Universidad Católica Sedes SapientiaeFacultad de IngenieríaCarrera Profesional de Ingeniería Civil

Proyecto de investigación :

LA ENERGÍA MECÁNICA Y SU APLICACIÓN EN EL DISEÑO DE UNA

MINI CENTRAL HIDROELÉCTRICA

Integrantes :

Baltazar Bravo, Pedro

Cámara Zúñiga, Juan Manuel

Hinojosa de la Cruz, Ligia Elena

Asignatura : Metodología de la Investigación

Profesora : Prof.

Semestre académico : 2015 - II

Lima - Perú

DEDICATORIA

El presente trabajo de

investigación va dedicado a Dios

y a nuestros padres, por su

incondicional muestra de amor,

apoyo moral y económico,

durante nuestra formación

profesional en Ingeniera Civil, el

cual es mi gran anhelo.

INTRODUCCIÓN

En este trabajo de investigación titulado “La energía mecánica y su aplicación

en el diseño de una mini central hidroeléctrica”, se tratará de representar de

una manera esquemática la aplicación de la energía mecánica y eléctrica

durante el funcionamiento de una mini central hidroeléctrica.

Una de sus finalidades es dar a conocer la aplicación de la física a

través de la naturaleza del mundo en que vivimos.

En el Capítulo I, se estudia el planteamiento del problema valorando la

delimitación del problema, así como la formulación de la situación planteada, el

objetivo general como los objetivos específicos, la limitación de la investigación

y el grado de factibilidad.

Con respecto al Capítulo II, comprende el marco teórico, los

antecedentes nacional e internacional y la definición de términos básicos.

En cuanto al Capítulo III, aborda la metodología, procedimiento y

técnicas; así como el fundamento teórico del proyecto.

Así mismo en el Capítulo IV, se indica los aspectos administrativos, los

recursos humanos, tecnológicos y económicos; el presupuesto y el

cronograma.

Finalmente en el Capítulo V, se menciona las referencias bibliográficas y

electrónicas básicas y complementarias.

CAPÍTULO II.0. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA1.1.Delimitación del problema.1.2.Formulación del problema.1.3.Objetivos.1.3.1Objetivo General.1.3.2.Objetivo Específico.1.4Justificación e Importancia.

1.1. DELIMITACIÓN DEL PROBLEMALa aplicación de la física en la vida diaria muchas veces no sueles ser muy

percibida. Un claro ejemplo es cuando tratamos de explicar cómo se produce la

energía eléctrica. Aunque, sabemos su importancia, los usos de la energía así

como sus conceptos pueden ser tan variados como las actividades humanas.

Necesitamos energía para la industria, para el transporte por carretera,

ferrocarril, marítimo o aéreo, para iluminar las calles, oficinas, comercios y

hogares, para los electrodomésticos que nos hacen la vida más fácil, para los

aparatos multimedia, para la agricultura, para las telecomunicaciones, para

mandar los cohetes al espacio. Es difícil imaginar nuestra vida cotidiana sin

disponer de energía. Por ello, es importante entender cómo se produce a

través de una explicación física.

1.2. FORMULACIÓN DEL PROBLEMA¿Qué aplicación tiene la energía mecánica una mini central hidroeléctrica?

1.3. OBJETIVOS1.3.1. OBJETIVO GENERALPresentar la obtención de energía eléctrica en una mini central hidroeléctrica.

1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Describir objetivamente el fenómeno de la energía mecánica en una mini

central hidroeléctrica.

Conocer las diversas o leyes que rigen el comportamiento de este fenómeno

físico.

1.4. JUSTIFICACIÓN E IMPORTANCIALa justificación e importancia de esta investigación radica en la necesidad de

dar a conocer la energía mecánica, como parte de la Física, que busca

demostrar su comportamiento físico en el mundo en que vivimos mediante su

aplicación.

CAPÍTULO IIII.0. MARCO TEÓRICO2.1.Antecedentes de la investigación.2.1.1.Antecedentes internacionales.2.1.1.Antecedentes nacionales.2.2.ases Teóricas.2.3.Definición de términos básicos.

2.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN2.1.1. ANTECEDENTES INTERNACIONALES

GUTIERREZ, Gilberto (2006). En su tesis titulada: Propuesta de vivienda

alternativa para los más necesitados de Monterrey, sostiene que “El modelo

Eco-domo está hecho de adobe contenido en sacos…”.

2.1.2. ANTECEDENTES NACIONALES NORIEGA, Jorge (2012). En su tesina titulada La cúpula geodésica como

medio para la conservación y recuperación de los barrancos del casco urbanos

de la ciudad de Moyobamba, sustenta que “La forma geodésica del domo es el

diseño más fuerte y robusto para soportar los vientos, …”

2.2. BASES TEÓRICAS2.2.1. ENERGÍA MECÁNICA

Se dice que la energía es el poder de generar una transformación o movimiento

en una determinada cosa. El concepto, además, refiere al recurso que, gracias

a la tecnología, puede tener aplicaciones industriales. Se conoce como energía

mecánica, por lo tanto, a la clase de energía donde interviene tanto la posición

como los movimientos de los cuerpos. Esto quiere decir que la energía

mecánica es la sumatoria de las energías potenciales, cinéticas y la energía

elástica de un objeto en movimiento. Entonces, puede presentarse como la

capacidad de los cuerpos con masa para llevar a cabo un determinado

esfuerzo o labor. Entre los tipos de energía mecánica pueden mencionarse la

energía hidráulica (que aprovecha la energía potencial del movimiento de agua)

y la energía eólica (modalidad que surge por acción del viento).

Un ejemplo de energía mecánica, pues, es el funcionamiento de una represa.

Cuando ésta libera el agua, la energía potencial se convierte en energía

cinética (en movimiento) y la suma de ambas constituye la energía mecánica.

Otro ejemplo tiene lugar con aquellos mecanismos a los que hay que dar

cuerda para que funcionen: el resorte en cuestión libera energía cinética que

permite realizar distintos trabajos, como mover un coche de juguete. Como se

puede apreciar, la energía mecánica se encuentra muy presente en nuestra

vida cotidiana, en objetos de apariencia tan simple como el péndulo de un reloj.

Aquí estudiaremos una forma de energía relacionada con la posición y el

movimiento de los objetos, o sea la energía mecánica, que se simboliza EM.

La Emergía Mecánica corresponde a la suma de la energía cinética y potencial

se puede expresar así:

EM = EC + EP también se puede anotar así: EM = K + U

Ahora recordaremos que cuerpos poseen cada una de estas energías.

Energía cinética: Es la capacidad que tiene un cuerpo para realizar un trabajo

y la poseen todos los cuerpos que están en movimiento. O aquella que poseen

los cuerpos en movimiento, por el solo hecho de estar en movimiento. Y si esta

en movimiento debe existir una velocidad diferente de cero. Matemáticamente

esta energía se puede calcular así:

Donde:

EC = E. cinética, se mide en Joule (J) en el SI, y en erg en el sistema CGS

m = masa del cuerpo o partícula, se mide en Kg en ele SI y en Gramos (g) en

el sistema CGS

v = velocidad del cuerpo o partícula, se mide en

ms en el SI y en

cms en el

sistema CGS

EC =

12⋅m⋅v2

Energía potencial, existen dos la energía potencial gravitatoria o simplemente

energía potencial (EP o U) y la energías potencial elástica (EE). Solo

estudiaremos la energía potencial gravitatoria.

Energía potencial gravitatoria: Es la capacidad para realizar trabajo en

función de la altura y la masa. O se produce debida a la posición de un objeto

respecto a otro., la tierra o un eje de referencia, es decir debe existir una altura

o reparación entre ambos. Matemáticamente esta energía se calcula así.

Donde:

EP = E. potencial gravitatoria, se mide en Joule (J) en el SI, y en erg en el

sistema CGS

m = masa del cuerpo o partícula, se mide en Kg en ele SI y en Gramos (g) en

el sistema CGS

g = aceleración de gravedad y el la tierra tiene un valor aproximado de 10

Nkg

2.2.2. Ley de la conservación de la energía

Esta ley representa el principio fundamental de la termodinámica y establece

que la totalidad de energía de un sistema físico que no se encuentre

interactuando con otro no presenta variación alguna en el tiempo, si bien su

tipo puede cambiar. En otras palabras, tal y como se expone en párrafos

anteriores, la energía no se crea ni se destruye, sino que es posible notar un

cambio en su forma. Un claro ejemplo es la transformación de la energía solar

en eléctrica. Las distintas ramas de la mecánica describen la conservación de

la energía de maneras particulares; veamos algunos ejemplos:

Para la mecánica lagrangiana, se trata de un fenómeno que parte del teorema

de Noether si la función escalar no está ligada expresamente al tiempo. En este

caso, dicho teorema señala que es posible formar una magnitud denominada

hamiltoniano que se mantenga intacta en el tiempo partiendo del lagrangiano

EP=m⋅g⋅h

(la función). Más aún, si la energía cinética nace de la potencia cuadrada de las

velocidades sin estar relacionadas con aspectos temporales, dicho

hamiltoniano será equivalente a la energía mecánica de todo el sistema, la cual

se conserva; en el caso de la newtoniana, este principio no se considera un

derivado del teorema mencionado anteriormente, sino que es posible

comprobarlo en el caso de algunos sistemas de partículas de poca

complejidad, siempre que cada una de las fuerzas implicadas sean derivadas

de un potencial. La mecánica relativista advierte un obstáculo a la hora de

buscar la generalización de la ley en cuestión, ya que no puede diferenciar en

forma adecuada la masa y la energía. A propósito de esto, la masa no puede

conservarse, a diferencia de la energía, por lo cual sería también imposible

adaptar la ley para incluirla.

2.2.3. DISEÑO DE UNA CENTRAL HIDROELECTRICA3. La función de una central hidroeléctrica es utilizar la energía potencial del agua almacenada y

convertirla, primero en energía mecánica y luego en eléctrica.

Esquema general de una

central hidroeléctrica

Una masa de agua en desnivel (en altura) posee

una cierta energía potencial

acumulada. Al caer el agua, la

energía se

convierte en cinética (de

movimiento) y hace girar una

turbina, la cual, a su vez, acciona un generador

que  produce la corriente eléctrica.

4.  

Una central hidroeléctrica

tipo

1. Agua embalsada, 2.

Presa, 3. Rejillas filtradoras, 4.

Tubería forzada, 5. Conjunto

turbina-alternador, 6.

Turbina, 7. Eje, 8. Generador, 9.

Líneas de transporte de

energía eléctrica, 10.

Transformadores(Ampliar

imagen)5.  6. Ventajas de las centrales hidroeléctricas:7. 1. No requieren combustible, sino que usan una forma renovable de energía, constantemente

repuesta por la naturaleza de manera gratuita.8. 2. Es limpia, pues no contamina ni el aire ni el agua.9. 3. A menudo puede combinarse con otros beneficios, como riego, protección contra las

inundaciones, suministro de agua, caminos, navegación y aún ornamentación del terreno y turismo.10. 4. Los costos de mantenimiento y explotación son bajos.11. 5. Las obras de ingeniería necesarias para aprovechar la energía hidráulica tienen una duración

considerable.12. 6. La turbina hidráulica es una máquina sencilla, eficiente y segura, que puede ponerse en marcha y

detenerse con rapidez y requiere poca vigilancia siendo sus costes de mantenimiento, por lo general, reducidos.

13. Algunas desventajas de las centrales hidroeléctricas:14. 1. Los costos de instalación iniciales son muy altos.15. 2. Su ubicación, condicionada por la geografía natural, suele estar lejos de los centros de consumo y

obliga a construir un sistema de transmisión de electricidad, aumentando los costos de inversión y de mantenimiento y aumentando la pérdida de energía.

16. 3. La construcción implica mucho tiempo en comparación con la de las centrales termoeléctricas.17. 4. El espacio necesario para el embalse inunda muchas hectáreas de terreno.18. 5. La disponibilidad de energía puede fluctuar, de acuerdo con el régimen de lluvias, de estación en

estación y de año en año.19. Tipos de Centrales Hidroeléctricas20. Central Hidroeléctrica de Pasada21. Una central de pasada es aquella en que no hay acumulación apreciable de agua para accionar las

turbinas.22. En una central de este tipo las turbinas deben aceptar el caudal natural del río, con sus variaciones

de estación en estación. Si este es mayor a lo necesario, el agua sobrante se pierde por rebalse.En ocasiones un embalse relativamente pequeño bastará para impedir esa pérdida por rebalse.

Esquema de una central de

Pasada

Corte vertical

23.  24. Normalmente, en una central de pasada, se aprovecha un estrechamiento del río, y la obra del

edificio de la central (casa de máquinas) puede formar parte de la misma presa.25. El desnivel entre "aguas arriba" y "aguas abajo", es reducido, y si bien se forma un remanso de agua

a causa del necesario embalsamiento mínimo (azud),  no es demasiado grande.26. Este tipo de central requiere un caudal suficientemente constante para asegurar durante el año una

potencia determinada.27. Central Hidroeléctrica con Embalse de Reserva28. En este tipo de proyecto se embalsa un volumen considerable de líquido "aguas arriba" de las

turbinas mediante la construcción de una o más presas que forman lagos artificiales.29. El embalse permite graduar la cantidad de agua que pasa por las turbinas. Del volumen embalsado

depende la cantidad que puede hacerse pasar por las turbinas.30. Con embalse de reserva puede producirse energía eléctrica durante todo el año aunque el río se

seque por completo durante algunos meses , cosa que sería imposible en un proyecto de pasada.31. Las centrales con almacenamiento de reserva exigen por lo general una inversión de capital mayor

que las de pasada, pero en la mayoría de los casos permiten usar toda la energía posible y producir kilovatios-hora más baratos.

Esquema de una central con

embalse

Corte vertical

32.  33. La casa de máquinas suele estar al pie de la presa, como ilustra el dibujo superior; en estos tipos de

central, el desnivel obtenido es de caracter mediano.34. Centrales Hidroeléctricas de Bombeo

Central de bombeo tipo

1. Embalse superior, 2.

Presa, 3. Galeria de conducción,

4-5. Tuberia forzada, 6. Central, 7. Turbinas y

generadores, 8. Desagües, 9.

Líneas de

transporte de energía eléctrica,

10. Embalse inferior o

río. (Ampliar imagen)

35.  36. Las centrales de bombeo son un tipo especial de centrales hidroeléctricas que posibilitan un empleo

más racional de los recursos hidráulicos de un país.37. Disponen de dos embalses situados a diferente nivel. Cuando la demanda de energía eléctrica

alcanza su máximo nivel durante el día, las centrales de bombeo funcionan como una central convencional generando energía.

38. Al caer el agua, almacenada en el embalse superior, hace girar el rodete de la turbina asociada a un alternador.

39. Después el agua queda almacenada en el embalse inferior. Durante las horas del día en la que la demanda de energía es menor el agua es bombeada al embalse superior para que pueda iniciar el ciclo productivo nuevamente.

40. Para ello la central dispone de grupos de motores-bomba o, alternativamente, sus turbinas son reversibles de manera que puedan funcionar como bombas y los alternadores como motores.

41. Principales componentes de una Central Hidroeléctrica42. Dentro de los principales componentes tenemos: la pPresa o represa, los aliviaderos, las tomas de

agua, canales de derivación, la chimenea de equilibrio, las tubería forzadas, la casa de máquinas, las turbinas hidráulicas y los generadores.

43. La Presa o Represa44. El primer elemento que encontramos en una central hidroeléctrica es la presa o azud, que se

encarga de atajar el río y embalsar las aguas.45. Con estas construcciones se logra un determinado nivel del agua antes de la contención, y otro nivel

diferente después de la misma. Ese desnivel se aprovecha para producir energía.46. Las represas pueden clasificarse por el material empleado en su construcción en: represas de tierra

y represas de hormigó; estas últimas son las más utilizadas.

Represa de tierra

Represa de hormigón

47.  48. Los Aliviaderos49. Los aliviaderos son elementos vitales de la presa que tienen como misión liberar parte del agua

detenida sin que esta pase por la sala de máquinas.50. Se encuentran en la pared principal de la represa y pueden ser de fondo o de superficie.51. La misisón de los aliviaderos es liberar, si es preciso, grandes cantidades de agua o atender

necesidades de riego.

52. Para evitar que el agua pueda producir desperfectos al caer desde gran altura, los aliviaderos se diseñan para que la mayoría del líquido se pierda en una cuenca que se encuentra al pie de la represa, llamada de amortiguación.

53. Para conseguir que el agua salga por los aliviaderos existen grandes compuertas de acero que se pueden abrir o cerrar a voluntad, según la demanda de la situación.

54. Tomas de agua55. Las tomas de agua son construcciones adecuadas que permiten recoger el líquido para llevarlo hasta

las máquinas por medios de canales o tuberías. Estas tomas, además de unas compuertas para regular la cantidad de agua que llega a las turbinas, poseen unas rejillas metálicas que impiden que elementos extraños como troncos, ramas, etc. puedan llegar a los álabes y producir desperfectos.

56. Canal de derivación57. El canal de derivación se utiliza para conducir agua desde la presa hasta las turbinas de la central.58. Chimenea de equilibrio59. Debido a las variaciones de carga del alternador o a condiciones imprevistas se utilizan las

chimeneas de equilibrio que evitan las sobrepresiones en las tuberias forzadas y álabes de las turbinas.

60. La chimenea de equilibrio consiste en un pozo vertical situado lo más cerca posible de las turbinas. Cuando existe una sobrepresión de agua esta encuentra menos resistencia para penetrar al pozo que a la cámara de presión de las turbinas haciendo que suba el nivel de la chimenea de equilibrio. En el caso de depresión ocurrirá lo contrario y el nivel bajará.

61. Tuberías forzadas62. Las estructuras forzadas o de presión, suelen ser de acero con refuerzos regulares a lo largo de su

longitud o de cemento armado, reforzado con espiras de hierro que deben estar ancladas al terreno mediante solera adecuadas.

63. Casa de máquinas64. Es la construcción en donde se ubican las máquinas (turbinas, alternadores, etc.) y los elementos de

regulación y comando.65. En la figura siguiente tenemos el corte esquemático de una central de caudal elevado y baja caida.

La represa comprende en su misma estructura a la casa de máquinas.66. Se observa en la figura que la disposición es compacta, y que la entrada de agua a la turbina se

hace por medio de una cámara construida en la misma represa. Las compuertas de entrada y salida se emplean para poder dejar sin agua la zona de las máquinas en caso de reparación o desmontajes.

Esquema central de

caudal elevado

1. Embalse, 2. Presa de

contención, 3. Entrada de agua a las máquinas

(toma), con reja, 4. Conducto de

entrada del agua, 5.

Compuertas planas de

entrada, en posición

"izadas", 6. Turbina

hidráulica, 7. Alternador, 8.

Directrices para regulación de la entrada de agua

a turbina, 9. Puente de grua

de la sala de máquinas, 10. Salida de agua

(tubo de aspiración), 11.

Compuertas planas de salida,

en posición "izadas", 12. 

Puente grúa para maniobrar

compuertas de salida, 13.

Puente grúa para maniobrar

compuertas de entrada.

67.  68. En la figura siguiente mostramos el esquema de una central de baja caida y alto caudal, como la

anterior, pero con grupos generadores denominados "a bulbo", que están totalmente sumergidos en funcionamiento.

Central de baja caída y alto

caudal

1. Embalse, 2. Conducto de

entrada de agua, 3. Compuertas

de entrada "izadas", 4. Conjunto de bulbo con la turbina y el

alternador, 5.

Puente grúa de las sala de máquina, 6.

Mecanismo de izaje de las

compuertas de salida, 7.

Compuerta de salida "izada", 8.

Conducto de salida.

69.  70. En la figura que sigue se muestra el corte esquemático de una central de caudal mediano y salto

también mediano, con la sala de máquinas al pie de la presa.71. El agua ingresa por las tomas practicadas en el mismo dique, y es llevada hasta las turbinas por

medio de conductos metálicos embutidos en el dique.

Central de caudal y salto

medianos

1. Embalse, Toma de agua,

3. Conducto

metálico embutido en la

represa, 4. Compuertas de

entrada en posición de

izada, 5. Válvulas de

entrada de agua a turbinas, 6. Turbina, 7.

Alternador, 8. Puente grúa de

la central, 9.  Compuerta de salida "izada",

10. Puente grúa para izada de la compuerta de

salida, 11. Conducto de

salida.

72.  73. En la figura siguiente tenemos el esquema de una central de alta presión y bajo caudal. Este tipo de

sala de máquinas se construye alejadas de la presa.74. El agua llega por medio de una tuberia a presión desde la toma, por lo regular alejada de la central, y

en el trayecto suele haber una chimenea de equilibrio.75. La alta presión del agua que se presenta en estos casos obliga a colocar válvulas para la regulación

y cierre, capaces de soportar el golpe de ariete.

Central de alta presión y bajo

caudal

1. Conducto forzado desde la

chimenea de equilibrio, 2. Válvula de

regulación y cierre, 3. Puente grúa de sala de

válvulas, 4. Turbina, 5.

Alternador, 6. Puente grúa de

la sala de máquinas, 7.

Compuertas de salida, en posición

"izadas", 8. Puente grúa para las compuertas

de salida, 9. Conducto de

salida (tubo de aspiración).

76.  77. Turbinas Hidráulicas78. Hay tres tipos principales de turbinas hidráulicas:79. La rueda Pelton, que es adecuada para saltos grandes80. La turbina Francis, adecuada para salto medianos81. La de hélice o turbina Kaplan, muy útil en saltos pequeños.82. El tipo más conveniente dependerá en cada caso del salto de agua y de la potencia de la turbina.

Esquema de la rueda Pelton

1. Rodete, 2. Cuchara, 3.

Aguja, 4. Tobera, 5. Conducto de

entrada, 6. Mecanismo de regulación, 7. Cámara de

salida.

83.  84. Un chorro de agua, convenientemente dirigido y regulado, incide sobre las cucharas del rodete que

se encuentran uniformemente distribuidas en la periferia de la rueda. Debido a la forma de la cuchara, el agua se desvia sin choque, cediendo toda su energía cinética, para caer finalmente en la parte inferior y salir de la máquina. La regulación se logra por medio de una aguja colocada dentro de la tubera.

85. Este tipo de turbina se emplea para saltos grandes y presiones elevadas.

Rodete y

cuchara de una

turbina

Penton.

Turbina

Penton y

alternador.

86.  87. Para saltos medianos se emplean las turbinas Francis, que son de reacción.

88. En el dibujo podemos apreciar la forma general de un rodete y el importante hecho de que el agua entre en una dirección y salga en otra a 90º, situación que no se presenta en las ruedas Pelton.

89. Las palas o álabes de la rueda Francis son alabeadas.90. Un hecho también significativo es que estas turbinas en vez de toberas, tienen

una corona distribuidora del agua.91. Esta corona rodea por completo al rodete. Para lograr que el agua entre

radialmente al rodete desde la corona distribuidora existe una cámara espiral o caracol que se encarga de la adecuada dosificación en cada punto de entrada del agua.

92. El rodete tiene los álabes de forma adecuada como para producár los efectos deseados sin remolinos ni pérdidas adicionales de caracter hidrodinámico.

93.  94.  

Turbina Kaplan

Turbina Francis

95.  96. En los casos en que el agua sólo circule en dirección axial por los elementos del rodete, tendremos

las turbinas de hélice o Kaplan.97. Las turbinas Kaplan tienen álabes móviles para adecuarse al estado de la carga.98. Esta turbinas aseguran un buen rendimiento aún con bajas velocidades de rotación.99. Desarrollo de la energía hidroeléctrica100. La primera central hidroeléctrica se construyó en 1880 en Northumberland, Gran Bretaña. El

renacimiento de la energía hidráulica se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la demanda de electricidad a principios del siglo XX. En 1920 las centrales hidroeléctricas generaban ya una parte importante de la producción total de electricidad.

101. La tecnología de las principales instalaciones se ha mantenido igual durante el siglo XX y lo que va corrido del actual siglo XXI.

102. Las centrales dependen de un gran embalse de agua contenido por una presa. El caudal de agua se controla y se puede mantener casi constante. El agua se transporta por unos conductos o tuberías forzadas, controlados con válvulas y turbinas para adecuar el flujo de agua con respecto a la demanda de electricidad. El agua que entra en la turbina sale por los canales de descarga. Los generadores están situados justo encima de las turbinas y conectados con árboles verticales. El diseño de las turbinas depende del caudal de agua; las turbinas Francis se utilizan para caudales grandes y saltos medios y bajos, y las turbinas Pelton para grandes saltos y pequeños caudales.

103. Además de las centrales situadas en presas de contención, que dependen del embalse de grandes cantidades de agua, existen algunas centrales que se basan en la caída natural del agua, cuando el caudal es uniforme. Estas instalaciones se llaman de agua fluente o de pasada. Una de ellas es la de las Cataratas del Niágara, situada en la frontera entre Estados Unidos y Canadá.

104. A principios de la década de los noventa, las primeras potencias productoras de hidroelectricidad eran Canadá y Estados Unidos. Canadá obtiene el 60 por ciento de su electricidad de centrales hidráulicas. En todo el mundo, la

Represa de Itaipú.

hidroelectricidad representa aproximadamente la cuarta parte de la producción total de electricidad, y su importancia sigue en aumento.

105. Los países en los que constituye fuente de electricidad más importante son Noruega (99 %), Zaire (97%) y Brasil (96%). La central de Itaipú, en el río Paraná, está situada entre Brasil y Paraguay; se inauguró en 1982 y tiene la mayor capacidad generadora del mundo.

106. La reprresa de Itaipú es un proyecto conjunto de Brasil y Paraguay sobre las aguas del río Paraná, y su central hidroeléctrica, la mayor del mundo, de la que se obtienen importantes recursos energéticos para ambos países y el conjunto regional. Con una altura de 196 m, y 8 km. de largo, cuenta con 14 vertederos que actúan como cataratas artificiales. Como referencia, la presa Grand Coulee, en Estados Unidos, genera unos 6.500 Mw y es una de las más grandes.

107. En algunos países se han instalado centrales pequeñas, con capacidad para generar entre un kilovatio y un megavatio. En muchas regiones de China, por ejemplo, estas pequeñas presas son la principal fuente de electricidad. Otras naciones en vías de desarrollo están utilizando este sistema con buenos resultados.