Represa hidroeléctrica de Itaipú

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Represa Hidroeléctrica de Itaipú Es una empresa binacional entre Paraguay y Brasil, en su frontera sobre el río Paraná. Posee como linderos a la ciudad paraguaya de Hernandarias, en el Departamento Alto Paraná en su margen occidental, y con la Vila C, en el estado de Paraná, Brasil, por su margen oriental; asimismo, está 16,2 km al norte del puente que une la ciudad de Foz do Iguaçu con Argentina. Es la central hidroeléctrica más grande de los hemisferios Sur y Occidental, y la segunda mayor del mundo, siendo sólo superada por la Presa de las Tres Gargantas, en China. El área implicada en el proyecto se extiende desde Foz do Iguaçu, en el Brasil, y Ciudad del Este, en el Paraguay, por el sur, hasta Guaíra (Brasil) y Salto del Guairá (Paraguay), por el norte. El lago artificial de la represa contiene 29.000 hm³ de agua, con unos 200 km de extensión en línea recta, y un área aproximada de 1.400 km². Con un coste de 15.000 millones de €, la represa de Itaipú posee una potencia de generación electrohidráulica instalada de 14.000 MW, con 20 turbinas generadoras de 700 MW. La presa es la combinación de estructuras de hormigón, roca y tierra, que sirven para represar el agua y obtener el desnivel de 120 m (caída bruta nominal) que impulsa la

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Represa Hidroeléctrica de Itaipú

Es una empresa binacional entre Paraguay y Brasil, en su frontera sobre el río Paraná.

Posee como linderos a la ciudad paraguaya de Hernandarias, en el Departamento Alto

Paraná en su margen occidental, y con la Vila C, en el estado de Paraná, Brasil, por su

margen oriental; asimismo, está 16,2 km al norte del puente que une la ciudad de Foz do

Iguaçu con Argentina.

Es la central hidroeléctrica más grande de los hemisferios Sur y Occidental, y la segunda

mayor del mundo, siendo sólo superada por la Presa de las Tres Gargantas, en China.

El área implicada en el proyecto se extiende desde Foz do Iguaçu, en el Brasil, y Ciudad

del Este, en el Paraguay, por el sur, hasta Guaíra (Brasil) y Salto del Guairá (Paraguay), por

el norte. El lago artificial de la represa contiene 29.000 hm³ de agua, con unos 200 km de

extensión en línea recta, y un área aproximada de 1.400 km².

Con un coste de 15.000 millones de €, la represa de Itaipú posee una potencia de

generación electrohidráulica instalada de 14.000 MW, con 20 turbinas generadoras de

700 MW.

La presa es la combinación de estructuras de hormigón, roca y tierra, que sirven para

represar el agua y obtener el desnivel de 120 m (caída bruta nominal) que impulsa la

operación de las turbinas. En la parte superior de la presa principal están situadas las tomas

por donde el agua inicia su descenso por la tubería de presión hasta la caja espiral, pre-

distribuidor y distribuidor hasta accionar y hacer girar a gran velocidad la rueda de la

turbina para generar electricidad, cuanto mas alta es la presa, mayor es la caída y mayor es

la energía que se produce.

Clasificación General de la Obra

La Represa Hidroeléctrica de Itaipú puede ser clasificada como:

- Obra de Regulación y Almacenamiento

- Obra de Captación.

- Obra de Conducción.

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Acuerdo entre Brasil, Paraguay y Argentina

Otro marco importante, en lo que respecta a la diplomacia, fue la firma del Acuerdo

Tripartito entre Brasil, Paraguay y Argentina, el 19 de octubre de 1979, para el

aprovechamiento de recursos hidroeléctricos en el trecho del río Paraná desde los Saltos del

Guairá hasta el estuario del Río de la Plata. Este acuerdo estableció los niveles del río y las

variaciones permitidas para los diferentes emprendimientos hidroeléctricos para los tres

países. En aquella época en la que los tres países eran gobernados por dictaduras militares,

había temor en la Argentina de que en un eventual conflicto con el Brasil se abriesen las

compuertas de Itaipú, inundando sus ciudades ribereñas ubicadas aguas abajo de la presa.

Surgimiento de la reserva

La reserva de la represa comenzó a ser creada

el 13 de octubre de 1982, cuando fueron concluidas

las primeras obras de la represa y las compuertas del

canal de desvío fueron cerradas. En ese tiempo las

aguas subieron 100 m y llegaron a las compuertas

del viaducto, a las 10:00 del 27 de octubre, debido a

las fuertes e incesantes lluvias ocurridas en aquella

época.

Cabe mencionar que con la formación del embalse, desaparecieron los Saltos del

Guairá en el curso medio del río Paraná.

Proceso de construcción y localización de la obra

En 1973, los técnicos recorrieron el río en barco

realizando levantamientos y procurando el punto

más indicado para la construcción de la represa de la

Itaipú Binacional. El lugar fue seleccionado después

de la ejecución de minuciosos estudios hidrográficos

y sondeos geológicos con el apoyo de una balsa. En

el corazón de la América del Sur, paraguayos y

brasileños optaron por un tramo del río conocido como "Itaipú".

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Los estudios indicaban para aquel punto un rendimiento energético excepcional, en

virtud de hallarse dentro de un largo cañadón excavado por el Río Paraná.

La construcción de la Itaipú Binacional comenzó en 1974, con la llegada de las primeras

máquinas al futuro sitio de las obras. En el segundo semestre de 1974, se construyó el

campamento pionero, con las primeras edificaciones para oficinas, almacenes, comedor,

alojamiento y puesto de combustibles, que existen hasta hoy.

Entre 1975 y 1978, más de 9.000 viviendas fueron construidas en las dos márgenes para

albergar a los hombres que trabajan en Itaipú. Hasta dos hospitales, acompañados por

numerosas obras sociales como escuelas, puestos de salud, clubes y centros recreativos, se

construyen para atender a los trabajadores y a sus familias.

El bloqueo del río Paraná creó un embalse enorme, necesario para hacer funcionar las

enormes turbinas eléctricas, pero a la vez sumergió el valle bajo 100 metros de agua, en

donde había cerca de 40.000 personas y 800 granjas para lo cual se desembolso una cifra

actual de unos 350 millones de euros, solo para remunerar a los afectados de la presa, el

dinero de su construcción no estaba contemplado en ese monto. Además desaparecieron

para siempre decenas de hábitat de especies de animales.

En el sitio de obras, la primera tarea fue alterar el curso del Río Paraná, removiendo

55.000.000 de metros cúbicos de tierra y roca para excavar un desvío de 2 km, todo esto

hecho tras represar provisoriamente las aguas del Paraná mediante ataguías (elementos que

se usan para encauzar generalmente flujos de agua).

El desvío tiene 2 km de extensión,

150 metros de ancho y 90 de

profundidad. En aquel mismo día, un

contrato de US$ 800.000.000 garantiza

la compra de las turbinas y de los

generadores. El nuevo canal permite

que se proceda a secar el tramo del

lecho original del río para construir ahí

la presa principal, en hormigón.

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Una vez culminados los vaciados de hormigón (comenzados en el año 1978), la fase

siguiente fue el montaje de las unidades generadoras. El 5 de noviembre de 1982, con el

embalse ya formado, los presidentes del Paraguay, Alfredo Stroessner, y del Brasil, João

Figueredo, accionan el mecanismo que levanta automáticamente a las 14 compuertas del

vertedero, liberando al agua represada del Río Paraná y formalizando oficialmente la

inauguración de la hidroeléctrica más grande del mundo, al cabo de más de 50.000 horas de

trabajo.

Datos interesantes de la obra

- Se elaboraron más de 400.000 planos de proyectos para la construcción y el montaje de

la obra, si estos se superpondrían formarían una pila con una altura equivalente a un

edificio de 13 pisos.

- De acuerdo a lo trazado por los ingenieros, el ritmo de las obras de Itaipú fue

equivalente a la construcción de un edificio de 20 pisos cada 55 minutos.

- La presa de Itaipú tiene 7.744 metros de extensión y un alto máximo de 196 metros, el

equivalente a un edificio de 65 pisos. Su construcción consumió 12,3 millones de metros

cúbicos de hormigón, mientras que el hierro y acero utilizados permitirían la construcción

de 380 Torres Eiffel, dimensiones que transformaron a la central en referencia para los

estudios de hormigón y de la seguridad de represas.

- El caudal de dos turbinas de Itaipú (700 metros cúbicos de agua por segundo),

corresponde a todo el caudal medio de las Cataratas (1.500 metros cúbicos por segundo).

Una sola de estas unidades sería capaz de abastecer el consumo de energía eléctrica una

ciudad 4 veces mayor que Asunción. Las unidades generadoras tienen 27 m de altura, lo

que equivale a un edificio de 9 pisos, y pesan 6.600 toneladas.

- El volumen de excavaciones de tierra y roca en Itaipú fue 8,5 veces superior al de Euro

túnel (túnel que cruza el Canal de la Mancha, uniendo Francia con el Reino Unido), y el

volumen de concreto 15 veces mayor.

- Se tendrían que quemar 434 mil barriles de petróleo por día para obtener en plantas

termoeléctricas la misma producción de energía que Itaipú.

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Curiosidades de la construcción

- En Itaipú se necesitaba que el agua caiga por lo menos de una altura de 100 metros,

para poder producir la cantidad de energía requerida, pero el cauce del rio solo tenía 50

metros de profundidad, la solución, entonces, fue crear una serie de represas secundarias,

estas elevaran la altura de la presa central de hormigón, así será lo suficiente alta para poder

cumplir con su misión, esto significó que hay que extender la estructura de la presa unos 7

km a lo largo del valle.

- Todas las represas tienen que resistir la fuerte presión del agua del embalse que

sustentan. Cuando la geografía lo permite, las represas pueden limitarse a simples muros

anclados en las rocas que lo rodean, pero en este caso, Itaipú no goza de esa ventaja, tiene

que sujetarse sola, es decir que el diseño tiene que fundarse para que se sustente por su

propio peso, para eso la presa tendrá que pesar 61 millones de toneladas, este tipo de presa

se llama "presa de gravedad".

- Los ingenieros diseñaron las paredes de la presa huecas, así la inclinación de los muros

será menos empinada y desviara la presión del agua hacia la base donde la presa es más

resistente. De esta manera podrían alojar el equipo generador de energía dentro de los

muros.

- En Junio de 1979 en el momento en que se estaba construyendo la presa central, los

ingenieros se encontraron con un problema que no estaba previsto, a los veinte metros de

profundidad existía un estrato débil de roca. Su solución fue extraer la roca mala e

introducir un empaste de hormigón.

- En Mayo de 1982, los 40.000 obreros comenzaron a fabricar los dieciocho bloques de

hormigón, cada uno de los cuales con una altura cuatro veces superior a la de la estatua de

La Libertad de Nueva York. Cada bloque se construyó por separado, armando unas

enormes estructuras de acero para recibir el hormigón y sujetarlo en su sitio hasta que este

seco.

- En Junio de 1982, cuando la presa ya está casi acabada, los ecologistas iniciaron las

tareas de evacuación de la fauna del valle, se pudieron salvar cerca de 30.000 especies,

trasladándolos a nuevas áreas o parques naturales.

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Componentes de la presa

- Tomas de agua

Número 20

Tipo de compuerta vagón

Dimensiones 8,23 x 16,35 m

Tipo de accionamiento Servomotor Hidráulico

Peso de cada compuerta 2420 kN

- Tuberías de presión

Cantidad 20

Dimensiones 10,5 de diámetro interno y 142,2 m de largo

- Represa

- Concretado

La construcción de Itaipú consumió 12,3 millones de m3 de hormigón.

El vaciado del hormigón se realizó a una velocidad descomunal. El un solo día el

volumen de hormigón vaciado llegó a 14.896 m3 y a 339.772 m3 en un mes. Para garantizar

el suministro de materiales como el cemento y el hierro, se montó una auténtica operación

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de guerra. Se trataba de garantizar la provisión del material de forma continua, para que ni

trabajadores ni equipos quedasen parados.

Aún así, en el sitio de obras fueron instalados dos molinos de clinker, ante la posibilidad

de que la empresa paraguaya y la brasileña no tuviesen capacidad productiva para satisfacer

la demanda adicional que presentaba la Itaipú, que era de una media de 500.000 toneladas

de cemento por año.

En la hipótesis de que la importación fuese necesaria, tendría que ser realizada en

grandes volúmenes y el cemento es un producto perecedero. Cuando permanece

almacenado durante cierto tiempo, se hidrata formando "piedras", lo que representaría un

gran desperdicio de material. Al final, los temores fueron excesivos, pues la industria

aumentó su capacidad y cumplió con el abastecimiento de la obra. Los molinos de clinker

nunca entraron en actividad.

Durante la construcción fueron implantadas cuatro centrales de trituración de piedra para

la producción de agregados para el hormigón, con capacidad de 2.430 toneladas/hora, y seis

centrales de hormigón con capacidad de 180 metros cúbicos/hora. Las centrales de

hormigón requirieron fábricas productoras de hielo granizado para mezclar con el hormigón

e impedir su recalentamiento. Para el transporte y vaciado del hormigón fueron instalados

dos monovías con capacidad de 900 m3/hora, siete cable-carriles aéreos y 13 grúas torre.

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- Principales volúmenes

Excavación en tierra 23.628 x 10³ m³

Excavación en roca 31.963 x 10³ m³

Excavación sumergida 858 x 10³ m³

Excavación subterránea 33 x 10³ m³

Arcilla compactada 6.482 x 10³ m³

En roca 15.000 x 10³ m³

Hormigón Estructural con refrigeración 12.300.000 m³ 

Hormigón compactado a rodillo 25 x 10³ m³

Acero 481.074 t

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Producción año por año

AÑO Número de unidades instaladas Producción anual de energía - GWh

1984 0 – 2 277

1985 2 – 3 6.327

1986 3 – 6 21.853

1987 6 – 9 35.807

1988 9 – 12 38.508

1989 12 – 15 47.230

1990 15 – 16 53.090

1991 16 – 18 57.517

1992 18 52.268

1993 18 59.997

1994 18 69.394

1995 18 77.212

1996 18 81.654

1997 18 89.237

1998 18 87.845

1999 18 90.001

2000 18 93.428

2001 18 79.307

2002 18 82.914

2003 18 89.151

2004 18 89.911

2005 18 87.971

2006 19 92.690

2007 20 90.620

2008 20 94.685*

2009 20 91.651

2010 20 87.970

2011 20 92.245

Total 20 1.938.762

* En el 2008, la represa de Itaipú alcanzó un nuevo récord histórico de producción de

energía, con la generación de 94.684.781 MWh. El récord anterior era en el 2000, cuando

Itaipú generó 93.427.598MWh.6 La ventaja que posee Itaipú es el gran volumen de agua

todo el año. La energía producida por Itaipú en el 2008 sería suficiente para abastecer el

consumo de electricidad de todo el mundo durante dos días; o para satisfacer por un año un

país como la Argentina, y a Paraguay para abastecerlo durante once años.

Esquema de la Represa de Itaipú

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Introducción

Las obras hidráulicas se han vuelto con el pasar de los años cada vez más importantes

para el buen desenvolvimiento de la vida humana, cabe destacar que estas engloban desde

una construcción de un canal pequeño hasta una represa que abarque kilómetros de

distancia.

Sea cual sea la magnitud de la obra, cada una de ellas ejercen un papel importante en su

medio, cada una cumple con ciertas características y funciones que permiten al ser humano

tener cierto control y, en casos, aprovechamiento de un gran recurso que nos brinda la

naturaleza como es el agua.

En esta ocasión se habla y se trata de dar a conocer un poco sobre la construcción y

funcionabilidad de la represa que en su momento fue la mayor generadora de energía en el

mundo, la Represa de Itaipú, la cual llegó a ser considerada una de las maravillas de la

ingeniería mundial debido a su gran dimensión y a todo el trabajo que conllevó su

construcción, además de ello esta juega un papel importantísimo a la hora de generar y

distribuir energía en los países de Brasil y Paraguay.

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Conclusión

Una represa hidroeléctrica es un gran beneficio en todo aspecto para una nación y para

el mundo entero, debido a que la hidroelectricidad es una fuente renovable de energía ya

que esta aprovecha la energía de la corriente de agua de los ríos para producir electricidad

sin reducir la cantidad de la misma.

La represa hidroeléctrica de Itaipú es una combinación de estructuras de hormigón, roca

y tierra, que sirven para represar el agua y obtener el desnivel de 120 m que impulsa la

operación de las turbina, contando a su vez con 20 generadores de electricidad (18 en un

principio).

Su gran capacidad de generar energía es aprovechada por los países de Paraguay y

Brasil, la energía generada por Itaipú destinada al Brasil es distribuida por la

empresa Furnas Centrales Eléctricas S.A., y la energía destinada a Paraguay es distribuida

por la Administración Nacional de Electricidad (ANDE).

Además de ser una gran generadora de energía, la represa de Itaipú también actúa como

gran atracción turística, la cual comenzó incluso antes de que se concluyera la construcción

de la obra, brasileños, argentinos, paraguayos, alemanes y uruguayos son, en este orden, los

visitantes más asiduos de Itaipú, que actualmente abre sus puertas para un promedio

de 1300 personas por día.