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FACULTAD DE INGENIERIA - LABORATORIO DE MAQUINAS HIDRAULICAS (LA.M.HI.)

CURSO : " PEQUEÑAS CENTRALES HIDRÁULICAS"

EL RECURSO HÍDRICO Y SU POTENCIAL Introducción
Un aprovechamiento hidráulico necesita, para generar electricidad, un determinado caudal y un cierto desnivel. Se entiende por caudal la masa de agua que pasa, en un tiempo determinado, por una sección del c auce y por desnivel, osalto bruto, la distancia medida en vertical que recorre la masa de agua - diferencia de nivel entre la lámina de agua en la toma y en el punto donde se restituye al río el caudal ya turbinado. En la figura 1 el agua, al fluir desde el punto A al punto B, y sea cual sea su recorrido intermedio - el propio curso de agua, un canal o una tubería forzada pierde energía potencial de acuerdo con laecuación

P = γ . Q. H

Figura 1

3 en la que P es la potencia, en kW, pérdida por el agua; Q el caudal medido en m /s, Hb el salto bruto en m y g el peso del agua igual a su masa por la constante de aceleración de la gravedad (kg/m3 ).

El agua, en su caída, puede seguir el cauce del río, en cuyo caso el potencial se disipará en fricción y turbulencia, o puede circular por una tubería encuya extremidad está instalada

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CURSO : " PEQUEÑAS CENTRALES HIDRÁULICAS" una turbina. En el segundo supuesto la masa de agua disipará su potencia en vencer la fricción para poder circular por la tubería y en atravesar los alabes de la turbina. Es precisamente este último componente de la energía potencial el que hacegirar la turbina y generar así energía eléctrica. Un buen diseño será aquel que minimice la disipación de potencia durante su recorrido entre A y B, para que sea máxima la disponible para accionar la turbina Para valorar el recurso hídrico hay que conocer como evoluciona el caudal a lo largo del año - un solo valor instantáneo del caudal no es significativo - y cual es el salto bruto de que sedispone. En el mejor de los casos, las autoridades hidrológicas habrán instalado, en el tramo de río en el que piensa emplazarse el aprovechamiento, una estación de aforos con lo que podrá disponerse de una serie temporal de caudales, que será tanto más valida cuanto más larga sea su historia (numero de años a lo largo de los cuales se han ido tomado esos registros), y más cuidado se haya dedicado asu recogida No es fácil sin embargo que, dado el tamaño de los ríos sobre los que se construyen estos aprovechamientos, puedan encontrarse registros d caudales para el tramo en cuestión. Si no existen habrá que acudir a e la hidrología, que nos permitirá conocerlos con suficiente aproximación, bien sea por medición directa o indirecta, bien sea por cálculo a partir de los factores climáticos yfisiográficos de la cuenca de captación. El primer paso a dar será el de averiguar si existen series temporales de caudales para el tramo de río en estudio, para otros tramos del mismo río o para ríos semejantes de la zona, con las que poder reconstruir el régimen de caudales - y en último termino habrá que obtener los factores climáticos con los que calcularlo. Registros de datos hidrológicos Enla mayoría de los países existen organismos especialmente dedicados a gestionar los datos hidrológicos y los datos climáticos recogidos, respectivamente, en las estaciones de aforo y de meteorología. En el seno de Naciones Unidas existe una organización, la "World Meteorological Organization", que dispone de un servicio de información hidrológica (INFOHYDRO), dedicado a diseminar informaciónsobre: * Organizaciones, instituciones y agencias relacionadas con la hidrología; * Actividades hidrológicas de dichos organismos; * Principales cuencas y lagos del mundo; * Redes de estaciones hidrológicas de los países - número de estaciones y duración de las series; * Bancos de datos hidrológicos nacionales - situación de la recogida, proceso y archivo de datos; • Bancos de datos internacionales,...