Soluciones para que la hidroeléctrica sobreviva

Extremadura tuvo el año pasado una gran producción hidroeléctrica, derivada de las lluvias que hubo a finales del año 2023. Es más, debido a ese gran año de precipitaciones, embalses como los de Valdecañas y Alcántara, que son referentes de aprovechamiento hidroeléctrico, liberaron mucha agua, lo que generó mucha energía. Tanta que superó en un 69,7% a la producida respecto al año anterior.

Pero no todos los años van a ser así. Es por eso que la generación de energía renovable hidráulica tiene que pensar a futuro. Más en almacenar, que en generar —aunque lo siga haciendo—.

Así, podría parecer que la energía hidráulica no tiene mucho sentido en Extremadura. Sin embargo, el 15,70% de la generación de energía eléctrica renovable en Extremadura ha sido obtenida a partir de instalaciones de este tipo. Eso sí, marcado por el aumento de lluvias anteriormente citado.

Estos datos no son una trampa para maquillar resultados. No hay que olvidar que la energía hidroeléctrica ha sido un pilar clave en España para la transición hacia un sistema energético más sostenible y resiliente. Ha contribuido también a la diversificación de la matriz energética, reduciendo la dependencia de los combustibles fósiles y disminuyendo las emisiones de gases de efecto invernadero.

Ejemplo de ello es la central hidroeléctrica José María de Oriol, de Iberdrola, en el embalse de Alcántara (Cáceres) —que, de hecho, los extremeños conocen como la «central de Alcántara»—. Con una capacidad instalada total que supera los 950 megavatios (MW), la central se ha erigido como una de las piezas fundamentales de la producción de energía renovable en Extremadura desde su puesta en marcha en 1969.

O el embalse de Valdecañas, que ocupa terreno de los municipios de Valdecañas de Tajo y Belvís de Monroy, en la provincia de Cáceres. Anterior al de Alcántara, ya que se puso en marcha en 1964, posee una capacidad total de 1.446 hectómetros cúbicos y una superficie de 7.300 hectáreas. Este da servicio de abastecimiento y de riesgo a la población local, además de aprovechar el potencial energético gracias a la presa de Valdecañas, una presa de bóveda de doble curvatura y 98 metros de altura. Con un salto de agua de 75 metros y una potencia instalada de 249,20 MW, da energía renovable para casi 160.000 hogares.

Ya el pasado marzo, el diario HOY publicó que Extremadura iba a apostar por las centrales de bombeo, las encargadas de almacenar toda esa energía. En la región hay tres: Gabriel y Galán, Guijo de Granadilla y Torrejón. A las que se sumarán Valdecañas y Alcántara. De hecho, la primera tiene la autorización administrativa para su proyecto de bombeo, lo que, en palabras de Iberdrola, «permitirá mejorar el potencial energético del Río Tajo al almacenar estacionalmente la energía excedente del sistema en el embalse de Valdecañas».

Para explicar en qué consiste una central de bombeo, la que permite almacenar más que generar, aunque también lo haga, hay que señalar primero una cuestión. Que, por ejemplo, la producción de energía eólica y solar utiliza fuentes de energía no gestionables, por lo que su disponibilidad no siempre coincide con la demanda. De este modo, se generan excedentes energéticos en momentos de mayor producción renovable pero, por otro lado, necesitan de otras tecnologías cuando escasea el recurso renovable. 

Ahora, la que estaba perdiendo fuelle —en cuanto a producción— en Extremadura, la hidráulica, se ha alzado como la central más eficaz y rentable para almacenar a gran escala. Al menos, en opción renovable. Si bien, más que la hidráulica, las centrales de bombeo —que se aprovechan una de otra, como se explicará más adelante—, son las que se llevarán la palma.

Según la Agencia Internacional de la Energía (AIE), las centrales hidroeléctricas de bombeo representan actualmente «más del 90%» de la capacidad de almacenamiento energético de la Unión Europea. «Estas instalaciones ofrecen eficiencia en el almacenamiento de energía, son una solución flexible y segura, fomentan la integración de las fuentes renovables en el sistema energético y generan grandes cantidades de energía en tiempos de respuesta rápidos sin emitir gases contaminantes a la atmósfera».

Por otro lado, las centrales de bombeo, como indica Iberdrola, permiten «dinamizar la economía por la generación de una gran cantidad de empleo» y contribuir además a f»ijar población en su entorno, contribuyendo en gran medida con el reto demográfico en zonas por lo general en declive poblacional».

Su funcionamiento es sencillo. Estas nuevas centrales tienen dos embalses a diferentes alturas. Cuando hay menos demanda energética, se bombea agua desde la parte inferior hasta la superior, aprovechando cuando está arriba para generar electricidad cuando hay más demanda. Por otro lado, mejoran también su eficiencia económica, pues almacenan electricidad —en forma de ese agua embalsada— durante mucho tiempo. Todo ello, sin generar nada de emisiones.

Esto es, que en las horas pico, la central de bombeo funciona como las hidroeléctricas lo hacían hasta ahora, creando energía cinética y luego energía mecánica rotatoria en la turbina hidráulica. El generador, posteriormente, es el que la transforma, finalmente, en eléctrica —la que llega a las casas y las industrias mediante las líneas de alta tensión—. La cosa es que ahora el agua baja de nuevo, a través de un desagüe, para ser almacenada, sin necesidad de que haya lluvias.

Hasta la actualidad, aunque parezca mentira, no se había logrado que el agua bajara y subiera tantas veces como fuera necesario sin consumir mucha. Pero es que el proyecto de bombeo cuenta con «soluciones tecnológicas punteras» al utilizar un sistema híbrido de batería que permite un arranque rápido de los grupos «en modo bomba».

Ahora, esa bomba hidráulica que bombea el agua desde la parte inferior a la superior, se alimenta de una red eléctrica mecánica que la impulsa por una tubería hasta la parte de arriba. Y, para ello, necesita una batería de gran potencia para poder llevar a cabo todo este proceso.

Ahí es cuando entra el proyecto de bombeo de Valdecañas, que contará con una potencia total de 275 MW, además de con un sistema de batería hibridada con los grupos. La batería tiene una potencia de 15 MW y si está completamente cargada puede llegar a los 7,5 megavatios por hora (MWh) de energía almacenada. El conjunto de batería y grupos hidráulicos cuenta a su vez con una reserva energética de 210 gigavatios por hora (GWh) —«el equivalente a 5,2 millones de baterías de vehículo eléctrico», recuerdan desde la compañía—.

Es con toda esta infraestructura como la central de bombeo puede almacenar y liberar, almacenar de nuevo y liberar otra vez, tantas veces como sea necesario y de forma rápida.

En sí, la propia central actúa como una «batería gigante», ya que almacena energía potencial en forma de agua. Básicamente, un circuito cerrado sin consumo de agua y, además, «con una vida útil elevada».

De esta forma, se puede almacenar la energía cuando hay un exceso de producción y recuperarla cuando es necesario, operando como un «circuito cerrado» que no tiene consumo de agua. Esto es, aportar firmeza «a gran escala» frente a las oscilaciones de generación-demanda y con una vida útil elevada.

Asimismo, desde Iberdrola destacan que este proyecto «cuenta con mínimo impacto, puesto que el alcance es exclusivamente electromecánico y no requiere de la construcción de ninguna infraestructura civil, al aprovechar las existentes y los embalses de Valdecañas y Torrejón, sin variar niveles de operación. A esto se suma que tampoco es necesaria la construcción de nuevas líneas de la red de transporte, ya que se utilizan las existentes».

En cuanto a datos, la llegada de esta central de bombeo permitirá reducir 200.000 toneladas de CO2 al año, gracias a la mayor integración renovable. «Y generará 165 empleos directos y otros 500 indirectos, fomentando así el empleo cualificado. Además, tendrá un gran impacto en la economía de la zona con participación de las pequeñas y medianas empresas de la provincia, lo que también supone una ayuda a la hora de fijar población», subrayan.

Por último, adelantan que, en la cuenca del Tajo, también se encuentra en tramitación el proyecto para la construcción de una instalación de generación hidráulica de bombeo denominada Alcántara II, de 440 MW de potencia.