Análisis de elementos críticos para la sustentabilidad del desarrollo del Sector Mini-Hidro (<20 MW) en Chile.

Abstract

En el presente trabajo de Tesis se analizan tres elementos críticos para el desarrollo sustentable del sector hidroeléctrico a través de pequeñas centrales hidroeléctricas (<20MW), relacionados con cada una de las dimensiones de la sustentabilidad: Efectos de la variabilidad y cambio climático sobre la disponibilidad del recurso; Efectos del aprovechamiento del recurso sobre la conservación de especies y; Efectos del aprovechamiento del recurso sobre el medio humano. Debido a la amplitud de la temática, el trabajo presenta un análisis que avanza el estado del conocimiento científico relacionado con estos tres elementos críticos y con ello proporciona una base para delinear propuestas conceptuales a nivel de política para la adecuada planificación del desarrollo del sector mini-hidro en Chile Central. La escasez y mala calidad de los registros hidrometeorológicos de Chile presentaron uno de los mayores desafíos técnicos para estimar el potencial hidroeléctrico, ya que éste depende directamente del caudal de los ríos en los lugares de aprovechamiento y en la mayor parte de los puntos donde se debió estimar el potencial, no existía estadística de caudales. Por ello, fue necesario desarrollar una aplicación de inteligencia artificial para el relleno de estadística hidrológica de caudales diarios en las cuencas de Chile Central. El análisis de los efectos del clima sobre la disponibilidad del recurso, mostraron que: (1) existen tendencias decrecientes significativas del potencial hidroeléctrico aprovechable en todas las cuencas analizadas que van desde los -22 a -47 MW/año y que dichas tendencias se mantendrán en el futuro. (2) Las tendencias observadas en el potencial hidroeléctrico aprovechable se encuentran moduladas por la variabilidad climática presentando periodos crecientes y decrecientes alternados. En el caso de estudio, i.e. en Chile Central, el potencial hidroeléctrico está correlacionado significativamente con la oscilación de El Niño en la escala interanual en todas las cuencas estudiadas. En la escala interdecadal se encontraron correlaciones significativas con la oscilación decadal del Pacífico (PDO), oscilación multidecadal del Atlántico (AMO) y el modulo anular del sur (SAM), donde el dominio de cada oscilación presenta diferencias entre cuencas. (3) La disponibilidad del recurso hidroeléctrico, es decir, los valores medios y medianos, se mantendrán hasta el año 2050. Sin embargo, se observaron reducciones en los valores extremos, sobre todo en los potenciales mínimos que pueden reducirse a un 40% en los escenarios más extremos. (4) Existe un riesgo de sobreinversión al no considerar los efectos de la variabilidad climática sobre el recurso hidroeléctrico, por ejemplo, de seguir la tendencia de desarrollo, la capacidad instalada para aprovechar hidroelectricidad en las cuencas del Biobío y Maule podría llegar a superar la disponibilidad del recurso. El análisis de los efectos del aprovechamiento del recurso sobre la conservación de especies mostró que: (1) Se espera que la fragmentación de los sistemas fluviales andinos aumente severamente en el corto y mediano plazo, afectando la conectividad y función ecológica, así como su resistencia a los factores de stress antropogénicos. (2) El potencial hidroeléctrico puede ser aprovechado disminuyendo los impactos sobre la conectividad fluvial priorizando los afluentes de la cuenca alta de fragmentos por encima de barreras ya existentes.