UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL
HIDRAULICA
UNIVERSIDAD NACIONAL FEDERICO VILLARREAL “Año del Buen Servicio al Ciudadano”
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA GEOGRÁFICA
TEMA:
REPRESAS Y CENTRALES HIDROELECTRICAS DE LAMBAYEQUE, PERÚ. PROFESOR:
GALARZA ZAPATA EDWIN ALUMNA:
MIRANDA ALARCÓN, ANA MARCELA CODIGO:
2012022342
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INDICE I.
INTRODUCCION
II.
OBJETIVOS
III. REPRESAS DE LAMBAYEQUE III.I REPRESA LA CALZADA III.II REPRESA TIRAJONES III.III REPRESA LIMON IV. CENTRALES HIDROELECTRICAS IV.I C.H. INCAHUASI IV.II C.H. CERRO MULATO V.
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BIBLIOGRAFIA
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I.
INTRODUCCION
La disponibilidad del agua ha sido desde épocas remotas uno de los condicionantes más fuerte para la sociedad y posterior desarrollo de los asentamientos. El necesario equilibrio entre las necesidades y las disponibilidades de agua depende de los condicionamientos relativos al entorno natural y a los de las actividades humanas desarrolladas. La búsqueda de este equilibrio ha requerido en cada circunstancia particular la adopción de soluciones de distinto tipo, entre las que siempre han destacado las norias y las presas de embalse, sobre todo en aquellos países en los que el agua no es un bien abundante o si bien es abundante, es irregular en su presencia y en el espacio. Una de las primeras y principales actividades de la ingeniería civil es la construcción de presas Las represas Son Construcciones realizadas en la cuenca de los ríos con múltiples finalidades, entre las que destacan: abastecimiento de agua a poblaciones, regulación general de la corriente de agua o río, aprovechamiento industrial de su energía, hacer navegables ciertos canales o tramos de río y defender de los daños producidos por las riadas e inundaciones, entre otros. Refiriéndonos a las caídas de las masas de agua, producidas por los desniveles existentes en los cauces por los que aquellas discurren, fueron de antiguo utilizadas para producir energía mecánica por medio de ruedas de paletas y de cajones que, aunque eran artefactos rudimentarios, tenían adecuadas aplicaciones, entre otras, para elevar agua en los riegos, para mover molinos harineros, también movidos por rodeznos, para el trabajo de batanes, etc. Una masa de agua de peso P(kg) al caer desde una altura de H metros, produce un trabajo P x H (kgm), que, estimado en caballo de vapor (CV) vale: . Desde luego esta energía no es toda útil porque existen pérdidas en la misma con el funcionamiento del receptor y por ello, los antiguos artefactos solamente aprovechaban una reducida fr acción de la producida por la caída del agua. A medida que la técnica fue progresando, se perfeccionaron los aparatos para aprovechar el salto de agua en su producción de energía y con ellos se logró que se perdiese de esta la menor cantidad posible. Anteriormente y con artefactos primitivos se llegaba a perder hasta 70% de la energía potencial, mientras que en la actualidad las turbinas modernas permiten rendimiento del 85 al 91%. Resulta pues, que la potencia realmente útil se obtendrá multiplicando la potencia teórica por un coeficiente , menor que la unidad, al cual se le denomina rendimiento. La potencia útil será pues La función de una central hidroeléctrica es utilizar la energía potencial del agua almacenada y convertirla, primero en energía mecánica y luego en eléctrica. Un sistema de captación de agua provoca un desnivel que origina una cierta energía potencial acumulada. El paso del agua por la turbina desarrolla en la misma un movimiento giratorio que acciona el alternador y produce la corriente eléctrica.
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II.
OBJETIVOS
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Conocer acerca de las represas del departamento de Lambayeque Identificar las centrales hidráulicas que se encuentran en el departamento de Lambayeque
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III. REPRESAS DE LAMBAYAQUE III.I REPRESA LA CALZADA
El proyecto represa la calzada constituirá en el más importante proyecto en el valle la leche, ya que desde muchos años sufren de sequía y que los pueblos que están involucrados son pacora,jayanca,illimo y asi mismo los distritos de Mòrrope,Tùcume. UBICACIÓN DEL EJE DE PRESA EN LA CALZADA La calzada beneficiará a aproximadamente 10 mil agricultores de este valle, en tanto tentativamente se irrigará 15 mil hectáreas con cultivos prioritariamente de agro exportación. Hace algún tiempo el monto a invertir oscilaba entre 22 a 25 millones de dólares, sin embargo, actualmente se aduce que el financiamiento sería de 30 millones de dólares. Con la e xcepción de empresas dedicadas a los sembríos para su comercialización al exterior como Gandules, Backus y otros, la inmensa mayoría se dedica a sembrar maíz, lenteja y en menor proporción. Otro de los beneficios de este proyecto de irrigación es que servirá como contención ante cualquier fuerte avenida de agua, como consecuencia del fenómeno El Niño que siempre ha causado estragos y ha puesto en zozobra a los distritos de Jayanca, Pacora, Íllimo, Túcume y Mórrope. Con el reservorio La Calzada el agua que se desbordaba del río la Leche, otros río s y quebradas será almacenada, evitando que el recurso hídrico inunde s embríos y casas como sucedió últimamente en el año 1998 con la presencia de fuertes precipitaciones pluviales. IMAGEN SATELITAL DEL SITIO PROPUESTO PARA EL EMBALSE LA CALZADA Las acciones que se proponen son la construcción de dos represas para retener las aguas de avenida y almacenar estas aguas para uso en irrigación y agua potable. La característica principal del proyecto es una represa de enrocado en el angostamiento de La
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Calzada, ubicado entre las quebradas La Calera y Medio Mundo, cerca del pueblo de Mochumí Viejo.La altura propuesta es de 57.8 m, para almacenar un volumen de 137,634,000 metros cúbicos (137.634 hm3). La presa está diseñada para atenuar grandes avenidas, incluyendo aquéllas que pudieran atribuirse al fenómeno de El Niño. Cabe indicar que el congreso aprobó la ley Nº29359 que autoriza la construcción de la represa la ca lzada valle la leche, habiéndose avanzado con la ley esperamos que todas autorizadas de Lambayeque especialmente los representantes de los agricultores se movilicen y retomen nuevamente el mencionado anhelo para el desarrollo de Lambayeque, así mismo es necesario que se difunda este pedido para el conocimiento de la población y también debe ser considerado dentro de los grandes proyectos de Lambayeque para afrontar la lucha en la busque del financiamiento que es por este motivo que ha quedado truncado, de esta manera invoco a la población Lambayecana en realizar un pronunciamiento en respaldo del PROYECTO REPRESA LA CALZADA,
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III.II REPRESA TIRAJONES
HISTORIA
Hasta hace 50 años era imposible imaginar el desarrollo de una agricultura estable en la totalidad del valle Chancay Lambayeque. Hoy gracias al Proyecto Tinajones, las tierras del inmenso valle aprovechan a través de las obras hidráulicas que conforman la Primera Etapa, las aguas provenientes de los ríos Chotano, Conchano y Chancay beneficiando el riego de más de 85,000 hectáreas de cultivos, generando una potencia de 95 MW y 600 GWh/año, a través de la central hidroeléctrica de Carhuaquero. Las principales obras del Sistema Tinajones fueron ejecutadas en el período 1950 a 1990 en el marco de la Primera Etapa con el apoyo financiero del Gobierno Alemán. Sus obras alcanzaron una inversión superior a los US$ 180 Millones de dólares; siendo éstas las obras de derivación de los ríos Chotano y Conchano a través de los túneles Chotano y Conchano, respectivamente; obras de captación, almacena- miento y descarga del Reservorio de 320 MMC de capacidad, como la Bocatoma Racarumi, Canal Alimentador, Reservorio Tinajones, Canal de Descarga y Obras de Distribución del Sistema de Riego, conformada por el Repartidor La Puntilla, Repartidor Desaguadero y Canal Taymi. DESCRIPCIÓN
La primera etapa del Proyecto Tinajones se construyó con apoyo financiero del gobierno alemán. Desde su inicio en el año 1,963 hasta su culminación, demandó una inversión total de 182 millones de dólares; incrementando la producción y productividad en la región y el aprovechamiento de la generación de energía hidroeléctrica a través de la central hidroeléctrica de Carhuaquero (500 millones de Kw/hora/año). En más de 45 años de servicio, el reservorio de Tinajones ha registrado volúmenes mínimos y volúmenes normales de agua, ocasionado por el comportamiento hidrológico de los ríos que lo abastecen y al requerimiento de los 25,000 usuarios del valle. Actualmente, es la Junta de Usuarios del Distrito de Riego Chancay Lambayeque, la responsable de la operación y mantenimiento de las obras del sistema Tinajones.
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UBICACIÓN
El área de irrigación del Proyecto Hidráulico Tinajones se encuentra ubicado en el departamento de Lambayeque uno de los más importantes del país, comprende el valle Chancay - Lambayeque y cuenta con una extensión superficial sembrada que fluctúa desde 68,000 ha en años secos, hasta 85,000 ha en años húmedos. OBRAS
El área de irrigación del Proyecto Hidráulico Tinajones se encuentra ubicado en el departamento de Lambayeque uno de los más importantes del país, comprende el valle Chancay - Lambayeque y cuenta con una extensión superficial sembrada que fluctúa desde 68,000 ha en años secos, hasta 85,000 ha en años húmedos. PRIMERA ETAPA (Ejecutada) Túnel Conchano y Obras Conexas
Obra ubicada en la provincia de Chota, Cajamarca. El túnel de 4,213 metros de longitud y 2.5 metros de diámetro, deriva el agua proveniente del río Conchano con una capacidad de trasvase de 13 m3/s, en una masa promedio anual de 90 millones de metros cúbicos (MMC).
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Túnel Chotano y Obras Conexas
Estructura que capta agua del río Conchano y Chotano, a través de un túnel de 3.37 metros de diámetro y una longitud de 4766 m, con un caudal máximo de 31 m³/s y un volumen anual de 230 MMC.
Bocatoma Raca Rumi
Obra en servicio desde el año 1969; capta las aguas del río Chancay y las deriva hacia el canal alimentador para su almacenamiento en el Reservorio Tinajones.
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Canal Alimentador
Canal trapezoidal de 16.080 km de longitud, ejecutado por fases desde el año 1961 hasta 1968, se inicia en la Bocatoma Raca Rumí y termina en la estructura de entrega al reservorio.
Cascada
Estructura de concreto armado, sirve para salvar un desnivel de 42.70 m en el curso del canal alimentador al reservorio.
Reservorio Tinajones
La Presa y sus obras complementarias fueron construidas por un consorcio de firmas contratistas alemanas y peruanas, entre los años 1963—1968; la supervisión de la obra estuvo a cargo de la firma Salzgitter lndustriebau GmbH. Constituye la infraestructura principal de la primera etapa, ubicada en un valle lateral del río Chancay, específicamente en los terrenos de la ex hacienda Tinajones, de donde proviene su denominación. En operación desde hace 35 años, cuenta con una capacidad de almacenamiento de 320 millones de m3 y está constituido por un dique principal de 2,440 metros de longitud y 40 metros de altura y por 3 diques secundarios.
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Canal de Descarga
Canal trapezoidal de 3.40 km de longitud, cuenta con una capacidad de 70 m3/s. Deriva el agua desde el reservorio hacia el cauce del río Chancay.
Repartidor La Puntilla
Desde donde se derivan las aguas para irrigación de los diferentes sectores del Valle Chancay-Lambayeque a través del canal Taymi, río Lambayeque, canal Pátapo y río Reque.
Canal Taymi
Canal de 48.8 Km de longitud, abastece desde hace 29 años los sectores de Ferreñafe, Mochumí, Túcume, Mórrope, con una capacidad de conducción que varía de 65 a 25 m3/s.
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SEGUNDA ETAPA
Según esquema original de obras, comprende la ejecución de las siguientes: • Túnel Llaucano de 16 Km. de longitud y otras derivaciones, embalse Llaucano: 160 MMC. • Descontaminación de Aguas.
Actualmente se viene planteando un nuevo esquema de obras, acorde con el SNIP y las exigencias socio-ambientales de la zona. Para su ejecución se requeriría de una inversión aproximada de US $180 Millones, sin embargo debido a la contaminación por relaves mineros en las partes altas de Bambamarca, así como de la inundación de un centro poblado en la zona del embalse Llaucano, este esquema original sería inviable, siendo necesario modificar el esquema de obras para adecuarlo a las nuevas condiciones e incorporar proyectos que beneficien a la zona de trasvase . BENEFICIOS •
Ampliación de frontera Agrícola: 25,000 ha. en el valle Chancay-Lambayeque.
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Incremento de la capacidad de generación de la Central Hidroeléctrica de Carhuaquero.
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Satisfacer la demanda de agua para consumo poblacional.
•
El desarrollo tecnológico en el valle Chancay-Lambayeque.
•
El desarrollo agrícola de la zona alto andina de Bambamarca-Llaucano.
AFIANZAMIENTO
Consiste en la ejecución de una serie de proyectos que garanticen una eficiente oferta de agua en el valle Chancay- Lambayeque, asegurando un uso racional de los recursos agua y suelo y, con ello, la sostenibilidad del proyecto. Para la ejecución del Afianzamiento de la I Etapa se requiere de una inversión total de US$ 37.2 millones. Este proyecto ha sido priorizado en relación a la II Etapa por tener un menor costo y beneficios similares. Los proyectos a ejecutar en el marco del Afianzamiento de la I Etapa de Tinajones bajo la modalidad de Concesiones, con la participación del Sector Privado y Público, serían los s iguientes:
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Drenaje Vertical y Explotación de Aguas Subterráneas en el Chancay (recuperación de 150 MMC/año) por un monto de Inversión de US$ 13 millones.
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Ampliación del Sistema de Drenaje superficial existente; reparación y construcción de drenes; revestimiento de canales y otros (restablecimiento del drenaje de las aguas salinas en tierras agrícolas). Inversión necesaria US$ 10 millones.
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Automatización del Sistema (mejoramiento de la medición de la entrega de agua, recuperación de la pérdida de 50 MMC/año). Inversión necesaria US% 1.6 millones.
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Construcción de las Centrales Hidroeléctricas Mal Paso 5.6 MW y Cerro Mulato 4.6 MW (suministro de energía eléctrica). Inversión de US$ 10.0 millones.
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Estación de Bombeo “Pampa de Burros”, Irrigación “Choclo del Cinto” y “La Cascada” (incorporación de agricultores informales 2,000
familias). Inversión de US$ 7 millones. •
Estas acciones irán acompañadas de otras para garantizar la demanda de agua, tales como: planes demostrativos dirigidos hacia la agro exportación, desarrollo logístico y comercial.
•
Desarrollo organizacional y zonificación de cultivos.
•
Estación de bombeo “Pampa de Burros”, Irrigación “Choclo del Cinto” y “La Cascada” (incorporación de agricultores informales 2,000
familias), con una inversión de US$ 7 millones. •
La Rehabilitación y Mejoramiento de las estructuras principales del Sistema Tinajones: Bocatoma Racarumi, Reservorio Tinajones, Partidor La Puntilla, Partidor-Desarenador Desaguadero.
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Estas acciones irán acompañadas de otras para garantizar la oferta de agua, tales como: p lanes demostrativos dirigidos hacia la agro exportación, desarrollo logístico y comercial.
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Desarrollo organizacional y zonificación de cultivos.
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III.III REPRESA LIMON La presa Limón, que forma parte del Proyecto Especial Olmos, en la Departamento de Lambayeque , en el norte del Perú, la hidroelectricidad es uno de usos múltiples y la presa. Cuando esté terminada, la represa producirá 4.000 GWh de electricidad y la transferencia de agua desde el río Huancabamba en la región al oeste de Cajamarca a Lambayeque, hacia la Pampa de Olmos, permitiendo el riego de 150.000 hectáreas de tierras de cultivo. CARACTERÍSTICAS DEL PROYECTO La transferencia de agua realizada por la represa de Limón en el río Huancabamba que desviar hasta 2.000.000.000 m3 de agua al año a través de un túnel trasandino de unos 20 km a l Valle de Olmos.1 La presa Limón es del tipo de terraplén, tendrá 43 metros de alto, 320 metros de largo, cuando está llena, tendrá la capacidad de 44.000.000 m3. El sistema de trasvase desde la c uenca del río Amazonas, a la vertiente del Océano Pacífico, en la costa norte, desértica, del Perú, alimentará dos centrales hidroeléctricas.2 La principal característica de este proyecto está constituida por el túnel transandino. HISTORIA Y CONSTRUCCIÓN El diseño del proyecto se remonta a la década de 1980. La construcción comenzó en 2006 con la perforación del túnel por la empresa Odebrecht de Brasil. El túnel se completó a finales de 2011y un contrato para la central hidroeléctrica se establece que se completará en febrero de 2010.3 El proyecto costará $ 190 millones en total y debe empezar a transferir el agua en 2011. El proyecto se presentó, el 18 de mayo 2009 en el e vento Build it Bigger .
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IV. CENTRALES HIDROELECTRICAS IV.I C.H. INCAWASI En el diseño de una micro central hidroeléctrica en el caserío de Marayhuaca, distrito de Incahuasi, provincia de Ferreñafe, departamento de Lambayeque, el cual se ha ido desarrollando mediante estudios de campo. El estudio se realizó tomando medidas de caudales mínimos y máximos del canal, a partir de ahí se tomó en cuenta diseñar un reservorio de regulación para la micro centr al hidroeléctrica. El estudio hidrológico se realizó en base a métodos convencionales, y para contar con mayor información para el estudio definitivo se utilizó el método del flotador. La potencia teórica es de 40 KW, suficiente para abastecer el mercado eléctrico durante los 20 años de proyección en el caserío de Marayhuaca. C.h. incawasi tiene a la empresa a cargo CTAR Lambayeque la situación es menor a 500 kW y el sistema que usa es el SSAA tiene un PI de 0.060
IV.II C.H. CERRO MULATO en construcción Nombre del Proyecto: Cerro Mulato Departamento: Lambayeque Desarrollador del Proyecto: Eléctrica Chongoyape SAC Potencia Instalada (MW): 8 Producción anual de energía (GWh):56.9 Inversión (miles $): 7,600 Reducción de emisiones de CO2 (mil t anual): 27.00 Requerimiento mínimo de información: Autorizaciones, Estudio de Impacto Ambiental, Estudio de Factibilidad: Cuenta con Autorización de uso de Agua. Lambayeque Cuenta con Autorización de Generación de Energía. Cuenta con estudio de factibilidad
En estudio detallado de cómo se puede aprovechar el recurso hídrico mediante estudios preliminares de hidrología, topografía, visita de campo y de información por entes gubernamentales, para la generación de energía eléctrica en el Cerro Mulato la Cascada del Distrito de Chongoyape, departamento de Lambayeque. La situación problemática según el MINEM es el crecimiento de la demanda de energía eléctrica en la zona norte de nuestro país debido al crecimiento poblacional. El problema fue determinar si es factible técnicamente generar energía eléctrica a partir de recurso hídrico del Cerro Mulato del Distrito de Chongoyape, para contribuir a satisfacer la demanda eléctrica. La Justificación del presente proyecto permitirá atender la demanda de energía eléctrica en la zona norte del Perú, obteniendo una mayor disponibilidad de energía pág. 15
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contribuyendo al desarrollo de la región y al desarrollo nacional. El objetivo principal es aprovechar el recurso hídrico con la finalidad de determinar la potencia hidráulica obtenida del canal alimentador para así poder Diseñar nuestra Central Hidroeléctrica. La hipótesis que se planteo fue, si es factible generar energía eléctrica a partir del recurso hídrico del cerro mulato del distrito de chongoyape, mediante el diseño de una cen tral hidroeléctrica de 6 MW, La población estuvo basada en el caudal, Para ello COPEMA nos brindo una muestra de los años (1997-2011), el cual nos basamos es estudios estadísticos usando hojas de cálculo Excel. Se llego como resultado que si es factible la construcción de la central hidroeléctrica que puede generar una potencia instalada de 6 MW con una energía anual de 30.61 GWh, Se llego a la conclusión que en la zona existe potencial energético aprovechable para la construcción de una central hidroeléctrica de pasada, el cual beneficiara contribuyendo al crecimiento sostenido en el aspecto económico y social.
IV.II C.H. DE OLMOS en construcción Con las aguas del Huancabamba y en un plazo de tres años, la empresa Sindicato Energético S.A. (Sinersa) construirá a partir de los primeros meses del 2016 la primera central hidroeléctrica en la que se generará más de 50 megavatios energía para abastecer a perpetuidad las 43.500 hectáreas del Proyecto Olmos. Como parte de avance del proyecto, los representantes de Sinersa y del Gobierno Regional de Lambayeque suscribieron hoy un contrato de servidumbre para la transferencia de los terrenos donde se ubicarán las instalaciones de la central hidroeléctrica número 1. Se trata de un predio de 647 hectáreas que se ubica en la quebrada Lajas a la altura del kilómetro 23,5 de la carretera Fernando Belaunde Terry. Aquí se construirá la infraestructura que consiste en la perforación de un túnel de 4 kilómetros y las instalaciones de la casa de fuerza donde se generarán 51 megavatios para abastecer las 43.500 hectáreas del proyecto. Branislav Zdravkovic, gerente general de Sinersa, mencionó que el inicio de los trabajos en la zona depende de la licencia de construcción que en las próximas semanas tendrá que otorgar la Municipalidad Distrital de Cañaris, provincia de Ferreñafe. “Esperamos iniciar las obras en los primeros meses del 2 016”, dijo.
Según el contrato, detalló, el Gobierno Regional de Lambayeque recibirá cerca de US$900.000 anuales que equivale al 4,7% de l a producción de energía hidroeléctrica. Zdravkovic destacó que la energía se producirá con el agua que también servirá para irrigar las tierras de Olmos. Mencionó que toda la energía que se genere en la central servirá para hacer funcionar las bombas, los sistemas de riego de las nuevas tierras d el proyecto norteño. Se estima que en las obras se invertirán unos US$90 millones y se generarán unos 500 empleos durante la construcción de la central hidroeléctrica. Línea de transmisión El gerente general de Sinersa señaló que parte de la energía será llevada a las nuevas tierras del proyecto mediante un sistema de transmisión que en la zona tiene el Consorcio Eléctrico Villacurí S.A.C (Colevisac).
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El gerente de proyecto de Colvisac, Pavel Mendoza Ordónez, mencionó que los ejecutivos de Sinersa e valúan una propuesta que permitirán utilizar los 30 kilómetros de líneas de transmisión que están instaladas en el ámbito del Proyecto. “Nuestro sistema tiene capacidad para transportar durante los próximos 30 años hasta 150 megavatios de energía a todas las tierras nuevas y también a la nueva ciudad que se construirá alrededor del proyecto”, aseguró.
Humberto Acuña Peralta, gobernador regional de Lambayeque, considera que la firma del contrato de s ervidumbre para la transferencia de los terrenos es un hito importante, porque la empresa ejecutará las obras en las que se generará la energía que consolida la primera etapa del proyecto. “Ahora nos toca pensar en la segunda etapa del Proyecto Olmos que incluye ampliar la presa Limón, trasvasar agua de otros ríos tribut arios del Huancabamba y construir la segunda central hidroeléctica”, acotó.
El Estado otorgó a Sinersa el 1 de octubre del 2010 la buena pro para construir la central hidroeléctrica 1. A 8 meses de haber iniciado sus actividades, Irrigación Olmos tiene sem bradas 3.607 hectáreas de diferentes cultivos de agroexportación. Se logró nivelar 17.000 hectáreas de las 38.000 nuevas tierras y se crearon 1.300 puestos de trabajo.
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BIBLIOGRAFIA
http://www.regionlambayeque.gob.pe/web/noticia/detalle/8182?pass=MTA1Nw==
https://ingenieriahidraulica.files.wordpress.com/2011/07/presa-limon-su-historia-y-cambio.pdf
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http://www.osinergmin.gob.pe/seccion/centro_documental/Institucional/Estudios_Economicos/Docume ntos_de_Trabajo/Documento_de_Trabajo_24.pdf Dammert, A.; J. Gallardo y R. García (2005). “Reformas Estructurales en el Sector Eléctrico Peruano”. Documento de Trabajo Nº 5, Oficina de Estudios Económicos - OSINERG (mimeo). Dammert, A.; R. García y L. Quiso (2005). “Dinámica de la Inversión en la Actividad de Generación Eléctrica en el Perú” (mimeo).
Ley Nº 28447. Ley que modifica el Decreto Ley Nº 25844, Ley de Concesiones Eléctricas.