Evaluación técnica para la generación de energía hidroeléctrica a través de los excesos de presión en la red de conducción de agua potable

En el presente trabajo se analizan las redes de producción, conducción y distribución de agua potable, para el caso puntual de cómo se generan sobrepresiones en el proceso de conducción, la solución actual corresponde al enfoque propuesto en gestión de la presión, estaciones reductoras de presión (ERP) que maneja la autoridad del agua (Esval). Sin embargo, hoy en día se desprende la idea de que las estaciones imponen una pérdida de carga al sistema, y esta se opone a los principios modernos de uso racional de los recursos. Se pretende dar un uso coherente a los excesos de presión que circulan por las válvulas reductoras dentro de la red de distribución de agua potable. Aprovechando la presión disipada por las válvulas se busca generar energía mecánica a partir del movimiento del flujo, para que esta acoplada a un generador pueda producir electricidad limpia y renovable. El sitio del estudio fue seleccionado por la autoridad del agua, argumentando que cuenta con las dimensiones necesarias para trabajos dentro de la estación reductora, como la instalación de un bypass de generación hidroeléctrica, sin la necesidad de alterar la geometría de esta. Ubicada en la región de Valparaíso en la comuna de Cartagena, la estación reductora posee 3 brazos paralelos, estos son modulados para garantizar una presión mínima en el punto crítico requerido, cuenta con Datalogger lo que permite tener patrones de caudal y presión (aguas arriba y aguas abajo de la reductora) durante las 24 horas del día, comunicado en línea los patrones de demanda. Se analizaron dos patrones de funcionamiento completamente diferentes pertenecientes al sistema de conducción, el caso de alimentación directa desde el estanque “Cartagena Alto” que representa un caso favorable de explotación, y el más desfavorable que es en alimentación Indirecta cuando la PEAP “Cartagena Bajo” impone la presión a la ERP. Se analizan los casos posibles para el potencial existente en la reductora, que cantidad de presión y caudal es requerida para producir electricidad de la forma más eficiente posible. Manteniendo el nivel piezométrico de las redes existentes ejecutadas por Esval. Luego de esta forma se podrá analizar los escenarios de recuperación de energía y sus posibles usos.