Post on 30-Dec-2014
Represa Hidroeléctrica de Itaipú
Es una empresa binacional entre Paraguay y Brasil, en su frontera sobre el río Paraná.
Posee como linderos a la ciudad paraguaya de Hernandarias, en el Departamento Alto
Paraná en su margen occidental, y con la Vila C, en el estado de Paraná, Brasil, por su
margen oriental; asimismo, está 16,2 km al norte del puente que une la ciudad de Foz do
Iguaçu con Argentina.
Es la central hidroeléctrica más grande de los hemisferios Sur y Occidental, y la segunda
mayor del mundo, siendo sólo superada por la Presa de las Tres Gargantas, en China.
El área implicada en el proyecto se extiende desde Foz do Iguaçu, en el Brasil, y Ciudad
del Este, en el Paraguay, por el sur, hasta Guaíra (Brasil) y Salto del Guairá (Paraguay), por
el norte. El lago artificial de la represa contiene 29.000 hm³ de agua, con unos 200 km de
extensión en línea recta, y un área aproximada de 1.400 km².
Con un coste de 15.000 millones de €, la represa de Itaipú posee una potencia de
generación electrohidráulica instalada de 14.000 MW, con 20 turbinas generadoras de
700 MW.
La presa es la combinación de estructuras de hormigón, roca y tierra, que sirven para
represar el agua y obtener el desnivel de 120 m (caída bruta nominal) que impulsa la
operación de las turbinas. En la parte superior de la presa principal están situadas las tomas
por donde el agua inicia su descenso por la tubería de presión hasta la caja espiral, pre-
distribuidor y distribuidor hasta accionar y hacer girar a gran velocidad la rueda de la
turbina para generar electricidad, cuanto mas alta es la presa, mayor es la caída y mayor es
la energía que se produce.
Clasificación General de la Obra
La Represa Hidroeléctrica de Itaipú puede ser clasificada como:
- Obra de Regulación y Almacenamiento
- Obra de Captación.
- Obra de Conducción.
Acuerdo entre Brasil, Paraguay y Argentina
Otro marco importante, en lo que respecta a la diplomacia, fue la firma del Acuerdo
Tripartito entre Brasil, Paraguay y Argentina, el 19 de octubre de 1979, para el
aprovechamiento de recursos hidroeléctricos en el trecho del río Paraná desde los Saltos del
Guairá hasta el estuario del Río de la Plata. Este acuerdo estableció los niveles del río y las
variaciones permitidas para los diferentes emprendimientos hidroeléctricos para los tres
países. En aquella época en la que los tres países eran gobernados por dictaduras militares,
había temor en la Argentina de que en un eventual conflicto con el Brasil se abriesen las
compuertas de Itaipú, inundando sus ciudades ribereñas ubicadas aguas abajo de la presa.
Surgimiento de la reserva
La reserva de la represa comenzó a ser creada
el 13 de octubre de 1982, cuando fueron concluidas
las primeras obras de la represa y las compuertas del
canal de desvío fueron cerradas. En ese tiempo las
aguas subieron 100 m y llegaron a las compuertas
del viaducto, a las 10:00 del 27 de octubre, debido a
las fuertes e incesantes lluvias ocurridas en aquella
época.
Cabe mencionar que con la formación del embalse, desaparecieron los Saltos del
Guairá en el curso medio del río Paraná.
Proceso de construcción y localización de la obra
En 1973, los técnicos recorrieron el río en barco
realizando levantamientos y procurando el punto
más indicado para la construcción de la represa de la
Itaipú Binacional. El lugar fue seleccionado después
de la ejecución de minuciosos estudios hidrográficos
y sondeos geológicos con el apoyo de una balsa. En
el corazón de la América del Sur, paraguayos y
brasileños optaron por un tramo del río conocido como "Itaipú".
Los estudios indicaban para aquel punto un rendimiento energético excepcional, en
virtud de hallarse dentro de un largo cañadón excavado por el Río Paraná.
La construcción de la Itaipú Binacional comenzó en 1974, con la llegada de las primeras
máquinas al futuro sitio de las obras. En el segundo semestre de 1974, se construyó el
campamento pionero, con las primeras edificaciones para oficinas, almacenes, comedor,
alojamiento y puesto de combustibles, que existen hasta hoy.
Entre 1975 y 1978, más de 9.000 viviendas fueron construidas en las dos márgenes para
albergar a los hombres que trabajan en Itaipú. Hasta dos hospitales, acompañados por
numerosas obras sociales como escuelas, puestos de salud, clubes y centros recreativos, se
construyen para atender a los trabajadores y a sus familias.
El bloqueo del río Paraná creó un embalse enorme, necesario para hacer funcionar las
enormes turbinas eléctricas, pero a la vez sumergió el valle bajo 100 metros de agua, en
donde había cerca de 40.000 personas y 800 granjas para lo cual se desembolso una cifra
actual de unos 350 millones de euros, solo para remunerar a los afectados de la presa, el
dinero de su construcción no estaba contemplado en ese monto. Además desaparecieron
para siempre decenas de hábitat de especies de animales.
En el sitio de obras, la primera tarea fue alterar el curso del Río Paraná, removiendo
55.000.000 de metros cúbicos de tierra y roca para excavar un desvío de 2 km, todo esto
hecho tras represar provisoriamente las aguas del Paraná mediante ataguías (elementos que
se usan para encauzar generalmente flujos de agua).
El desvío tiene 2 km de extensión,
150 metros de ancho y 90 de
profundidad. En aquel mismo día, un
contrato de US$ 800.000.000 garantiza
la compra de las turbinas y de los
generadores. El nuevo canal permite
que se proceda a secar el tramo del
lecho original del río para construir ahí
la presa principal, en hormigón.
Una vez culminados los vaciados de hormigón (comenzados en el año 1978), la fase
siguiente fue el montaje de las unidades generadoras. El 5 de noviembre de 1982, con el
embalse ya formado, los presidentes del Paraguay, Alfredo Stroessner, y del Brasil, João
Figueredo, accionan el mecanismo que levanta automáticamente a las 14 compuertas del
vertedero, liberando al agua represada del Río Paraná y formalizando oficialmente la
inauguración de la hidroeléctrica más grande del mundo, al cabo de más de 50.000 horas de
trabajo.
Datos interesantes de la obra
- Se elaboraron más de 400.000 planos de proyectos para la construcción y el montaje de
la obra, si estos se superpondrían formarían una pila con una altura equivalente a un
edificio de 13 pisos.
- De acuerdo a lo trazado por los ingenieros, el ritmo de las obras de Itaipú fue
equivalente a la construcción de un edificio de 20 pisos cada 55 minutos.
- La presa de Itaipú tiene 7.744 metros de extensión y un alto máximo de 196 metros, el
equivalente a un edificio de 65 pisos. Su construcción consumió 12,3 millones de metros
cúbicos de hormigón, mientras que el hierro y acero utilizados permitirían la construcción
de 380 Torres Eiffel, dimensiones que transformaron a la central en referencia para los
estudios de hormigón y de la seguridad de represas.
- El caudal de dos turbinas de Itaipú (700 metros cúbicos de agua por segundo),
corresponde a todo el caudal medio de las Cataratas (1.500 metros cúbicos por segundo).
Una sola de estas unidades sería capaz de abastecer el consumo de energía eléctrica una
ciudad 4 veces mayor que Asunción. Las unidades generadoras tienen 27 m de altura, lo
que equivale a un edificio de 9 pisos, y pesan 6.600 toneladas.
- El volumen de excavaciones de tierra y roca en Itaipú fue 8,5 veces superior al de Euro
túnel (túnel que cruza el Canal de la Mancha, uniendo Francia con el Reino Unido), y el
volumen de concreto 15 veces mayor.
- Se tendrían que quemar 434 mil barriles de petróleo por día para obtener en plantas
termoeléctricas la misma producción de energía que Itaipú.
Curiosidades de la construcción
- En Itaipú se necesitaba que el agua caiga por lo menos de una altura de 100 metros,
para poder producir la cantidad de energía requerida, pero el cauce del rio solo tenía 50
metros de profundidad, la solución, entonces, fue crear una serie de represas secundarias,
estas elevaran la altura de la presa central de hormigón, así será lo suficiente alta para poder
cumplir con su misión, esto significó que hay que extender la estructura de la presa unos 7
km a lo largo del valle.
- Todas las represas tienen que resistir la fuerte presión del agua del embalse que
sustentan. Cuando la geografía lo permite, las represas pueden limitarse a simples muros
anclados en las rocas que lo rodean, pero en este caso, Itaipú no goza de esa ventaja, tiene
que sujetarse sola, es decir que el diseño tiene que fundarse para que se sustente por su
propio peso, para eso la presa tendrá que pesar 61 millones de toneladas, este tipo de presa
se llama "presa de gravedad".
- Los ingenieros diseñaron las paredes de la presa huecas, así la inclinación de los muros
será menos empinada y desviara la presión del agua hacia la base donde la presa es más
resistente. De esta manera podrían alojar el equipo generador de energía dentro de los
muros.
- En Junio de 1979 en el momento en que se estaba construyendo la presa central, los
ingenieros se encontraron con un problema que no estaba previsto, a los veinte metros de
profundidad existía un estrato débil de roca. Su solución fue extraer la roca mala e
introducir un empaste de hormigón.
- En Mayo de 1982, los 40.000 obreros comenzaron a fabricar los dieciocho bloques de
hormigón, cada uno de los cuales con una altura cuatro veces superior a la de la estatua de
La Libertad de Nueva York. Cada bloque se construyó por separado, armando unas
enormes estructuras de acero para recibir el hormigón y sujetarlo en su sitio hasta que este
seco.
- En Junio de 1982, cuando la presa ya está casi acabada, los ecologistas iniciaron las
tareas de evacuación de la fauna del valle, se pudieron salvar cerca de 30.000 especies,
trasladándolos a nuevas áreas o parques naturales.
Componentes de la presa
- Tomas de agua
Número 20
Tipo de compuerta vagón
Dimensiones 8,23 x 16,35 m
Tipo de accionamiento Servomotor Hidráulico
Peso de cada compuerta 2420 kN
- Tuberías de presión
Cantidad 20
Dimensiones 10,5 de diámetro interno y 142,2 m de largo
- Represa
- Concretado
La construcción de Itaipú consumió 12,3 millones de m3 de hormigón.
El vaciado del hormigón se realizó a una velocidad descomunal. El un solo día el
volumen de hormigón vaciado llegó a 14.896 m3 y a 339.772 m3 en un mes. Para garantizar
el suministro de materiales como el cemento y el hierro, se montó una auténtica operación
de guerra. Se trataba de garantizar la provisión del material de forma continua, para que ni
trabajadores ni equipos quedasen parados.
Aún así, en el sitio de obras fueron instalados dos molinos de clinker, ante la posibilidad
de que la empresa paraguaya y la brasileña no tuviesen capacidad productiva para satisfacer
la demanda adicional que presentaba la Itaipú, que era de una media de 500.000 toneladas
de cemento por año.
En la hipótesis de que la importación fuese necesaria, tendría que ser realizada en
grandes volúmenes y el cemento es un producto perecedero. Cuando permanece
almacenado durante cierto tiempo, se hidrata formando "piedras", lo que representaría un
gran desperdicio de material. Al final, los temores fueron excesivos, pues la industria
aumentó su capacidad y cumplió con el abastecimiento de la obra. Los molinos de clinker
nunca entraron en actividad.
Durante la construcción fueron implantadas cuatro centrales de trituración de piedra para
la producción de agregados para el hormigón, con capacidad de 2.430 toneladas/hora, y seis
centrales de hormigón con capacidad de 180 metros cúbicos/hora. Las centrales de
hormigón requirieron fábricas productoras de hielo granizado para mezclar con el hormigón
e impedir su recalentamiento. Para el transporte y vaciado del hormigón fueron instalados
dos monovías con capacidad de 900 m3/hora, siete cable-carriles aéreos y 13 grúas torre.
- Principales volúmenes
Excavación en tierra 23.628 x 10³ m³
Excavación en roca 31.963 x 10³ m³
Excavación sumergida 858 x 10³ m³
Excavación subterránea 33 x 10³ m³
Arcilla compactada 6.482 x 10³ m³
En roca 15.000 x 10³ m³
Hormigón Estructural con refrigeración 12.300.000 m³
Hormigón compactado a rodillo 25 x 10³ m³
Acero 481.074 t
Producción año por año
AÑO Número de unidades instaladas Producción anual de energía - GWh
1984 0 – 2 277
1985 2 – 3 6.327
1986 3 – 6 21.853
1987 6 – 9 35.807
1988 9 – 12 38.508
1989 12 – 15 47.230
1990 15 – 16 53.090
1991 16 – 18 57.517
1992 18 52.268
1993 18 59.997
1994 18 69.394
1995 18 77.212
1996 18 81.654
1997 18 89.237
1998 18 87.845
1999 18 90.001
2000 18 93.428
2001 18 79.307
2002 18 82.914
2003 18 89.151
2004 18 89.911
2005 18 87.971
2006 19 92.690
2007 20 90.620
2008 20 94.685*
2009 20 91.651
2010 20 87.970
2011 20 92.245
Total 20 1.938.762
* En el 2008, la represa de Itaipú alcanzó un nuevo récord histórico de producción de
energía, con la generación de 94.684.781 MWh. El récord anterior era en el 2000, cuando
Itaipú generó 93.427.598MWh.6 La ventaja que posee Itaipú es el gran volumen de agua
todo el año. La energía producida por Itaipú en el 2008 sería suficiente para abastecer el
consumo de electricidad de todo el mundo durante dos días; o para satisfacer por un año un
país como la Argentina, y a Paraguay para abastecerlo durante once años.
Esquema de la Represa de Itaipú
Introducción
Las obras hidráulicas se han vuelto con el pasar de los años cada vez más importantes
para el buen desenvolvimiento de la vida humana, cabe destacar que estas engloban desde
una construcción de un canal pequeño hasta una represa que abarque kilómetros de
distancia.
Sea cual sea la magnitud de la obra, cada una de ellas ejercen un papel importante en su
medio, cada una cumple con ciertas características y funciones que permiten al ser humano
tener cierto control y, en casos, aprovechamiento de un gran recurso que nos brinda la
naturaleza como es el agua.
En esta ocasión se habla y se trata de dar a conocer un poco sobre la construcción y
funcionabilidad de la represa que en su momento fue la mayor generadora de energía en el
mundo, la Represa de Itaipú, la cual llegó a ser considerada una de las maravillas de la
ingeniería mundial debido a su gran dimensión y a todo el trabajo que conllevó su
construcción, además de ello esta juega un papel importantísimo a la hora de generar y
distribuir energía en los países de Brasil y Paraguay.
Conclusión
Una represa hidroeléctrica es un gran beneficio en todo aspecto para una nación y para
el mundo entero, debido a que la hidroelectricidad es una fuente renovable de energía ya
que esta aprovecha la energía de la corriente de agua de los ríos para producir electricidad
sin reducir la cantidad de la misma.
La represa hidroeléctrica de Itaipú es una combinación de estructuras de hormigón, roca
y tierra, que sirven para represar el agua y obtener el desnivel de 120 m que impulsa la
operación de las turbina, contando a su vez con 20 generadores de electricidad (18 en un
principio).
Su gran capacidad de generar energía es aprovechada por los países de Paraguay y
Brasil, la energía generada por Itaipú destinada al Brasil es distribuida por la
empresa Furnas Centrales Eléctricas S.A., y la energía destinada a Paraguay es distribuida
por la Administración Nacional de Electricidad (ANDE).
Además de ser una gran generadora de energía, la represa de Itaipú también actúa como
gran atracción turística, la cual comenzó incluso antes de que se concluyera la construcción
de la obra, brasileños, argentinos, paraguayos, alemanes y uruguayos son, en este orden, los
visitantes más asiduos de Itaipú, que actualmente abre sus puertas para un promedio
de 1300 personas por día.