Hidroeléctricas: ¿energía verde?

Foto destacada: Central Hidroeléctrica Sogamoso. Fuente: ISAGEN.

Por su localización geográfica, su orografía y diversidad climática, Colombia es uno de los países más ricos en recursos hídricos en el mundo. La gran disponibilidad de agua ha llevado a que la principal fuente de energía en el país sean las hidroeléctricas, con casi el 70% de la producción.

A pesar de ser una forma eficiente y rentable de producir energía, los impactos socioambientales que generan los proyectos hidroeléctricos ponen en duda que sus beneficios compensen los impactos negativos que generan en el territorio. (Mira también: El Samaná Fest,un festival para salvar el último río de Antioquia de ser represado)

Según el Sistema de Información Eléctrico Colombiano (SIEC) en diciembre de 2016 se registró una participación de la energía por agua del 69,9% de la capacidad instalada total en el país. En meses lluviosos como noviembre, la generación por parte de las hidroeléctricas puede llegar a ser hasta del 85%.

Aun cuando las anteriores cifras parecen suficientemente altas, Colombia cuenta solo con 11,6 GW instalados, los cuales no dan abasto en las temporadas de sequía y es aún muy costoso llevar energía a las zonas no interconectadas al Sistema Nacional de Energía (SIN).

A este panorama se suma la creciente demanda energética futura por el desarrollo industrial, el crecimiento poblacional, la movilidad eléctrica en las ciudades, y en general, el interés del cambio de energías generadoras de emisiones (como carbón, gas, ACPM y biomasa) por energías limpias.

Todo esto hace que Colombia sea un candidato ideal para el crecimiento en sus energías renovables con el recurso hídrico, el cual es eficiente y rentable dada la legislación actual en Colombia.

Hidroeléctricas con embalse

Central hidroeléctrica con embalse Porce III operada por EPM. Foto tomada de: Concejo de Medellín

Es importante diferenciar los dos tipos de centrales hidroeléctricas más usadas en Colombia: con embalse y a filo de agua.

Las centrales con embalse tienen un gran impacto por la inundación de la zona destinada para este fin y la discontinuidad que generan en el río. Esto provoca que las especies de peces que habitan allí no puedan migrar aguas arriba para reproducirse y por tanto mueran y se extingan.

Con la construcción de una presa, los sedimentos que transporta el río son atrapados en el embalse; y ante la falta de ellos, el río aguas abajo de la presa busca equilibrarse y toma sedimentos del lecho y de las bancas del río. Esto genera procesos de erosión y afectación a viviendas ubicadas en las márgenes del río, o en peores casos, la desestabilización de estructuras –como los puentes- en el río.

La retención de sedimentos también ocasiona la pérdida de transporte de nutrientes necesarios para la fauna y la flora del río, así como problemas de calidad del agua por la acumulación de los mismos y disminución de oxígeno en el embalse. Además, el atrapamiento de sedimentos en el embalse reduce el tiempo de vida de la central hidroeléctrica por la pérdida de capacidad de almacenamiento de agua para la generación de energía, por lo que se deben implementar medidas de altos costos para el operador.

A estas desventajas se suma el desplazamiento de comunidades asentadas en los territorios de la inundación; el cambio en el microclima de la región por la extensa lámina de agua que cambia los patrones hidrológicos y afecta los hábitats naturales que no están adaptados a las nuevas condiciones de humedad y temperatura, así como el cambio en el nivel de las aguas subterráneas, lo cual genera también cambios en la vegetación y extinción de ecosistemas nativos.

Centrales a filo de agua

Además de las consecuencias negativas acabadas de mencionar, en hidroeléctricas colombianas como el Quimbo en el departamento de Huila, Urrá en Córdoba, la Miel I en Caldas, entre otras, se han presentado otros daños ambientales de gran magnitud. Por esta razón se han impulsado en la última década las centrales a filo de agua, en las que la producción energética se realiza con un “mínimo” de impacto ambiental. La UPME en su reporte de potencial energético del 2015 ha publicado que 56 GW están disponibles para implementación en centrales de este tipo.

Las centrales a filo de agua o “de pasada”, no tienen capacidad de regulación. Son llamadas así por la Comisión de Regulación de Energía y Gas (CREG) cuando se presentan dos casos: el primero, plantas sin embalse; y el segundo, cuando son plantas con capacidad de regulación menor a un día, es decir, con pequeñas presas.

En los casos en los que no hay embalse, hay saltos lo suficientemente altos para generar barreras que representan impactos negativos para la migración de peces. Dentro de este tipo también se encuentran los proyectos a filo de agua de desviación, en los cuales se desvía una parte del río por canales y túneles para aprovechar la energía del caudal, mientras el otro brazo del río continúa su curso natural. Estos proyectos, cuando no tienen un cálculo apropiado de caudales ambientales para el tramo natural, pueden resultar en la destrucción completa de la vida natural del río.

Por otro lado, las centrales con regulación menor a un día cuentan con pequeñas presas que generan los mismos efectos negativos de discontinuidad del río para especies y sedimentos, así como impactos de gran magnitud cuando se descarga una vez en el día el volumen de agua almacenado para generar energía en los picos de demanda. Esto afecta las condiciones físicas del río y la vida acuática, que necesita ciertas condiciones de profundidad, velocidades y tipo de suelo para reproducirse y vivir.

Energía hidráulica realmente verde

Suiza cubre cerca del 56% de la demanda de energía con centrales hidroeléctricas con embalse y a filo de agua. Dados los impactos que se generan con ambos tipos de centrales se ha desarrollado un proceso de certificación en energía hidráulica verde llamada Greenhydro, para confirmar que la producción eléctrica se hace de una forma segura a nivel ambiental.

Algunos de los criterios para certificarse como Greenhydro son la evaluación del caudal ambiental, las descargas de agua en picos de demanda, la operación del embalse, el manejo de sedimentos y diseño de la casa de máquinas.

Después de esta evaluación se dan ciertas recomendaciones de mejora para cumplir con el estándar que requiere la ley suiza. Adicional a esto, las empresas generadoras pueden pagar un precio fijo por cada kilovatio-hora que produzcan con el fin de invertirlo en restaurar, proteger y mejorar el ambiente de la cuenca usada para la explotación energética. De este modo se puede comenzar a vender energía verde certificada a los usuarios, la cual llama la atención en los usuarios europeos por su valor agregado.

De acuerdo con la directiva marco del agua que aplica para toda la Unión Europea y que exige buenas condiciones de los cuerpos de agua para el 2020, Alemania está invirtiendo en reparar algunos de los errores cometidos en el pasado con respecto al manejo de sus recursos hidráulicos. Algunas de las medidas que se han tomado para los ríos es el reemplazo de grandes caídas por rampas o la creación de canales naturales paralelos a los saltos de las centrales a filo de agua para que los peces puedan migrar y encontrar sus lugares de reproducción; estudiar el ciclo hidrológico natural para atraer de nuevo especies nativas; reformulación de los planes de operación de los embalses; planes de manejo de sedimentos; estudio de la flora y su relación con las aguas subterráneas, entre otros.

Presa central hidroeléctrica La Miel I. Vista del río aguas abajo de la presa. Foto tomada de: UN Periódico

En Colombia se debe continuar con el aprovechamiento de la hidroenergía, pero así como en los referentes internacionales, debe hacerse de una forma sostenible. Estas exigencias deben provenir desde el gobierno nacional con la emisión de certificaciones en energía verde; el desarrollo de metodologías adecuadas para el cálculo de caudales ambientales que cumplan con los requerimientos de las especies; y la promoción de la investigación y el conocimiento de los sistemas fluviales del país.

Se deben exigir cambios en las operaciones de los embalses para que sean modos de operar justos tanto para las empresas generadoras como para el medio ambiente, así como es fundamental proteger y conservar las cuencas que aún se encuentran en estado natural y que prestan servicios ecosistémicos importantes.

Aprovechemos los beneficios de nuestra riqueza hídrica apoyados en los desarrollos tecnológicos y conservando el equilibrio en el sistema para garantizar su perduración para las generaciones futuras.

Apostémosle al desarrollo de otras energías renovables en el país como la eólica y solar. Es necesario que el gobierno nacional fomente su regulación e inversión para cumplir con la meta de reducción de emisiones del 20% para el 2030, como se estableció en la conferencia de París sobre el cambio climático en el 2015.

Fuentes:

1. Ahumada, Ó. G. (26 de Diciembre de 2015). Las hidroeléctricas sin embalse, el futuro de la generación de energía. El Tiempo.
2. CREG. (2011). Plantas filo de agua, nivel de probabilidad de vertimiento y embalses para exportaciones. Bogotá: Comisión de Regulación de Energía y Gas.
3. Cuervo, C. J. (7 de Julio de 2012). Daños ambientales, los pecados de las hidroeléctricas. UN Periódico. Obtenido de http://www.unperiodico.unal.edu.co/dper/article/danos-ambientales-los-pecados-de-las-hidroelectricas.html
4. EAWAG. (s.f.). Greenhydro Standard. Obtenido de Ökostrom: http://www.oekostrom.eawag.ch/level0/greenhydro.html
5. Klemm, J. (2016). El engaño a los Ríos: Energia hidroeléctrica a filo de agua. Obtenido de International Rivers: https://www.internationalrivers.org/blogs/352-6
6. La República. (28 de Febrero de 2015). Epsa inaugura central hidroeléctrica en el Bajo Tuluá, centro del Valle del Cauca.
7. Torres, M. A., Caballero, H., & Awad, G. (2014). Hidroeléctricas y desarrollo local ¿mito o realidad?. Caso de estudio: Hidroituango. Energética, 75-83.
8. UPME. (2016). Informe mensual de variables de generación y de mercado eléctrico colombiano. Bogotá: UPME.
9. UPME. (2016). Plan de expansión de referencia. Generación- Transmisión 2016-2030. Bogotá: Ministerio de Minas y Energía.
10. Zapata, J., Noack, M., & Wieprecht, S. (2015). Guide for the river morphological restoration in Colombia: exemplary hydromorphological and habitat modeling. Stuttgart: University of Stuttgart.