Segundo Foro de Energía. La transición energética en el mundo en el marco del 31 Congreso Nacional de Ingeniería Civil
En una reunión mundial de ministros de energía, convocada en 2004, se estableció que la energía hidroeléctrica es una de las tecnologías renovables capaz de contribuir significativamente al desarrollo sostenible y a mitigar las emisiones de gases de efecto invernadero. Cuando se llenan los embalses se produce metano, un fenómeno denominado eutrofización. Ese metano genera un promedio de energía hidroeléctrica equivalente a la décima parte de lo que se acepta como valor real en materia de energías limpias. La energía se considera limpia si produce menos de 250 gramos de dióxido de carbono por kilowatt hora. Las hidroeléctricas producen un valor de entre 24 y 40 gramos de CO2 por KWh, mucho menor que el que producen el gas natural, el biogás y la biomasa, ya no digamos el carbón. Existe un campo fundamental de investigación y de desarrollo en esta materia. Además, los sistemas de rebombeo que utilizan pequeños embalses para subir y baja el agua tienen muy poco impacto ambiental. ¿Qué pasa en México con prácticamente 12,500 MW de energía hidroeléctrica instalados? Ha habido una evolución. Entre 1950-1960, 50% del parque de generación de México se producía con hidroelectricidad. Hoy esto se ha reducido a casi 10% en generación y 18-20% en potencia instalada. Según un análisis de la doctora Cecilia Martín del Campo, se estima que se debería tener como una meta esperada en los próximos años, de aquí al 2030, duplicar la actual generación hidroeléctrica. Hoy en México se producen 30 TWh. La expectativa es producir 58 TWh para el 2030, y 66 TWh hacia el 2050. En realidad, la gran pregunta es ¿puede lograrse?, ¿es posible prácticamente duplicar los sistemas hidroeléctricos de los ríos Grijalva y Santiago? El escurrimiento medio anual del país es del orden de 410 mil millones de m3. Se cuenta con la capacidad de almacenar algo así como 150 mil millones de m3. Este año se tuvo un escurrimiento y un almacenamiento, respectivamente, de 410 mil millones de metros cúbicos y de 87 mil millones de metros cúbicos. Se presentaron muchos flujos sobre vertedores, en donde el escurrimiento superó los 100 mil millones de metros cúbicos. La gran pregunta es ¿se podría elevar la cortina de algunas presas y almacenar esa agua para generar más energía? La respuesta, definitivamente, es sí. Se debería estar trabajando mucho más en la elevación de las cortinas de las presas y en el desazolve de estas. Es preciso reconocer que entre los retos más importantes de la ingeniería en México está la seguridad hídrica, con las vertientes de la seguridad del agua potable para la población, la seguridad alimentaria y la seguridad energética. ¿De dónde se podrían sacar los 30 TWh adicionales? Se podría elevar la cortina de algunas presas, modernizarlas y repotenciarlas. El Gobierno Federal plantea alcanzar 1.9 TWh adicionales; se necesitarían por lo menos 3. Habría que emprender nuevos proyectos hidroeléctricos, que ya se han
estudiado, que se tienen en el tintero, pero cuya realización enfrenta un conjunto de problemas. Sin embargo, sería pertinente iniciar un esfuerzo muy serio para incrementar ese valor en 15 TWh para llegar a casi 21 TWh. ¿Y el resto de dónde podría salir? Una de las opciones, definitivamente, es elevar las cortinas de las presas es una opción. La presa china Tres Gargantas tienen una capacidad de descarga de sus azolves impresionante. Ignoro por qué no se podrían hacer en México mediante acciones decididas y claras. Además, se necesitaría agregar más energía. El rebombeo tiene la enorme ventaja de que se pueden instalar potencias altas, miles de mega watts que funcionan también como respaldo de los sistemas eléctricos de potencia. En este momento, Estados Unidos tiene más de 22 mil MW almacenados en sistemas de rebombeo. Hoy sería factible incrementar sensiblemente la capacidad del sistema nacional de entregar puntas y de regular la frecuencia en las redes mediante bombeo. Un ejemplo sería el colocar paneles flotantes en las presas y construir un sistema de bombeo en la parte de los vasos superiores. Esto posibilitaría incrementar otros 8 o 9 TWh con el rebombeo, con las ventajas de usar un rebombeo convencional o uno en el que se utilice un grupo ternario con acoplamiento inmediato, lo que permite trabar prácticamente en corto circuito. Esto aportaría estabilidad al sistema de potencia y al de transmisión de energía; condición extraordinariamente útil que da la posibilidad de tener ese respaldo fundamental en los sistemas de potencia. El costo de los rebombeos no es alto. Es factible aprovechar mucha de la infraestructura hidráulica construida y colocar embalses de 1 a 3 millones de metros cúbicos, con un impacto ambiental y social sumamente reducido. Una acción de este tipo podría tener una recuperación económica realmente interesante, con tasas internas de retorno del orden de 20%. Hay varios proyectos identificados como posibles, y que podrían respaldar de inmediato proyectos de energía solar y eólica, hoy detenidos, y por lo menos sumar unos 4 TWh en los primeros proyectos de rebombeo.
Tecnología nuclear CECILIA MARTÍN DEL CAMPO
Ingeniera en Energía, ingeniera nuclear, y doctora en Ciencias físicas, especializada en planeación energética. Directora de la Unidad de Planeación Energética de la FI UNAM. Es contraparte de México en la Agencia Internacional de Energía Atómica. Directora del proyecto Sistema de Evaluación, perspectiva de las energías renovables y tecnologías limpias de la CFE.
Colegio de Ingenieros Civiles de México, A. C.
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