Henry Borden en una hidroel\u00e9ctrica reversible. Esta posibilidad ya ha sido debatida en Brasil: al final del a\u00f1o pasado, la estatal Electronorte (Centrales El\u00e9ctricas del Norte de Brasil), una de las subsidiarias de Electrobras, reuni\u00f3 en Brasilia a 235 expertos de Brasil, Portugal, Francia, Alemania y Austria y discuti\u00f3 aspectos regulatorios y econ\u00f3micos relacionados con esos emprendimientos.<\/p>\n

Adem\u00e1s de la presa principal (superior), las centrales hidroel\u00e9ctricas reversibles tienen un segundo lago (inferior), ubicado despu\u00e9s de la casa de m\u00e1quinas donde se genera la energ\u00eda el\u00e9ctrica. De d\u00eda, durante el per\u00edodo de mayor consumo energ\u00e9tico, la central hidroel\u00e9ctrica utiliza agua del reservorio superior para generar electricidad, tal como cualquier otra central, y la almacena en el inferior, una etapa inexistente en usinas no reversibles. Por la noche, cuando cae el consumo, bombea parte del agua que pas\u00f3 por las turbinas nuevamente hacia el reservorio superior. As\u00ed se establece una especie de circuito cerrado, con reaprovechamiento continuo del agua.<\/p>\n

En la actualidad son m\u00e1s de 127 mil MW que se generan en centrales reversibles en el mundo, el equivalente al potencial de nueve usinas del tama\u00f1o de Itaip\u00fa, que tiene una capacidad de generaci\u00f3n de 14 mil MW. \u201cEstados Unidos, Jap\u00f3n, China, Italia y Francia son los pa\u00edses l\u00edderes en este tipo de emprendimientos, creados alrededor del a\u00f1o 1890 en Europa\u201d, informa el ingeniero Carmo Gon\u00e7alves, responsable del \u00e1rea de tecnolog\u00eda de Electronorte y experto en centrales hidroel\u00e9ctricas reversibles. Brasil cuenta tan s\u00f3lo con dos centrales hidroel\u00e9ctricas de este g\u00e9nero, de peque\u00f1o porte, ambas sobre el r\u00edo Pinheiros: la usina Trai\u00e7\u00e3o, con 22 MW, y la central Pedreira, con 108 MW.<\/p>\n

Durante el Seminario T\u00e9cnico sobre Centrales Hidroel\u00e9ctricas Reversibles en el Sector El\u00e9ctrico Brasile\u00f1o, realizado en Brasilia en 2014, se present\u00f3 el \u00fanico estudio vasto sobre el potencial de esta fuente de energ\u00eda en Brasil. \u201cLa Compa\u00f1\u00eda Energ\u00e9tica de S\u00e3o Paulo [Cesp] realiz\u00f3 un trabajo de inventario previo a comienzos de los a\u00f1os 1980, en el cual demostr\u00f3 que el potencial t\u00e9cnico de este tipo de emprendimientos en el estado de S\u00e3o Paulo era de alrededor de 200 mil MW\u201d, destaca el ingeniero civil Paulo S\u00e9rgio Franco Barbosa, docente de la Facultad de Ingenier\u00eda Civil, Arquitectura y Urbanismo de la Universidad de Campinas (Unicamp). \u201cAunque no hayan sido realizados estudios de factibilidad econ\u00f3mica para la implantaci\u00f3n de las centrales reversibles \u2013lo cual puede reducir esa estimaci\u00f3n\u2013, el potencial es grande.\u201d<\/p>\n

\"070-073_Hidrel\u00e9trica_236\"<\/a>El ingeniero explica que una de las principales ventajas de las centrales reversibles reside en su aporte al sistema el\u00e9ctrico del pa\u00eds, que funciona de manera interconectada. \u201cEsas usinas podr\u00edan suministrar una mayor potencia al sistema en el horarios pico, evitando as\u00ed oscilaciones de voltaje y frecuencia en la red, que ocasionan a menudo ca\u00eddas del suministro\u201d, explica Franco Barbosa. Asimismo, ese tipo de hidroel\u00e9ctricas pueden dar soporte a la expansi\u00f3n de fuentes renovables intermitentes de energ\u00eda, compensando los per\u00edodos de ausencia o disminuci\u00f3n de la generaci\u00f3n el\u00e9ctrica por falta de luz solar (en d\u00edas nublados y durante el per\u00edodo nocturno) o viento en la producci\u00f3n de las centrales solares y e\u00f3licas, cada vez m\u00e1s utilizadas en el pa\u00eds. \u201cPor estos motivos, las hidroel\u00e9ctricas reversibles son ventajosas aun cuando su balance energ\u00e9tico sea negativo al consumir m\u00e1s energ\u00eda \u2013para hacer funcionar la estaci\u00f3n de bombeo\u2013 que generando\u201d, comenta el profesor de la Unicamp. A su vez, \u00e9ste informa que el balance energ\u00e9tico negativo que exhiben las centrales reversibles se ubica entre el 15% y el 25%. Seg\u00fan el investigador, el gran desaf\u00edo para su inserci\u00f3n en el Sistema Interconectado Nacional (SIN) es el establecimiento de bases regulatorias y de su factibilidad econ\u00f3mica.<\/p>\n

Factibilidad y adecuaciones
\n<\/strong>\u201cLa transformaci\u00f3n de la central Henry Borden en una hidroel\u00e9ctrica reversible permitir\u00eda el uso pleno de su capacidad y generar\u00eda un ahorro de hasta 7.500 litros de agua por segundo de la represa Billings, mejorando as\u00ed el abastecimiento de la regi\u00f3n metropolitana de S\u00e3o Paulo\u201d, afirma Sadalla, autor de la propuesta. \u201cEs una soluci\u00f3n importante para el momento actual, de crisis de abastecimiento, y resolver\u00eda un antiguo conflicto en ese sistema, entre generaci\u00f3n de energ\u00eda y suministro de agua\u201d. La propuesta se present\u00f3 en junio y agosto en la Poli-USP y en el Instituto de Investigaciones Tecnol\u00f3gicas (IPT) y fue recibida por la Empresa Metropolitana de Aguas y Energ\u00eda (Emae), un organismo del gobierno del estado de S\u00e3o Paulo responsable por la operaci\u00f3n y el mantenimiento de la usina Henry Borden. \u201cEl proyecto parece ser interesante, pero se requieren estudios que comprueben su factibilidad econ\u00f3mica, t\u00e9cnica, institucional y ambiental\u201d, afirma el ingeniero mec\u00e1nico Fernando Jos\u00e9 Moliterno, gerente del Departamento de Planificaci\u00f3n e Ingenier\u00eda de la Emae. Para Sadalla, el costo y los beneficios de tornar reversible a la central Henry Borden depender\u00e1n de un detallado plan ambiental, econ\u00f3mico y de ingenier\u00eda.<\/p>\n

De acuerdo con la propuesta del investigador de la USP, ser\u00eda necesario hacer dos adecuaciones principales para transformar en una hidroel\u00e9ctrica reversible al complejo Henry Borden, que est\u00e1 conformado por dos usinas, una externa y otra subterr\u00e1nea, excavada en la roca. Lo primero que habr\u00eda que hacer ser\u00eda construir el embalse inferior para almacenar el agua utilizada para mover las turbinas. Actualmente, esa agua se orienta hacia los r\u00edos de la regi\u00f3n. La otra cuesti\u00f3n ser\u00eda instalar una estaci\u00f3n de bombeo y una aductora para mandar el agua de vuelta al sistema Billings, en lo alto de la sierra (v\u00e9ase la infograf\u00eda<\/a><\/em>). \u201cYa contamos con la tecnolog\u00eda para eso\u201d, asegura Sadalla, quien a\u00f1ade que el embalse inferior se construir\u00eda entre los canales de fuga ya existentes, utilizados para escurrir el agua de la represa Billings.<\/p>\n

\"Rio

Emae <\/span>Rio das Pedras en lo alto de Serra do Mar, con vista del inicio de las tuber\u00edas que transportan agua hacia Cubat\u00e3oEmae <\/span><\/p><\/div>\n

El complejo de la central Henry Borden se comenz\u00f3 a construir en 1926, y entre las d\u00e9cadas de 1930 y 1960 su potencia se ampli\u00f3 hasta llegar a los 880 MW. Para obtener una caudal de agua compatible con su capacidad, el ingeniero Asa White Billings, quien proyect\u00f3 esta hidroel\u00e9ctrica, concibi\u00f3 el sistema de reversi\u00f3n del flujo del r\u00edo Pinheiros, que nace en la represa Billings, cruza la ciudad de S\u00e3o Paulo y desemboca en el r\u00edo Tiet\u00ea. El sistema de reversi\u00f3n permiti\u00f3 realizar el camino contrario: las aguas del Tiet\u00ea pueden ser desviadas hacia la represa. Esta obra, que llev\u00f3 m\u00e1s agua a la represa Billings, realizada en los a\u00f1os 1940, aport\u00f3 una importante oferta de energ\u00eda a la zona de Baixada Santista, impulsando as\u00ed el crecimiento de las industrias de Cubat\u00e3o y de la ciudad de S\u00e3o Paulo.<\/p>\n

No obstante, en los a\u00f1os 1990, la creciente contaminaci\u00f3n de los cursos de agua del Gran S\u00e3o Paulo llev\u00f3 al gobierno del estado a restringir el sistema de reversi\u00f3n, con el fin de evitar la contaminaci\u00f3n de la represa Billings con las aguas de los r\u00edos Tiet\u00ea y Pinheiros. Concebida originalmente para aportar para el funcionamiento de la usina Henry Borden, a la represa Billings, con el tiempo, pas\u00f3 a emple\u00e1rsela tambi\u00e9n para la provisi\u00f3n de agua destinada a la capital y a las ciudades vecinas. En 1992, un dispositivo legal insertado en la Constituci\u00f3n paulista, determin\u00f3 que el bombeo de las aguas del Pinheiros hacia la represa Billings s\u00f3lo podr\u00eda realizarse en situaciones excepcionales, entre ellas, para controlar las crecidas del r\u00edo. De este modo, el caudal de agua destinada al complejo Henry Borden se redujo dr\u00e1sticamente, con impactos sobre la generaci\u00f3n de energ\u00eda. Cuando el sistema de reversi\u00f3n operaba plenamente, las usinas produc\u00edan alrededor de 470 MW; pero, con la disminuci\u00f3n de caudal, pas\u00f3 a generar tan s\u00f3lo 108 MW en promedio. Con la propuesta de tornar a la Henry Borden reversible, el agua captada ser\u00eda enviada de vuelta; esto permitir\u00eda aumentar el caudal de retiro y, por consiguiente, ampliar la generaci\u00f3n de energ\u00eda. \u201cParece ser una idea interesante, con ventajas tanto para las industrias y los habitantes de Baixada Santista como para la poblaci\u00f3n de la zona metropolitana de S\u00e3o Paulo\u201d, afirma Barbosa, de la Unicamp.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"El reaprovechamiento del agua mejora la provisi\u00f3n de electricidad","protected":false},"author":23,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[192],"tags":[296,269,331],"coauthors":[116],"class_list":["post-220734","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-tecnologia-es","tag-energia-es","tag-ambiente-es","tag-sostenibilidad"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/220734","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/23"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=220734"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/220734\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=220734"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=220734"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=220734"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=220734"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}