Estudio de la ubicación de una Central Hidroeléctrica Reversible
| Trabajo sobre SIG | |
|---|---|
| Título | Estudio de la ubicación de una Central Hidraúlica Reversible |
| Autores | Juan Manuel Aguado 1005 Jorge Guarga 1461 Javier Santander 1223 |
| Asignatura | Sistemas de Información Geográfica Aplicados a la Ingeniería Civil |
| Curso | Curso 16/17 |
| Este artículo ha sido escrito por estudiantes como parte de su evaluación en la asignatura | |
Contenido
1 | Introducción
El actual panorama energético, al cual se debe adaptar la sociedad, avanza hacia una gestión más eficiente de la energía producida, siguiendo la senda del desarrollo sostenible.
En este marco, el desarrollo de las centrales hidroeléctricas reversibles permite coordinar dos o más fuentes de energía, de manera que se almacene la energía eléctrica cuando la demanda sea reducida, y se turbine un cierto caudal cuando dicha demanda sea más elevada. La localización de este tipo de instalaciones depende de múltiples factores, no siempre técnicos, lo cual dificulta su emplazamiento preciso, por ello, se han considerado una serie de criterios generales que, en principio, deberían cumplir las diferentes soluciones.
Por otro lado, la energía solar y la energía eólica padecen de una falta de operabilidad, ya que no es posible seleccionar el momento en el que producen energía. Combinando adecuadamente estas dos energías con los aprovechamientos hidroeléctricos reversibles, se consigue una mayor integración de las energías renovables en el entramado energético general. Para abordar este problema se analizan las localizaciones con mayor radiación solar y potencial eólico que se sitúan en espacios no protegidos medioambientalmente con el objetivo de ubicar una central eólica o solar cercana a un embalse hidroeléctrico reversible.
2 | Metodología
Para resolver este problema se han empleado datos de diferentes fuentes con el objetivo de cubrir todos los parámetros y criterios que se han considerado en este estudio: ubicación de embalses ya existentes (hidroeléctricos y no hidroeléctricos), zonas protegidas medioambientalmente, usos del suelo, cercanía a redes de alta tensión, radiación solar, potencial eólico y geomorfología del terreno.
2.1 Datos empleados
• Inventario de Presas y Embalses. Ministerio de Agricultura, Pesca, Alimentación y Medio Ambiente y Red Hidrográfica Nacional (MAPAMA). Localización de presas y embalses y situación de la red hidrográfica.
• Visor del Sistema de Información Agroclimática para el Regadío, SIAR (MAPAMA). Datos de viento e insolación.
• Mapas eólicos del Centro Nacional de Energías Renovables (CENER) y del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDEA). Datos eólicos.
• Infraestructura de Datos Espaciales de Aragón (IDEAragon). Áreas protegidas, límite autonómico.
• Instituto Geográfico Nacional (IGN). Modelos Digitales del Terreno (MDT) y Líneas eléctricas.
2.1.1 Inventario de Embalses
Dado que el presente estudio se centra en la conversión de una embalse hidroeléctrico en un embalse hidroeléctrico reversible, el primer paso a seguir es obtener un inventario con los embalses existentes en la Comunidad Autónoma de Aragón, para ello se recurre al Inventario de Presas y Embalses proporcionado por el Ministerio de Agricultura, Pesca, Alimentación y Medio Ambiente (MAPAMA), obteniendo un total de 98 embalses, de los cuales se descartan todos aquellos que no tengan un uso hidroeléctrico.
2.1.2 . Obtención de datos Meteorológicos
Para la determinación de la ubicación de las zonas más adecuadas para la instalación de una central eólica se recaban los datos de viento de las estaciones agroclimáticas disponibles en el visor SIAR del MAPAMA. Una vez recabada la información de 35 estaciones meteorológicas (en lo relativo a Ubicación, Radiación Solar y Velocidad Media del viento), se exportan los datos a QGIS y se crean mapas mediante interpolación (IDW para el mapa de viento y TIN para el mapa de radiación solar). Adicionalmente se ha recurrido a los mapas eólicos proporcionados en las webs del Centro Nacional de Energías Renovables (CENER) y del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE ).
2.1.3 . Zonas Protegidas
Los datos relacionados con el grado de protección se obtienen del IDEAragón, donde se detallan las distintas áreas protegidas y su razón de ser. Con estos datos se reducen los embalses viables a 5: Grado 1, Barasona, Sotonera, Los Toranes y Santolea.
2.1.4 . Orografía de las ubicaciones seleccionadas
Con las ubicaciones de los embalses viables, se descargan los modelos digitales del terreno (MDT) de todas las ubicaciones (Hojas 0285, 0288, 0250, 0519 y 0614) del Centro Nacional de Información Geográfica (CNIG). En base a estos MDT, se realiza, para cada uno, un análisis de pendientes y de orientación.
2.2 Selección de zonas viables
Para determinar las ubicaciones más adecuadas para la ubicación de las centrales solar y/o eólica se tomaron en consideración las pendientes (y en el caso de la central solar la orientación) del terreno, en una zona no más alejada de 2 km de los embalses. Para ello, para cada embalse se realiza un buffer de 2000 m y un análisis de la hoja MTN50 referente a inclinación y orientación:
Selección final del embalse
- Calanda y Malvecino se descarta debido a que aguas abajo de la presa y dentro de una distancia predefinida (4 km), no existe un vaso viable para ubicar una presa capaz de generar un embalse desde el cual bombear el agua turbinada.
- Canelles resulta no ser una ubicación adecuada debido a que la orografía en las inmediaciones imposibilita determinar un lugar adecuado para construir una central eolica o solar.
- Sabiñanigo se descarta debido a la contaminación de sus aguas, que la descartan para un uso de regadío o abastecimiento.
El embalse sobre el que se actuará será por tanto el de Los Toranes
