Represa Hidroeléctrica

Francisco Morazán "El Cajón"

Introducción

Esta es una Central Hidroeléctrica de aprovechamiento múltiple ya que además de producir energía eléctrica, amortigua las crecidas de los ríos Humuya y Sulaco.

Está localizada en la zona central de la República de Honduras entre los polos de desarrollo más importantes del país: Tegucigalpa la capital a 180 km y San Pedro Sula, principal ciudad industrial a 80 km.

La presa de aproximadamente 300 metros de longitud esta situada en un angosto cañón rocoso e intercepta las aguas del río Comayagua, aproximadamente a 2 km aguas abajo de la confluencia de sus grandes tributarios, los ríos Humuya y Sulaco. Su embalse de aproximadamente 94 Kms. cuadrados de superficie y 5,700 millones de metros cúbicos de capacidad está situada entre los departamentos de Comayagua, Yoro y Cortés

Historia

Esta central es el resultado de quince años de estudios e investigaciones, los cuales se iniciaron en la década de los 60's, cuando la empresa Harza Engineering de Chicago, Illinois, U.S.A., identificó entre otros sitios, el potencial hidroeléctrico de El Cajón. En 1967 Motor Columbus Ingenieros Consultores de Suiza, realizó un estudio de factibilidad del Proyecto. Los estudios prosiguieron por un período de varios años, incluyendo análisis comparativos de rentabilidad con otros proyectos, demostrando las ventajas de" EL Cajón" como real y mejor alternativa.

Las obras civiles se iniciaron oficialmente el 15 de junio de 1980, bajo la responsabilidad de dos consorcios contratistas. " Consorcio El Cajón" (CELCA) formados por las firmas "Impregilo" de Italia, "Losinger" de Suiza y "Lublin" de Alemania Federal, al cual se le confió la construcción de la presa y obras accesorias; y Consorcio Internacional El Cajón" (CONINCA) integrado por las firmas: "Astaldi" de Italia, "Codelfa" de Italia y "Columbus Panamericana" con sede en Panamá el cual tuvo a su cargo la construcción de la Casa de Máquinas subterráneas y las obras accesorias a ésta, Las empresa que integraron ambos consorcios, tienen vasta experiencia en la ejecución de obras similares en varios países del mundo.

Beneficios de esta central

Pocas obras traen tanto beneficio al país como la Central Hidroeléctrica "General Francisco Morazán", pueden decirse que su acción la transforma positivamente marcando una nueva era en su desarrollo. Entre los más importantes beneficios están los siguientes:

A) Ayuda efectiva al control de inundaciones en el Valle de Sula.

El río Comayagua, como principal afluente del Río Ulúa, contribuía con su poderoso caudal a la suma de daños que anualmente acarreaban las inundaciones en el Valle de Sula. Pero a partir de 1985, un volumen apreciable de ese caudal es retenido en el embalse de la Central para ser descargado después cuando sus efectos no son perjudiciales. Efectivamente la altura de operación normal de embalse es de 285 metros sobre el nivel del mar y la altura máxima de operación es de 290.2 metros sobre el nivel del mar. En el caso de una fuerte crecida, esta puede ser retenida por una capa de agua de 10 metros de altura, arrojando en el área total de 94 Km. Cuadrados del embalse, un volumen de 940 millones de metros cúbicos, los cuales al ser retenidos no irán a sumarse a los caudales de otros ríos que riegan ese Valle, disminuyendo así, sensiblemente, los efectos desastrosos de una inundación. Asimismo es importante destacar que durante los días en que Mitch azotó con mayor intensidad el territorio nacional, la Central Hidroeléctrica Francisco Morazán contribuyó de manera significativa, a evitar un desastre de magnitud inimaginable en el Valle de Sula, al retener las crecidas de hasta 10 mil metros cúbicos por segundo, lo que significó un total de 2,557 millones de metros cúbicos, o sea el doble de agua que llegó al Valle de Sula por los ríos Ulúa y Chamelecón. En términos comparativos, en los primeros 3 días la Central Hidroeléctrica Francisco Morazán, recibió una cantidad de agua equivalente a 1.3 veces el volumen total del Lago de Yojoa. Por lo tanto, su ayuda para controlar inundaciones es efectiva.

B) Mayor aprovechamiento para irrigación en el Valle de Sula.

El río Comayagua, ya sea solo o formando parte del Río Ulúa, es actualmente aprovechado para la irrigación del Valle de Sula. Tal aprovechamiento se hace por supuesto, mayormente en la época seca cuando su caudal es mínimo con la construcción de la Central Hidroeléctrica "El Cajón", el caudal aguas debajo de la presa, es regulado, fluyendo más uniforme durante todo el año. Según los registros, en la época de estiaje el caudal del río descendía hasta menos de 20 metros cúbicos por segundo antes de la construcción de la Central, y el que fluye hoy que la central está en servicio es de cerca de 100 metros cúbicos por segundo, por consiguiente puede ser aprovechado para irrigación, un volumen de agua varias veces mayor, sirve para riego a una superficie cinco veces superior a la que se beneficiaba, con el correspondiente provecho económico para la nación.

 

 

Sala de Maquinas Subterránea

Está localizada dentro de la montaña de roca caliza que constituye el lado izquierdo del cañón, tan cerca como ha sido posible de la presa. Su construcción final se hizo en dos etapas, en la primera sus dimensiones son las siguientes:

110 metros de longitud, 30 metros de ancho, 49 metros de altura. La roca donde se hizo la excavación es de excelente calidad, por lo que no fue necesario construir obras especiales de soporte.

Dentro de esta amplia sala de máquinas se construyeron ocho diferentes niveles donde están localizados, en su parte inferior las cuatro turbinas tipo "Francis", con su eje vertical girando a 300 revoluciones por minuto. Cada turbina mueve un generador de 75 megavatios, ese generador está conectado a un transformador trifásico que eleva el voltaje de 13,800 a 230,000 voltios, la energía sale por medio de cables de potencia aislados hasta la sub estación.

En esta Central Generadora están instalados, además, centros de mandos, talleres y oficinas; su acceso se hace por medio un túnel de 700 metros de longitud, desde la sub estación distribuidora, este túnel en su parte superior, esta provisto de un compartimiento especial, donde están ubicados los cables que conducen, hacia la sub estación de distribución, la energía producida por los generadores desde donde es suplida la energía eléctrica a la red de transmisión.

 

 

 

Capacidad de almacenamiento y producción de energía

Después de muchos estudios se logró decidir la altura óptima del embalse para producir mayor cantidad de energía al menor costo. El resultado se muestra en el cuadro siguiente:

Capacidad del Embalse total bruto 5, 700 millones de M3 (Metros cúbicos)

Capacidad útil 4,200 millones de M3

Superficie de embalse 94 Km.2 (Kilómetros cuadrados)

Nivel de la cresta de la presa 301 m.s.n.m.

Nivel normal de operación 285 m.s.n.m.

Nivel mínimo de operación 220 m.s.n.m.

Capacidad instalada primera etapa 300 megavatios

Segunda etapa proyectada 300 megavatios adicionales (aun no ejecutados).

** El volumen total de sedimentos durante la vida económica de la central (50años), equivale solamente al 6.5% del volumen del embalse, por lo cual se estima que no tiene un impacto significativo en la vida de la obras

 

 

La Presa

Con sus doscientos veintiséis metros de altura máxima, esta esbelta estructura en forma de arco de doble curvatura, localizada en una profunda garganta, es la sexta más alta en el continente americano e igual en altura a la décima más alta del mundo. Entre las presas de arco de concreto es la más alta de este hemisferio y la sexta más alta del mundo.

Su diseño parabólico y sus coeficientes varían según las distintas alturas o niveles de la presa. Su cara aguas abajo y su cara aguas arriba, por tres parábolas. Los diseños estructurales se han realizado con base en la teoría del elemento finito en tres dimensiones. Su cresta está a una altura de 301 metros sobre el nivel del mar y en su coronamiento tiene una longitud de 282 metros y un espesor de 7 metros.

El espesor máximo en su base es de 48 metros y se consumieron en su construcción, millón y medio de metros cúbicos de concreto. A una elevación de 170 metros sobre el nivel del mar hay tres ventanas de 14.5 M2 de área cada uno, denominados "Descargas de Fondo" las cuales son operadas por medio de compuertas. En la cima de la presa a la altura de 295 metros sobre el nivel del mar hay un vertedero de caída libre formado por cuatro aberturas de seis metros de alto por 14 metros de ancho cada una, por donde el agua rebasa libremente cuando alcanza esa altura. Todo esto, junto con un aliviadero con la entrada a 251 metros sobre el nivel del mar, de doce metros de diámetro, que atraviesa la roca y que constituye el apoyo izquierdo de la presa, sirve para controlar el nivel de las aguas del embalse.

   
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