Tecnología espacial para la energía hidráulica
La hidráulica es la fuente renovable de electricidad más utilizada en el mundo (representa un 19 por ciento de la producción total). Y, además, es «verde», pues no agota la fuente primaria al explotarla y no produce sustancias contaminantes de ningún tipo. A pesar de lo bien «que pinta», aproximadamente dos tercios del potencial hidroeléctrico viable del mundo está desaprovechado, según datos del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat).
Poniendo el punto de mira en Latinoamérica, donde más del 50 por ciento de la electricidad generada es hidráulica –tal y como revela la Agencia Internacional de la Energía (IEA)–, se estima que se utiliza menos del 20 por ciento de los recursos hidroeléctricos explotables. ¿Cómo puede frenarse esa tendencia negativa? La respuesta está en la utilización de la tecnología espacial como método de predicción y gestión de los recursos hídricos. Ejemplo de ello es el proyecto «Hydro», iniciativa con sello español –pues el trabajo lo está desarrollando la empresa catalana Starlab en colaboración con la Pontificia Universidad Católica de Chile–, que permitirá generar un 10 por ciento más de energía hidráulica en la cuenca chilena del Laja.
Parámetros nivales
¿Cómo se logra ese beneficioso incremento? «La clave está en controlar todos los parámetros relativos a la cuenca hidrográfica chilena, marcada por la presencia de los Andes. Pero esta gestión es muy compleja, ya que es precisamente la cordillera la que dificulta en gran medida la predicción del caudal, pues el terreno es escarpado y prácticamente inexplorado», explica Bonifacio Fernández, profesor del Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental de la Pontificia Universidad de Chile. Hasta el momento, la estadística elaborada a través de datos recogidos en años anteriores es la única herramienta existente en la zona para predecir el caudal de la cuenca, «lo que resulta muy deficiente a la hora de hacer un pronóstico eficaz», puntualiza Fernández.
«Frente a las estadísticas, la información obtenida con técnicas de teledetección, llamada percepción remota, aporta datos globales de gran repercusión a nivel local. Por ejemplo, procesos dentro del ciclo del agua, como el deshielo o las precipitaciones, que afectan al funcionamiento de una central hidroeléctrica pueden ser monitorizados a través de los diferentes tipos de sensores espaciales y en tiempo real», afirma Ana Maiques, directora de Desarrollo de Negocio de Starlab.
La novedad de «Hydro» reside en la utilización de tecnología espacial para estudiar de forma remota los recursos hídricos procedentes de la nieve en los Andes. «Los sensores multiespectrales o infrarrojos pueden aportar información sobre la presencia de nieve, así como el área que ocupa. Es una de las fuentes de información tradicionales sobre el deshielo. Sin embargo, la ausencia de luz solar y la frecuente cobertura de nubes limitan su funcionamiento. El uso del sensor activo de microondas denominado “Synthetic Aperture Radar” (SAR) puede proporcionar mejores resultados sobre la cubierta de nieve al ser independiente de las condiciones atmosféricas. Su señal penetra nubes, niebla y polvo y es, además, sensible al contenido de agua en nieve», afirma Laia Romero, responsable técnica del proyecto de Starlab.
A todo ello hay que sumar un sensor in situ ubicado en el lago Laja, centro de la cuenca hidrográfica de interés, cuya función es monitorizar grandes superficies de agua y medir su nivel. «Denominado Oceanpal, este dispositivo compara las señales directas emitidas por el sistema de navegación GPS y las reflejadas en la superficie del agua», aclara Maiques.
«Traducir» la información
Junto a los anteriores sensores proporcionará un sistema de control esencial para el modelo de predicción de caudal en la cuenca. Todos estos datos, como si de una coctelera se tratara, pasan a formar parte de un modelo matemático capaz de «traducir» la información en una cifra de predicción de caudal. «Así, conocer con precisión cuánta agua procedente del deshielo habrá en cada punto de la cuenca será una realidad al alcance de las centrales para las que se ha desarrollado el proyecto», añade Maiques.
«En un sistema hidroeléctrico de embalse, una de las variables de máxima importancia para la planificación de generación de energía es la previsión de deshielos y el caudal disponible en la cuenca. En un terreno tan complejo como Chile, conocer con precisión el nivel de agua que tendremos es un avance incuestionable, pues hasta ahora era nulo», explica José Manuel Pardos, subdirector de Tecnología de Endesa, empresa que reconoció el proyecto «Hydro» con el premio Novare 2008 en el área de eficiencia energética. «Aunque no se trata de un uso nuevo, la utilización de la tecnología espacial para predecir el caudal sí es un gran avance en Chile, ya que ayudará a la estabilidad del sistema eléctrico», comenta Antonio Colino, experto en energía de la Real Academia de Ingenieros (RAI).
«“Hydro” ejemplifica la apuesta de Chile por las renovables y, por ende, la reducción del uso de otras fuentes como el gas o el petróleo», precisa Pardos. Y es que, «la hidráulica ha supuesto, en ocasiones, más del 90 por ciento de la energía anual generada en Chile. “Hydro” es un refuerzo más para que lidere la producción de energía limpia en el país», asegura el profesor Fernández.
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