Una empresa californiana, Natel Energy, está trabajando en el desarrollo de un enfoque hidroeléctrico de baja altura y bajo impacto que aborda una de las principales preocupaciones del nuevo despliegue: el impacto en los caudales naturales.
Por supuesto, si las nuevas estrategias suponen una merma demasiado grande de los ingresos, el esfuerzo no es viable. Al mismo tiempo, a la empresa le apasiona minimizar el impacto medioambiental y contribuir a restaurar y proteger los ecosistemas locales.
Para afrontar este reto, el Laboratorio Nacional de Energías Renovables (NREL) ayudó a Natel a replantearse la energía hidroeléctrica.
El veterano ingeniero de investigación del NREL, Michael Craig, y el director técnico de energía hidroeléctrica del NREL, Greg Stark, trabajaron con la directora general de Natel, Gia Schneider, y sus colegas para investigar las compensaciones de ingresos y flujos aguas abajo de una serie hipotética de pequeñas instalaciones hidroeléctricas en cascada.
Este sistema de 36 hidroeléctricas en cascada está diseñado para preservar la conectividad del río para el agua, los peces, los sedimentos y las personas.
El análisis del NREL indicó que los efectos sobre los caudales naturales de los ríos pueden ser insignificantes si el sistema se controla de forma coordinada.
El NREL movió la aguja en ambos frentes -sostenibilidad económica y ecológica- al construir un modelo que nos ayudó a cuantificar y comprender las compensaciones entre los ingresos y los impactos del flujo aguas abajo. Ese trabajo demostró que la reducción de ingresos por los cambios operativos necesarios para lograr nuestros objetivos medioambientales era pequeña, menos del 4%.
Gia Schneider, directora general de Natel.
La información obtenida del análisis del NREL también llevó a Natel a considerar la posibilidad de combinar nuevos proyectos hidroeléctricos en centrales eléctricas virtuales (VPP) más grandes. Aprovechando los avances en la gestión de recursos energéticos distribuidos, las microrredes y las baterías, estas VPP hidroeléctricas pueden ofrecer servicios de fiabilidad de la red con un impacto medioambiental mínimo y sin emisiones de carbono.
Con la electrónica de potencia y los controles modernos, la pequeña planta y el estanque de cada nodo de la cascada pueden gestionarse de forma sincronizada con los demás nodos para satisfacer la demanda de energía.
Esta flexibilidad permite a la planta producir energía renovable fiable con almacenamiento de energía y permite a los operadores del sistema integrar en la red recursos energéticos renovables más variables y menos flexibles, como la eólica y la solar.
Además de proteger los caudales naturales de los ríos, estas instalaciones ayudan a reconectar los ríos con las llanuras de inundación, a restaurar el hábitat y la biodiversidad fluvial, a reducir las inundaciones y a reforzar la recarga de las aguas subterráneas.
Natel ofrece soluciones de hardware y software diseñadas para mitigar el cambio climático, crear resiliencia climática y, con el tiempo, desarrollar una red 100% renovable. El trabajo que realizamos con NREL nos ha permitido seguir avanzando en la energía hidroeléctrica sostenible distribuida a escala de red.
Gia Schneider.
Más información: iopscience.iop.org
Vía www.nrel.gov
Carlos Valencia V. dice
Es totalmente factible la construcción en forma escalonada de las caídas de agua porque se aprovecharía al máximo la inercia del agua producto de la gravedad y porque además permite mayor cobertura periférica.