Núm V, Monterrey, Nuevo León. México ENERO - MARZO 2013

Agua y Energía: nexo inquebrantable

Por: Dr. Aldo Iván Ramírez Orozco

Desde 1993, en acuerdo con la declaración hecha por la Asamblea General de la Organización de las Naciones Unidas, cada 22 de marzo hemos celebrado el Día Mundial del Agua. A través veinte años, los temas centrales de este aniversario han contemplado no solo la preocupación que todos manifestamos sobre el futuro en la sostenibilidad del recurso, la gran dependencia que el desarrollo tiene con éste y también el frágil equilibrio que observamos en su balance en cantidad y calidad, sino también las complejas interrelaciones que tiene el vital líquido con la salud o con la variabilidad de la naturaleza, manifestada como sequías o inundaciones; o más aún con los complicados entornos políticos y sociales.

Así, el Día Mundial del Agua se ha movido entre la equidad de género, la requerida cooperación de todos y las aguas transfronterizas entre otros argumentos. Sin embargo, en esta ocasión quiero destacar la relevancia del tema considerado para este 2014: Agua y energía. Llamo también la atención sobre la importancia que este tema tiene, sobre todo relación con el considerado en 2012: Agua y seguridad alimentaria.

Recientemente, en el reporte Riesgos Globales 2014 del Foro Económico Mundial, se marcan a la crisis del agua y a la crisis de los alimentos como dos de los diez mayores problemas actuales. Si añadimos que también la adaptación y mitigación del cambio climático y la incidencia de eventos meteorológicos extremos están contenidas en la lista, casi la mitad de los grandes riesgos tiene que ver con el agua.

En su nexo con la energía, el agua y los alimentos se constituyen como la triada que, a decir de muchos, representa uno de los verdaderos desafíos para las futuras generaciones. De hecho, esto ya había sido reconocido por el mismo Foro Económico Mundial desde 2011.

La Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO, por sus siglas en inglés) por ejemplo, reconoce el hecho al destinar recursos y esfuerzos para la aplicación de un enfoque de análisis integrado para explorar el nexo entre estas tres variables.

¿De dónde emana la relevancia de este nexo? Bueno, algunos análisis establecen que para 2040, con el incremento de la población, también se proyecta una aumento del 50% de la demanda de alimentos, un 30% de la demanda de agua y un 40% más de energía. El propio Foro Económico Mundial reconoce que la escasez de estos tres elementos es un impedimento para el crecimiento económico y la estabilidad social.

La estrecha relación entre agua y alimentos es comprensible al conocer que más del 70% de la demanda total de agua en el mundo proviene del sector agrícola. Sin embargo, para entender la simbiosis entre los tres aspectos hay que reconocer que la producción de alimentos requiere de agua, pero la extracción y conducción de ésta necesita de energía y a su vez, una buena parte de la generación de energía requiere de agua. Los precios de los alimentos entonces son muy sensibles a los costos de la energía para la provisión de agua de riego, los fertilizantes y la propia energía requerida para su transporte y proceso. Así, la interrelación es inquebrantable.

Todo esto es verdaderamente interesante, sin embargo, quisiera, dado el breve espacio, terminar este artículo refiriéndome en especial a la importancia de la energía hidroeléctrica, que es la fuente renovable de electricidad más importante y utilizada en el mundo.

Este tipo de energía se genera aprovechando el movimiento del agua. El deshielo pero principalmente las lluvias generan escurrimientos desde las partes altas, creando arroyos y ríos que pueden aprovecharse para tal fin, ya sea propiciando su embalse en una presa o bien incluso sobre el propio cauce del río. En forma muy sencilla la situación es que la energía que posee el agua se transmite a turbinas, que son dispositivos rotatorios que la transforman en electricidad.

Esta forma de generar energía eléctrica existe desde 1878. En 1882 se puso en operación la primera planta formal en Wisconsin y para 1895 Tesla y Westinghouse pusieron en marcha la primera gran planta hidroeléctrica en las cataratas del Niágara. Hoy, una de las formas más eficaces para generar grandes cantidades de energía la constituyen las centrales hidroeléctricas asociadas con presas. El vaso de almacenamiento de la presa, un verdadero lago artificial, capta, regula y almacena las aguas generadas por las lluvias en la cuenca. La altura del agua dentro de la presa es energía potencial que luego se aprovecha para conducir el agua a través de túneles hasta la casa de máquinas en la que se localizan las turbinas.

En la actualidad, prácticamente el 20% de toda la energía eléctrica que consumimos en el mundo proviene de centrales hidroeléctricas. China, Brasil, Estados Unidos, Canadá y Rusia son los principales productores pues en conjunto concentran la mitad de la capacidad instalada. Las más grandes plantas son: Tres Gargantas en China, Itaupú en Brasil y Paraguay, Guri en Venezuela, Tucuruí en Brasil, Xiluodu en China y Gran Coulee en Estados Unidos. Entre ellas tienen una capacidad de generación de poco más de 66,000 Megawatts (MW). Estas seis plantas funcionando a toda su potencia pueden cubrir el consumo anual de electricidad de todo nuestro país en unos 130 días, o bien desde otra perspectiva, serían suficientes para energizar a casi tres Méxicos.

En nuestro país por cierto, la mayor hidroeléctrica está en Chiapas, lleva por nombre Ing. Manual Moreno Torres y aprovecha las aguas de la presa Chicoasén. Tiene una capacidad instalada de 2400 MW.

Los beneficios de la generación hidroeléctrica a gran escala son indudables, sin embargo, la construcción de grandes presas tiene también sus inconvenientes desde el punto de vista social y ambiental, los cuales deben ser evaluados para cada proyecto en particular. En este sentido, quizás la solución se encuentre en las pequeñas, micro y mini hidroeléctricas (con potencias menores a 30 MW), que actualmente aportan solamente del orden de un 5% de la energía a nivel mundial.

La capacidad actual de generación en hidroeléctricas en el mundo es de casi 1000 GW y representa el 71% de la capacidad instalada de todas las fuentes renovables. De este tipo de energías, la hidroelectricidad es quizás la más barata y también de las menos contaminantes, solo después de la eólica y la solar.

Por todas estas razones, el fuerte vínculo entre agua y energía seguirá fortaleciéndose y continuará siendo un tema de investigación muy importante sobre todo en el contexto cambiante del clima.