63 Universidad de los Andes, Bogotá D.C., Colombia. usos productivos finales, porque tales actividades a menudo resultan a partir de esfuerzos de emprendimiento y comunitarios en sociedades libres. En sociedades con organizaciones comunales, es indispensable la debida consideración del aspecto productivo de la central durante la fase de diseño. Inicialmente, se le debe dar prioridad a la carga doméstica en dichos casos, porque la carga industrial generalmente se promoverá por sí sola una vez el know-how tecnológico esté disponible. Con la opción 1, el costo puede minimizarse solo si los usuarios finales interesados explotan la potencia instalada. El principal problema de esta opción es encontrar una unidad generadora hídrica económica, confiable y flexible que cualquiera pueda instalar; solo hasta hace poco se han realizado algunos esfuerzos para comercializar dichos dispositivos. El enfoque inicial es utilizar alternadores automotrices estándar y turbinas fabricadas localmente. Los reguladores electrónicos confiables se han utilizado para regular la tensión con el objetivo de cargar las baterías sin dañarlas. En pocas palabras, el enfoque de la Opción 1 requiere la disponibilidad de una unidad generadora hidroeléctrica que se compre como se compraría una pieza de equipo agrícola y que se utilice para suministrar energía para alumbrado, comunicaciones y algunos pocos aparatos del hogar. Los inversores electrónicos a un precio razonable permitirían que la energía se transmita al usuario final con una tensión más alta; no obstante, las pérdidas y la capacidad reducida limitan de alguna manera la idoneidad de estas unidades hidroeléctricas muy pequeñas. Las opciones 2, 3 y 4 promueven el mismo recurso pero difieren ampliamente en el número de personas a quienes se satisface y los costos implicados. La opción 2 se enfoca en la demanda de energía y es económica pero depende de alguna forma de un transporte práctico para las baterías y el control de su carga. Los factores de carga de las centrales correspondientes a las Opciones 3 y 4 muestran que serán más caras por usuario potencial. La Opción 3 busca adaptar la tecnología de las grandes hidroeléctricas a los desarrollos de las pequeñas. Con esta opción, el factor de carga real de la central, algunas veces, puede ser alto, pero las inversiones extra permanecerán sin ser aprovechadas parte del tiempo porque el diseño se enfoca en satisfacer la demanda máxima de energía. Cuando los fondos son escasos, la Opción 4 puede ser una buena solución solo si se encuentra algún uso productivo para la energía de forma que aumente el factor de carga. Las Opciones 5 y 6 muestran las ventajas de intentar enfoques no convencionales para suministrar electricidad a pequeñas aldeas. El mayor beneficio de la Opción 6 es el número mayor de personas que pueden servirse de una determinada fuente fiable. Así como la Opción 2, la Opción 6 implica el uso de baterías que pueden presentar dificultades de manejo. Ninguna de estas opciones puede permitirse estudios de ingeniería costosos. Estas opciones requieren el uso de la autoayuda comunitaria, el know-how local y las tecnologías locales. La Opción 7 es una central microhidroeléctrica tradicional para condiciones de recursos hidroeléctricos abundantes. La única diferencia entre esta central y una central equivalente del nuevo siglo es el tipo de controles. El regulador de carga electrónico reciente desarrollado específicamente para microhidroeléctricas recibe la corriente del generador y cambia la corriente no utilizada por el consumidor a una carga de lastre para garantizar que una carga constante sea puesta en la turbina. Los costos son menores que los de los controles electromecánicos convencionales, y la confiabilidad es mucho mayor. De hecho, el regulador de carga electrónico mejora la confiabilidad de la central drásticamente y obtiene asimismo algo de ahorro en los costos. Las únicas partes móviles son la turbina y el generador; las válvulas o compuertas de control no se requieren porque el flujo es constante; y la protección contra sobretensiones no es necesaria. Los dispositivos de seguridad para exceso de velocidad se pueden instalar en caso de que la carga en el turbogenerador se pierda accidentalmente; por lo tanto, las turbinas pueden contar con geometría fija que incorpore la flexibilidad para hacer frente a un rango de presiones y flujos. Los generadores también pueden simplificarse un poco para hacer las funciones de regulación automática dentro de la máquina innecesarias.
REVISTA DE INGENIERÍA 44 / Enero-Junio 2016
To see the actual publication please follow the link above