CENTRALES HIDROELECTRICAS

2.1 FASE I. PRE INVERSIÓN

2.1.1 ESTUDIOS PRELIMINARES (ESTUDIOS DE INVENTARIO): 2 a 3 años

a. Definición de objetivos , criterio general y líneas direccionales .

b. Términos de referencia

c. Reconocimiento de la región

d. Recolección de información básica , investigaciones específicas y campañas de campo para información física (Topografía, Geología,

Hidrología, Suelos, materiales naturales de construcción, canteras, etc.; información socio económica (población, economía, actividades, infraestructura), información biológica (vida animal y vegetal, acuática y terrestre), estructura política e institucional.

e. Estudios básicos en todas las áreas de interés.

f. Estudios de mercado, definición de las necesidades y potencias de los recursos de agua en el tiempo y espacio.

g. Estudios específicos de los diferentes usos del agua (en este campo irrigaciones, agua potable, hidroeléctricos).

h. Formulación de alternativas del desarrollo del recurso hídrico en la Región tomando en cuenta los diversos factores intervinientes y usuarios. Modelos de a locación.

i. Identificación de específicos usos del Recurso Hídrico integrando cada alternativa.

j. Diseño preliminar de cada uso del recurso, evaluación de costos y beneficios ; proyecto de impacto ambiental preliminar.

k. Contacto con la población afectada .

l. Estudio de comparativo de las alternativas con un criterio de base técnica , socio económica y de medio ambiente.

m. Selección de la alternativa más interesante .

n. Selección de la primera prioridad del uso del recurso hídrico .

o. Comparación con otras áreas sectoriales (extra regional) posibilidad . Primer proyecto de factibilidad de impacto ambiental.

p. Final report

2.1.2 estudios de factibilidad : 1 a 1.5 años

a. Definición de objetivos , criterio general y directivas.

b. Términos de referencia

c. Continuación de investigaciones de campo, ingeniería y estudios de medio ambiente como primera prioridad de uso del recurso hídrico.

Reporte de factibilidad económica que incluye el estudio de escenarios con combinaciones de VANE, TIRE, B/C y el Reporte de Impacto Ambiental que incluye su matríx de evaluación de impacto.

2.1.3 DISEÑO A DETALLE DE CONSTRUCCION: 1 a 1.5 años

a. Estudios a detalle de ingeniería y diseño para la primera prioridad de uso del recurso hídrico.

b. Desarrollo de proyectos de central ambiental

c. Desarrollo de proyectos de reubicación de población afectada.

Documentos de contrato para la construcción, manufactura, supervisión, trabajo de ensamblaje.

2.2 FASE II: INVERSION

a. Ingeniería de diseño a detalle

b. Construcción de obras de ingeniería civil

c. Manufactura y ensamblaje

d. Supervisión en el proceso de construcción

e. Implementación de control de medio ambiente y monitoreo de proyectos.

f. Preparación de manuales de operación y directivas

g. Diseño final de como fue construido

Pruebas de operación

2.3 FASE III: POST. INVERSION

a. Operación del proyecto

b. Mantenimiento

c. Monitoreo

d. Implementación de proyectos complementarios.

Cada sub-fase sujeta a un procedimiento de evaluación especifica.

El desarrollo del proyecto solo debe de continuar si existe una aprobación formal en lo técnico, económico y relativo al medio ambiente. En particular 1.2 y 1.3 y la Fase II resulta en la obtención o no de los permisos de uso del recurso, constructivo y operación respectivamente de acuerdo a las nuevas leyes del sector electricidad.

EJEMPLO

Las fases constructivas de un proyecto Hidroeléctrico van a ser mostradas y explicadas a través de transparencias en donde en unas treinta vistas se verá el desarrollo secuencial del proceso constructivo explicando los detalles en cada una de ellas y la implementación de los modelos de atenuación del impacto ambiental , cuidando la mínima perturbación de los ecosistemas circundantes.

El desarrollo de Centrales Hidráulicas ha tomado fuerza como una alternativa no contaminante, su tecnología se puede clasificar en 4 periodos históricos de desarrollo:

I. Antes de 1950 en donde la tubería forzada y la cámara de equilibrio estaban al aire libre.

II. Entre 1950 y 1960 con el túnel de fuerza totalmente revestido de acero.

III. Desde 1960 con el túnel de fuerza sin revestimiento.

IV. Desde 1975 con la cámara de equilibrio compensada por presiones neumáticas

CRITERIOS DE DISEÑO

De acuerdo a vogte el mayor riesgo para los túneles sin revestimiento son las malas condiciones de la masa rocosa, fracturas, dioclases, etc. Para evadir estas condiciones lo mejor es evaluar el túnel lo más profundo posible, podemos

expresar como un calculo a seguir la siguiente formula:

Para cada punto del túnel , donde:

h = profundidad vertical del punto estudiado en metros

H = presión hidrostática en el punto estudiado en metros

C = Una constante , la cual toma el valor de 0.6 para vallas con inclinaciones laterales mayores de 35° y toma un valor hasta 1.0 para inclinaciones laterales de 60°

También se utiliza la siguiente formula:

Donde :

γ = densidad bulk de la masa de roca

h = profundidad vertical del punto estudiado (mts.)

α = ángulo del túnel forzado

H = presión hidrostática (en mts.)

La inercia del agua depende de la simetría , la longitud y áreas de las diferentes secciones del túnel; la inercia de la maquina depende del efecto rotacional de la turbina generador. Una variación en cualquiera de

estas inercias influencia en la estabilidad del gobernador y por lo tanto en los costos de construcción de la planta. Los parámetros a conocer los podemos evaluar con la siguientes funciones:

Inercia del agua .- Literalmente definida como el tiempo de inicio del movimiento de fluido (Tw), toma en consideración el salto por la gravedad , para acelerar el fluido a través de secciones delimitadas en una velocidad continua a través de una longitud determinada.

Donde :

INERCIA DE LA MAQUINA .-

Definida como el Tiempo que tomará la Turbina para Acelerar la Inercia de Rotación hacia una Velocidad Angular Sincrónica.

TIEMPO DE VIAJE DE LA ONDA DE PRESION .-

Es el Tiempo en que la Onda de Presión Viaja desde la Turbina hasta la Superficie mas cercana y luego regresa a la Turbina

ESTABILIDAD DEL GOVERNADOR .-

La relación entre el Tiempo de inicio del Fluido y la Inercia de la Maquina deben de cumplir lo siguiente:

AUMENTO DE PRESIÓN .-

(x) La más alta Presión se obtiene:

Estas Fórmulas son válidas cuando Ts>>ti

Para Ts menor o cercana a Tr el Aumento de Presión será: