Pre-diseño del rodete de turbinas para ríos de Chile

Abstract

Los ríos en nuestro país tienen características diferentes a la gran mayoría del resto del mundo. Son ríos con altas velocidades de corriente con un gran cambio de altura que tiene su cuenca desde su nacimiento en la cordillera de Los Andes hasta llegar al mar en unos cientos de kilómetros. Esto implica que deban ser analizados como torrentes. La forma usual de aprovechar el potencial hidráulico es construyendo centrales hidroeléctricas del tipo Embalse, es decir, requiere de la acumulación de agua mediante la construcción de represas que forman un lago artificial (embalse), generando así un potencial con el agua retenida. Este tipo de estaciones son eficientes, sin embargo, sus altos costos de inversión e impacto ambiental que provocan en el su entorno, siempre han cuestionado su construcción. En nuestra región se encuentran dos de las centrales más grandes del país, Pangue con una potencia declarada de 467 [MW] y Ralco con una potencia de 690 [MW] (la más grande del territorio. La construcción de ambas centrales han provocado problemas sociales por desplazar a comunidades de sus territorios los que han sido completamente inundados por los embalses. Es por esto que, en la actualidad existe la necesidad de encontrar nuevas formas de generación de electricidad que no provoquen un gran impacto ambiental ni social. Aquí es donde el uso de nuevas tecnologías es vital, las turbinas hidrocinéticas aprovechan la energía de la corriente de los ríos sin la necesidad de grandes obras civiles como es el caso de este tipo de centrales. El problema radica en que la tecnología de este tipo de turbinas se encuentra en una etapa muy temprana de su desarrollo. El principio de captación de la energía de las corrientes, es el mismo que rige a los aerogeneradores, es por esto que el uso de turbinas axiales para río aparece como la opción más simple de captar dicha energía.