Rutas hidrológicas : recordando a un colega por los senderos de la hidrología

M EZA ET AL . I MPACTOS DEL CAMBIO CLIMÁTICO EN LA GENERACIÓN HIDROELÉCTRICA R UTAS H IDROLÓGICAS 105 Esta estacionalidad se asemeja al régimen hidrológico de Melado, lo que podría explicarse porque el flujo de Melado representa más del 50% del flujo total del sistema evaluado. Similar a la disminución futura en la escorrentía asociada al deshielo y el cambio en el régimen hidrológico del río Melado, la producción hidroeléctrica futura no solo disminuirá, sino que su producción máxima durante el año cambiará de octubre (influencia nival) a julio (influencia pluvial) en el escenario RCP8.5 (VF3), debido a la menor capacidad natural de las cuencas de acumular nieve para derretirse en primavera. En el escenario RCP8.5, se espera una reducción aproximada del 30% en la probabilidad de excedencia entre la línea de base y la VF3, es decir, E85% en la línea de base será equivalente a E55% en el futuro. La Fig. 11 muestra la variación futura de la producción de energía bruta media mensual y las curvas de duración para RCP4.5 y RCP8.5 Capacidad hidroeléctrica planificada Al analizar los resultados de las cuencas identificadas como ID21 e ID22 (ver Tabla 8, Fig. 12 y Fig. 13) es posible concluir que el mayor impacto del cambio climático se observará antes y con mayor severidad en las cuencas hidrográficas que dependen principalmente de la escorrentía de deshielo para su producción hidroeléctrica. Estos puntos de captura planificados se caracterizan por caudales y alturas de caída similares, pero con áreas de captación en una proporción de 4,5:1, respectivamente. Debido a la mayor elevación de la captación de agua en la cuenca ID22, su área total es menor que en ID21 y su área de nieve es proporcionalmente más relevante también. Una inspección visual de la energía media mensual máxima en ambos puntos para VF3 muestra una disminución aproximada de 120 a 95 GWh en ID21 (21% de variación) y de 45 a 20 GWh en ID22 (56% de variación), en el caso de Escenario RCP8.5. Es importante destacar que este análisis también permite analizar la resiliencia de las centrales hidroeléctricas a los cambios futuros en la disponibilidad de agua, aspecto que no puede detectarse a través del estudio de la capacidad instalada. Al analizar las curvas de duración de los sitios ID58 e ID327, es posible concluir que a mayor probabilidad (en línea base) de alcanzar la generación máxima diseñada, mayor es la probabilidad futura de no sobredimensionar (en su etapa de diseño) la capacidad de generación una central (aún no construida). En este sentido, es posible observar que ID22 tiene una sobreestimación importante del caudal de diseño de línea de base, ya que su curva de duración de energía mensual indica que no hay probabilidad de alcanzar su capacidad de generación máxima. D ISCUSIÓN Y CONCLUSIONES Este trabajo aborda la falta de datos de nieve a gran altitud, necesarios para la calibración de un modelo hidrológico, mediante el uso de SWE modelado como variable de entrada en el modelo hidrológico. Su uso se evalúa a través de un conjunto de métricas de rendimiento, obtenidas para la calibración y validación de Q y SWE. Los resultados indican, en general, un mejor rendimiento de SWE en el proceso de calibración y validación. Esta información también mejora la representación física de los modelos hidrológicos en las cuencas de alta montaña, así como el conocimiento de la respuesta de las centrales hidroeléctricas que estén emplazadas o que se emplacen (en el futuro) sobre la línea de nieve de una cuenca Andina. Se debe tener en cuenta que debido al rango de elevaciones de los puntos de captación de agua seleccionados (722 a 1.283 m.s.n.m.), es posible analizar el impacto del cambio climático en las centrales hidroeléctricas planificadas que dependen de la acumulación de nieve y el derretimiento de la primavera y verano. La posibilidad de obtener la energía producida por una central hidroeléctrica planificada, considerando aspectos como el caudal de diseño y las restricciones asociadas con un caudal ecológico, ha significado un ejercicio fundamental para comprender y reforzar otros aspectos del impacto del cambio climático en la generación hidroeléctrica y la disponibilidad de agua. Además, estas lecciones se pueden extrapolar a otras áreas donde la escorrentía de deshielo es relevante para la producción de energía. La primera conclusión es que el mayor impacto del cambio climático se observará antes y con mayor severidad en las centrales hidroeléctricas que dependen principalmente de la escorrentía nival (derretimiento) para su producción hidroeléctrica. El segundo punto relevante es que a mayor probabilidad (en línea base) de alcanzar la generación máxima diseñada, mayor es la probabilidad futura de no sobredimensionar (en su etapa de diseño) la capacidad de generación una central hidroeléctrica (aún no construida). Es importante resaltar que la energía hidroeléctrica es uno de los sectores menos afectados negativamente, a escala mundial, por el cambio climático y, aunque habrá cambios en todo el mundo, a nivel global podría haber una ligera ganancia en la generación total de energía hidroeléctrica global [Hamududu y Killingtveit, 2012]. Sin embargo, a pesar de la tendencia mundial, este estudio indica dos factores importantes a considerar para evaluar los impactos del cambio climático en la generación de energía hidroeléctrica: la elevación relativa del punto de captación con respecto a la línea de nieve y la sobreestimación del caudal de diseño en el periodo de referencia o línea de base. Además, la estimación de la contribución de la nieve a la escorrentía en el modelo hidrológico muestra ser esencial para evaluar los impactos del cambio climático sobre la generación de energía hidroeléctrica en Chile y otros países que dependen de la Cordillera de los Andes como fuente de recursos hídricos.