UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA “ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”
VICERRECTORADO PUERTO ORDAZ DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA SECCION: TERMOFLUIDOS
Centrales Hidroeléctricas en Venezuela (Turbomáquinas)
Tutor industrial: Yosbell Ramirez
Elaborado por: Daniel A. Valladares C.I: 19.803.191
Ciudad Guayana, mayo del 2012
Centrales hidroeléctricas
Una central hidroeléctrica resumiendo, es aquella que genera electricidad a partir del uso de energía cinética y potencial del agua como fuerza motriz. Para ello, utiliza cuatro elementos fundamentales: agua, caída, turbina y generador. Primero se reúnen las aguas disponibles (lagunas, ríos, lagos), se conducen a un embalse y se ubica la altura que proporciona la caída, es decir La función de una central hidroeléctrica es utilizar la energía potencial del agua almacenada y convertirla, primero en energía mecánica y luego en eléctrica. Las aguas son conducidas por túneles y canales y luego por una tubería de presión, de acero muy resistente y de un diámetro adecuado, por toda la pendiente del cerro. Esta caída es la base fundamental de las centrales hidroeléctricas ya que, junto con la presión del agua, dan la potencia necesaria para mover las ruedas hidráulicas. El agua llega a una galería de distribución desde donde pasa por una cámara de válvulas hacia las turbinas. Desde que el agua ingresa a la galería de distribución ya está en la central misma es decir, en la casa de máquinas. Luego, el agua es inyectada a las turbinas que son generalmente de tipo Pelton o Francis. Con la fuerza que provee la caída del agua, las turbinas empiezan a girar y hacen girar, a través de ejes, a los generadores. En los generadores es donde se produce la electricidad: la energía mecánica se convierte por polarización de electrones en energía eléctrica. La electricidad generada pasa por los transformadores y se conduce al exterior de la central hacia una estación de salida donde se hallan los interruptores que se conectan a las líneas de transmisión. Estas son las encargadas de llevar la electricidad a las ciudades a través de los cables y las torres de alta tensión. Las centrales son comandadas desde una sala de mando dentro de la misma central. Ese es el lugar donde se sincronizan y se regulan todas las acciones y maniobras que el servicio requiere. Sin lugar a dudas La energía hidroeléctrica, es una excelente fuente de energía ya que es renovable y a su ves capaz de abastecer una gran demanda,
además el impacto ambiental que genera es mínimo, es decir poco contaminante hacia el medio ambiente. Pero presenta algunos inconvenientes, uno de ellos es el gran gasto económico que conlleva la construcción de una central aunque este aspecto se ve atenuado por lo económico que resulta la obtención de energía una vez producida la central.
Centrales hidroeléctricas en Venezuela
La energía eléctrica es fundamental para la vida del venezolano; ya casi todos los electrodomésticos, utensilios, útiles e innumerables de artefactos, funcionan con esta energía, además casi todos los procesos industriales con los que el país se mantiene, son mantenidos por las grandes redes de distribución de esta energía. La Energía hidroeléctrica constituye una de las fuentes de producción más importantes del país y consiste en aprovechar la fuerza hidráulica contenida en los cauces de los ríos como se menciono anteriormente. Esta energía es la una de las mas usadas en el mundo y en Venezuela aproximadamente el 70% de la Energía eléctrica es generada por centrales hidroeléctrica. Actualmente la empresa socialista encargada de la generación y distribución de la energía eléctrica en todo el territorio Nacional de Venezuela es CORPOELEC. Y Según fuentes de información actuales de la empresa. CORPOELEC afirma que: “ El parque de generación del Sistema Eléctrico Nacional, asciende a unos 24.000 megavatios de capacidad instalada y está conformado por un significativo número de infraestructuras, localizadas en su mayoría, en la región de Guayana, donde funcionan los complejos hidroeléctricos más grandes del país. Éstos ofrecen más del 62% del potencial eléctrico que llega a hogares e industrias de toda la Nación. Otro 35% de la generación de electricidad proviene de plantas termoeléctricas, y casi un 3% corresponde al sistema de generación distribuida, conformada por grupos electrógenos. Esto ha sido posible, gracias al rescate del parque de generación por parte de la
Corporación Eléctrica Nacional, que viene de sufrir más de dos décadas de desinversión, lo que le ha proporcionado fragilidad al sistema eléctrico, haciéndolo, sobre todo, dependiente de una sola fuente generadora.” Cabe destacar que las obras acometidas el año pasado incrementaron la capacidad de Generación en más de 2.116 megavatios. Para el 2011 se tiene planteado poner en marcha una serie de obras que incluyen tres plantas móviles, la rehabilitación de las unidades de Planta Centro y dos plantas flotantes para Caracas. En la actualidad, el patrimonio de generación de energía eléctrica referido a las centrales hidroeléctricas existentes en Venezuela es el siguiente: Centrales Hidroeléctricas: Simón Bolívar (Bolívar) Antonio José de Sucre (Bolívar) Francisco de Miranda (Bolívar) Masparro (Barinas) Juan Antonio Rodríguez Domínguez (Barinas) General José Antonio Páez (Mérida) Manuel Piar (Bolívar) (en ejecución) Fabricio Ojeda (Mérida) (en ejecución) Leonardo Ruiz Pineda (Táchira) (en ejecución)
Características generales de las principales centrales
hidroeléctricas de
Venezuela
Central Hidroeléctrica Simón Bolívar Anteriormente conocida como
Central Hidroeléctrica Gurí, esta se encuentra ubicada aguas arriba de Rio Caroní en el Campamento Gurí posee 20 unidades Generadoras divididas
en 2 casa de maquinas cada una con 10 unidades, la Central Hidroeléctrica Simón Bolívar posee una capacidad instalada para generar 10.000 MW. Es la segunda planta hidroeléctrica de mayor potencia instalada en el mundo.
Central Hidroeléctrica Antonio José De Sucre Anteriormente conocida
como Central Hidroeléctrica “23 de Enero o Macagua , esta se encuentra ubicada entre las ciudades de Puerto Ordaz y San Félix están Compuesta de 3 Casa de Maquinas I,II,III - Casa de Maquinas I; Cuenta con 6 unidades de Generación esta fue la primera central hidroeléctrica construida en Venezuela en los Años de 1960 actualmente se encuentra en proceso de Modernización tiene una capacidad instalada total de 372 MW, Casa de Maquinas II; cuenta con 12 unidades de generación con una capacidad instalada total de 2.384 MW, y Casa de Maquinas III que posee 2 unidades de generación de 90 MW cada una de capacidad nominal; las turbinas empleadas son de tipo Francis; Toda La Central Hidroeléctrica Antonio José de Sucre Posee una Capacidad instalada de 3.140 MW. ”
Central Hidroeléctrica Francisco de Miranda y conocida anteriormente
como Caruachi es una de las centrales hidroeléctricas mas modernas del país está situado sobre el río Caroní, a unos 59 kilómetros aguas abajo del lago de la Central Hidroeléctrica Simón Bolívar en Gurí; La Casa de Máquinas alberga 12 unidades generadoras tipo Kaplan de 190 MW cada una, con una capacidad instalada total de 2.160 MW.
Central Hidroeléctrica Manuel Pia r o también conocida como Tocoma
esta central hidroeléctrica se encuentra en proceso de construcción poseerá 10 unidades Generadoras tipo Kaplan de 216 MW cada una, con una capacidad instalada de 2.160 MW; en ejecución por terminar se estima que para el año 2015 esta culminada.
También Existen otras centrales Hidroeléctricas pero de Menor tamaño y menor potencial de Generación en las cuales encontramos a: La Central Hidroeléctrica Masparro en Barinas con un potencial de 25 Megavatios, La Central Hidroeléctrica Fabricio Ojeda en el estado Táchira, y la Central hidroeléctrica Juan Antonio Rodríguez Domínguez en Barinas.
Fig1. Principales centrales Hidroeléctricas de Venezuela