Presa de las Tres Gargantas

La Presa de las Tres Gargantas es una presa hidroeléctrica de gravedad que atraviesa el río Yangtze en la ciudad de Sandouping, en el distrito de Yiling, Yichang, provincia de Hubei, China central, río abajo de las Tres Gargantas. La Presa de las Tres Gargantas ha sido la central eléctrica más grande del mundo en términos de capacidad instalada (22 500 MW) desde 2012. La presa genera un promedio de 95±20 TWh de electricidad por año, dependiendo de la cantidad anual de precipitación en el río. cuenca. Después de las extensas lluvias monzónicas de 2020, la producción anual de la represa casi alcanzó los 112 TWh, rompiendo el récord mundial anterior de ~103 TWh establecido por la represa de Itaipú en 2016.

El cuerpo de la presa se completó en 2006. La planta de energía del proyecto de la presa se completó y estuvo en pleno funcionamiento el 4 de julio de 2012, cuando la última de las principales turbinas hidráulicas de la planta subterránea comenzó a funcionar. Cada turbina de agua principal tiene una capacidad de 700 MW. Al acoplar las 32 turbinas principales de la represa con dos generadores más pequeños (50 MW cada uno) para alimentar la planta en sí, la capacidad total de generación eléctrica de la represa es de 22 500 MW. El último componente importante del proyecto, el elevador de barcos, se completó en diciembre de 2015.

Además de producir electricidad, el objetivo de la represa es aumentar la capacidad de transporte del río Yangtze. Al proporcionar espacio de almacenamiento de inundaciones, la presa reduce el potencial de inundaciones río abajo que históricamente han plagado la llanura del Yangtze. En 1931, las inundaciones del río causaron la muerte de hasta 4 millones de personas. Como resultado, China considera el proyecto como un éxito social y económico monumental, con el diseño de grandes turbinas de última generación y un paso hacia la limitación de las emisiones de gases de efecto invernadero. Sin embargo, la presa ha provocado cambios ecológicos, incluido un mayor riesgo de deslizamientos de tierra. Por eso, la represa ha sido controvertida tanto a nivel nacional como internacional.

Historia

En su poema "Swimming" (1956), grabado en el Memorial del Diluvio de 1954 en Wuhan, Mao Zedong imagina "Un Gran Muro de Piedra, para atrapar las nubes y lluvias de Wushan como la caída" como "Un gran lago se levantará sobre la garganta!".

Mapa de la ubicación de la presa de las tres gargantas y las ciudades más importantes a lo largo del río Yangtze

Una gran represa a través del río Yangtze fue originalmente imaginada por Sun Yat-sen en El desarrollo internacional de China, en 1919. Afirmó que una represa capaz de generar 30 millones de caballos de fuerza (22 GW) era posible aguas abajo de las Tres Gargantas. En 1932, el gobierno nacionalista, encabezado por Chiang Kai-shek, comenzó el trabajo preliminar de los planes en las Tres Gargantas. En 1939, durante la Segunda Guerra Sino-Japonesa, las fuerzas militares japonesas ocuparon Yichang e inspeccionaron el área. Se completó un diseño, el plan Otani, para la presa en previsión de una victoria japonesa sobre China.

En 1944, el ingeniero jefe de diseño de la Oficina de Reclamación de los Estados Unidos, John L. Savage, inspeccionó el área y redactó una propuesta de presa para el 'Proyecto del río Yangtze'. Unos 54 ingenieros chinos fueron a los EE. UU. para recibir capacitación. Los planes originales requerían que la presa empleara un método único para mover barcos: los barcos entrarían en las esclusas ubicadas en los extremos inferior y superior de la presa y luego las grúas moverían los barcos de una esclusa a la siguiente. Los grupos de embarcaciones se levantarían juntos para mayor eficiencia. No se sabe si esta solución se consideró por su rendimiento de ahorro de agua o porque los ingenieros pensaron que la diferencia de altura entre el río por encima y por debajo de la presa era demasiado grande para métodos alternativos. Se realizaron algunos trabajos de exploración, estudio económico y diseño, pero el gobierno, en medio de la Guerra Civil China, detuvo el trabajo en 1947.

Después de la Revolución Comunista de 1949, Mao Zedong apoyó el proyecto, pero primero comenzó el proyecto de la represa de Gezhouba cerca, y los problemas económicos, incluido el Gran Salto Adelante y la Revolución Cultural, retrasaron el progreso. Después de las inundaciones del río Yangtze de 1954, en 1956, Mao Zedong escribió 'Natación', un poema sobre su fascinación por una presa en el río Yangtze. En 1958, tras la Campaña de las Cien Flores, algunos ingenieros que se pronunciaron en contra del proyecto fueron encarcelados.

Durante la década de 1980, resurgió la idea de una represa. El Congreso Nacional del Pueblo aprobó la represa en 1992: de 2633 delegados, 1767 votaron a favor, 177 votaron en contra, 664 se abstuvieron y 25 miembros no votaron, dando a la legislación una tasa de aprobación inusualmente baja de 67,75%. La construcción comenzó el 14 de diciembre de 1994. Se esperaba que la represa estuviera completamente operativa en 2009, pero proyectos adicionales, como la planta de energía subterránea con seis generadores adicionales, retrasaron la operación total hasta mayo de 2012. El levantamiento de barcos se completó en 2015. El presa había elevado el nivel del agua en el embalse a 172,5 m (566 ft) sobre el nivel del mar a finales de 2008 y al nivel máximo diseñado de 175 m (574 ft) en octubre de 2010.

Composición y dimensiones

Model of the Three Gorges Dam looking upstream, showing the dam body (middle left), the spillway (middle of the dam body) and the ship lift (to the right).

Modelo de la presa Tres Gorges que muestra el ascensor de la nave y la cerradura de la nave. El ascensor de la nave está a la derecha del cuerpo de la presa con su propia vía de navegación designada. Las cerraduras de la nave están a la derecha (nordeste) del elevador de la nave.

Earthfill sur dam in foreground with view along main dam. La pared más allá es separar el derrame y la turbina fluye de la cerradura y el elevador del barco hacia arriba canal de enfoque. Una separación similar se utiliza en la parte inferior, vista parcialmente en la imagen anterior.

Hecha de hormigón y acero, la presa tiene 2335 m (7661 ft) de largo y la parte superior de la presa está a 185 m (607 ft) sobre el nivel del mar. El proyecto utilizó 27,2 millones de m³ (35,6 millones de cu yd) de hormigón (principalmente para el muro de la presa), utilizó 463 000 toneladas de acero (suficiente para construir 63 Torres Eiffel) y movió alrededor de 102,6 millones de m ³ (134,2 millones de cu yd) de tierra. El muro de hormigón de la presa tiene 181 m (594 pies) de altura sobre la base de roca.

Cuando el nivel del agua alcanza su máximo de 175 m (574 pies) sobre el nivel del mar, 110 m (361 pies) más alto que el nivel del río aguas abajo, el embalse de la presa tiene una longitud promedio de 660 km (410 mi) y 1,12 km (3675 pies) de ancho. Contiene 39,3 km³ (31 900 000 acre⋅ft) de agua y tiene una superficie total de 1045 km² (403 sq mi). Una vez finalizado, el embalse inundó un área total de 632 km² (244 sq mi) de tierra, en comparación con los 1350 km² (520 sq mi) del embalse creado por la represa de Itaipú.

Economía

El gobierno calculó que el proyecto de la presa de las Tres Gargantas costaría 180 000 millones de yuanes (USD 22 500 millones). A finales de 2008, el gasto había alcanzado los 148 365 millones de yuanes, de los cuales 64 613 millones de yuanes se gastaron en construcción, 68 557 millones de yuanes en la reubicación de los residentes afectados y 15 195 millones de yuanes en financiación. Se estimó en 2009 que el costo de la construcción se recuperaría cuando la presa hubiera generado 1000 teravatios-hora (3600 PJ) de electricidad, con un rendimiento de 250 000 millones de yuanes. Por lo tanto, se esperaba que la recuperación total del costo ocurriera diez años después de que la represa comenzara a operar por completo, y el costo total de la represa Three Gorges se recuperó el 20 de diciembre de 2013.

Las fuentes de financiación incluyen el Fondo para la construcción de la presa de las Tres Gargantas, las ganancias de la presa de Gezhouba, los préstamos del Banco de Desarrollo de China, los préstamos de bancos comerciales nacionales y extranjeros, los bonos corporativos y los ingresos antes y después de que la presa estuviera en pleno funcionamiento. Los cargos adicionales se evaluaron de la siguiente manera: cada provincia que recibía energía de la presa de las Tres Gargantas tenía que pagar 7,00 yenes por MWh extra. Otras provincias tuvieron que pagar un cargo adicional de 4,00 yenes por MWh. La Región Autónoma del Tíbet no paga recargo.

Panorama de la presa de las tres gargantas

Generación y distribución de energía

Capacidad de generación

Producción de electricidad en China por fuente. Compare: La presa de Tres Gorges completada contribuye aproximadamente a 100 TWh de generación por año.

Tres gorgenes Daño comparado con toda la producción de hidroeléctrica china

La generación de energía está a cargo de China Yangtze Power, una subsidiaria que cotiza en bolsa de China Three Gorges Corporation (CTGC), una SOE de empresa central administrada por SASAC. La Presa de las Tres Gargantas es la central hidroeléctrica de mayor capacidad del mundo con 34 generadores: 32 generadores principales, cada uno con una capacidad de 700 MW, y dos generadores de energía de planta, cada uno con una capacidad de 50 MW, lo que hace una capacidad total de 22.500 MW. Entre esos 32 generadores principales, 14 están instalados en el lado norte de la presa, 12 en el lado sur y los seis restantes en la planta de energía subterránea en la montaña al sur de la presa. La generación anual de electricidad en 2018 fue de 101,6 TWh, 20 veces más que la presa Hoover.

Generadores

Los generadores principales pesan unas 6000 toneladas cada uno y están diseñados para producir más de 700 MW de potencia. La cabeza hidráulica diseñada del generador es de 80,6 metros (264 pies). El caudal varía entre 600 y 950 metros cúbicos por segundo (21 000 y 34 000 pies cúbicos/s) según la carga disponible. Cuanto mayor sea la cabeza, menos agua se necesita para alcanzar la máxima potencia. Three Gorges utiliza turbinas Francis. El diámetro de la turbina es de 9,7/10,4 m (diseño VGS/diseño de Alstom) y la velocidad de rotación es de 75 revoluciones por minuto. Esto significa que para generar energía a 50 Hz, los rotores del generador tienen 80 polos. La potencia nominal es de 778 MVA, con un máximo de 840 MVA y un factor de potencia de 0,9. El generador produce energía eléctrica a 20 kV. A continuación, la electricidad generada se eleva a 500 kV para su transmisión a 50 Hz. El diámetro exterior del estator del generador es de 21,4/20,9 m. El diámetro interior es de 18,5/18,8 m. El estator, el más grande de su tipo, tiene una altura de 3,1/3 m. La carga de rodamiento es de 5.050/5.500 toneladas. La eficiencia media supera el 94% y alcanza el 96,5%.

Tres gorgenes Dam Francis turbina

Los generadores fueron fabricados por dos empresas conjuntas: una de ellas Alstom, ABB, Kvaerner y la empresa china Harbin Motor; el otro Voith, General Electric, Siemens (abreviado como VGS) y la empresa china Oriental Motor. El acuerdo de transferencia de tecnología se firmó junto con el contrato. La mayoría de los generadores están refrigerados por agua. Algunos más nuevos son enfriados por aire, que son más simples en diseño y fabricación y son más fáciles de mantener.

Progreso de la instalación del generador

El primer generador principal del lado norte (No. 2) comenzó el 10 de julio de 2003; el lado norte entró en pleno funcionamiento el 7 de septiembre de 2005, con la implementación del generador No. 9. La potencia máxima (9.800 MW) solo se alcanzó el 18 de octubre de 2006, luego de que el nivel del agua alcanzara los 156 m.

Los 12 generadores principales del lado sur también están en funcionamiento. La N° 22 entró en operación el 11 de junio de 2007 y la N° 15 el 30 de octubre de 2008. La sexta (N° 17) entró en operación el 18 de diciembre de 2007, elevando la capacidad a 14,1 GW, superando finalmente la represa de Itaipu (14,0 GW), para convertirse en la central hidroeléctrica más grande del mundo por capacidad.

A partir del 23 de mayo de 2012, cuando el último generador principal, el No. 27, terminó su prueba final, los seis generadores principales subterráneos también están en funcionamiento, elevando la capacidad a 22,5 GW. Después de nueve años de construcción, instalación y pruebas, la central eléctrica estaba en pleno funcionamiento en julio de 2012.

Hitos de salida

Tres gorgenes Producción anual de energía

Yangtze Flujo de río comparando con la capacidad de absorción de presas

Para el 16 de agosto de 2011, la planta había generado 500 TWh de electricidad. En julio de 2008 generó 10,3 TWh de electricidad, superando en su primer mes los 10 TWh. El 30 de junio de 2009, después de que el caudal del río aumentara a más de 24 000 m³/s, se encendieron los 28 generadores, produciendo solo 16 100 MW porque la altura disponible durante la temporada de inundaciones es insuficiente. Durante una inundación de agosto de 2009, la planta alcanzó por primera vez su producción máxima durante un breve período.

Durante la estación seca de noviembre a mayo, la producción de energía está limitada por el caudal del río, como se ve en los diagramas de la derecha. Cuando hay suficiente flujo, la producción de energía está limitada por la capacidad de generación de la planta. Las curvas de potencia máxima se calcularon con base en el caudal promedio en el sitio de la presa, suponiendo que el nivel del agua es de 175 m y la eficiencia bruta de la planta es del 90,15 %. La producción de energía real en 2008 se obtuvo en base a la electricidad mensual enviada a la red.

La presa de las Tres Gargantas alcanzó su nivel de agua de embalse máximo de diseño de 175 m (574 pies) por primera vez el 26 de octubre de 2010, en el que se logró la capacidad de generación de energía anual prevista de 84,7 TWh. Tiene una capacidad de generación combinada de 22,5 gigavatios y una capacidad de generación anual diseñada de 88,2 mil millones de kilovatios hora. En 2012, las 32 unidades generadoras de la represa generaron un récord de 98,1 TWh de electricidad, lo que representa el 14 % de la generación hidroeléctrica total de China. Entre 2012 (primer año con las 32 unidades generadoras en funcionamiento) y 2021, la represa generó un promedio de 97,22 TWh de electricidad por año, superior al promedio de la represa de Itaipu de 89,22 TWh de electricidad por año durante el mismo período. Debido al extenso monzón del año 2020 con fuertes lluvias, la producción anual alcanzó ~112 TWh ese año, lo que rompió el récord mundial anterior de producción anual de la represa de Itaipu igual a ~103 TWh del año 2016.

Distribución

La State Grid Corporation y China Southern Power Grid pagaron una tarifa fija de 250 yenes por MWh (35,7 dólares estadounidenses) hasta el 2 de julio de 2008. Desde entonces, el precio ha variado según la provincia, de 228,7 a 401,8 yenes por MWh. Los clientes que pagan más, como Shanghái, reciben prioridad. Nueve provincias y dos ciudades consumen energía de la represa.

La infraestructura de distribución y transmisión de energía cuesta alrededor de 34 387 millones de yuanes. La construcción se completó en diciembre de 2007, un año antes de lo previsto.

La energía se distribuye a través de múltiples líneas de transmisión de 500 kV. Tres líneas de corriente continua (CC) a East China Grid transportan 7200 MW: Three Gorges – Shanghái (3000 MW), HVDC Three Gorges – Changzhou (3000 MW) y HVDC Gezhouba – Shanghái (1200 MW). Las líneas de corriente alterna (AC) a Central China Grid tienen una capacidad total de 12.000 MW. La línea de transmisión CC HVDC Three Gorges – Guangdong a South China Grid tiene una capacidad de 3.000 MW.

Se esperaba que la represa proporcionara el 10 % de la energía de China. Sin embargo, la demanda de electricidad ha aumentado más rápidamente de lo previsto anteriormente. Incluso en pleno funcionamiento, en promedio, solo soporta alrededor del 1,7% de la demanda de electricidad en China en el año 2011, cuando la demanda de electricidad china alcanzó los 4.692,8 TWh.

Impacto ambiental

Mapa de satélite que muestra las zonas inundadas por el embalse Tres Gorges. Compare el 7 de noviembre de 2006 (arriba) con el 17 de abril de 1987 (abajo)

Marca de inundaciones en el río Yangtze

Emisiones

Según la Comisión Nacional de Desarrollo y Reforma, 366 gramos de carbón producirían 1 kWh de electricidad durante 2006. De 2003 a 2007, la producción de energía fue igual a la de 84 millones de toneladas de carbón estándar.

Erosión y sedimentación

Dos peligros se identifican únicamente con la represa. Una es que las proyecciones de sedimentación no están acordadas y la otra es que la presa se asienta sobre una falla sísmica. En los niveles actuales, el 80% de la tierra en el área está experimentando erosión, depositando alrededor de 40 millones de toneladas de sedimentos en el Yangtze anualmente. Debido a que el flujo es más lento por encima de la presa, gran parte de este sedimento ahora se asentará allí en lugar de fluir río abajo, y habrá menos sedimento río abajo.

La ausencia de sedimentos aguas abajo tiene tres efectos:

• Algunos hidrologistas esperan que las riberas río abajo sean más vulnerables a las inundaciones.
• Shanghai, a más de 1.600 km (990 mi) de distancia, descansa en una llanura sedimentaria masiva. El "silto de conducción – mientras llegue – fortalece la cama en la que se construye Shanghai... menos el tonelaje de sedimento llegado más vulnerable es esta mayor de ciudades chinas a la inundación..."
• La acumulación de sedimentos benéficos causa daños biológicos y reduce la biodiversidad acuática.

Deslizamientos

La erosión en el embalse, inducida por el aumento del agua, provoca deslizamientos de tierra importantes y frecuentes que han provocado una perturbación notable en la superficie del embalse, incluidos dos incidentes en mayo de 2009 cuando entre 20 000 y 50 000 metros cúbicos (26 000 y 65 000 cu yd) de material se sumergió en el desfiladero inundado de Wuxia del río Wu. En los primeros cuatro meses de 2010, hubo 97 deslizamientos de tierra significativos.

Gestión de residuos

Zona de protección de agua de la fuente del condado de Zigui en la ciudad de Maoping, a pocos kilómetros de la presa

Recoger basura en la esquina sureste de la presa

La represa catalizó un mejor tratamiento de aguas residuales aguas arriba alrededor de Chongqing y sus áreas suburbanas. Según el Ministerio de Protección Ambiental, a partir de abril de 2007, más de 50 nuevas plantas podrían tratar 1,84 millones de toneladas por día, el 65% de la necesidad total. Se agregaron alrededor de 32 rellenos sanitarios, que podrían manejar 7.664,5 toneladas de residuos sólidos por día. Más de mil millones de toneladas de aguas residuales se vierten anualmente en el río, que era más probable que fueran barridas antes de que se creara el embalse. Esto ha dejado el agua estancada, contaminada y turbia.

Cobertura forestal

En 1997, el área de las Tres Gargantas tenía un 10 % de forestación, frente al 20 % de la década de 1950.

La investigación realizada por la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación sugirió que, en general, la región de Asia y el Pacífico ganaría unos 6000 km² (2300 sq mi) de bosque para 2008. Ese es un cambio significativo de los 13 000 km² (5000 sq mi) de pérdida neta de bosque cada año en la década de 1990. Esto se debe en gran parte al gran esfuerzo de reforestación de China. Esto se aceleró después de que las inundaciones del río Yangtze en 1998 convencieron al gobierno de que debía restaurar la cubierta de árboles, especialmente en la cuenca del río Yangtze aguas arriba de la presa de las Tres Gargantas.

Vida silvestre

Las preocupaciones sobre el impacto potencial de la represa en la vida silvestre son anteriores a la aprobación del Congreso Nacional Popular en 1992. Esta región es conocida desde hace mucho tiempo por su rica biodiversidad. Alberga 6.388 especies de plantas, que pertenecen a 238 familias y 1.508 géneros. De estas especies de plantas, el 57 por ciento está en peligro de extinción. Estas especies raras también se utilizan como ingredientes en las medicinas tradicionales chinas. Ya, el porcentaje de área boscosa en la región que rodea la presa de las Tres Gargantas se ha reducido del veinte por ciento en 1950 a menos del diez por ciento en 2002, afectando negativamente a todas las especies de plantas en esta localidad. La región también proporciona hábitats para cientos de especies de animales terrestres y de agua dulce. Los peces de agua dulce se ven especialmente afectados por las represas debido a los cambios en la temperatura del agua y el régimen de flujo. Muchos otros peces también resultan heridos en las palas de las turbinas de las centrales hidroeléctricas. Esto es particularmente perjudicial para el ecosistema de la región porque la cuenca del río Yangtze alberga 361 especies de peces diferentes y representa el 27 por ciento de todas las especies de peces de agua dulce en peligro de extinción en China. Otras especies acuáticas han sido amenazadas por la represa, particularmente el baiji, o delfín de río chino, ahora extinto. De hecho, los eruditos del gobierno chino incluso afirman que la presa de las Tres Gargantas causó directamente la extinción del baiji. El pez espátula chino también se extinguió en parte debido a que la presa bloqueó su migración.

De las 3000 a 4000 grullas siberianas en peligro crítico de extinción que quedan, una gran cantidad pasa actualmente el invierno en humedales que serán destruidos por la presa de las Tres Gargantas. La represa contribuyó a la extinción funcional del delfín del río baiji Yangtze. Aunque estaba cerca de este nivel incluso al comienzo de la construcción, la represa redujo aún más su hábitat y aumentó los viajes de los barcos, que se encuentran entre los factores que causarán lo que será su desaparición final. Además, se garantiza que las poblaciones del esturión del Yangtsé se verán "afectadas negativamente" por la presa

Impacto terrestre

En 2005, los científicos de la NASA calcularon que el desplazamiento de la masa de agua almacenada por las represas aumentaría la duración total del día de la Tierra en 0,06 microsegundos y haría que la Tierra fuera un poco más redonda en el medio y plana en los polos.. Un estudio publicado en 2022 en la revista Open Geosciences sugiere que el cambio en el nivel del agua del embalse afecta el campo de gravedad en el oeste de Sichuan, lo que a su vez afecta la sismicidad en esa área.

Inundaciones, agricultura, industria

Nivel de agua y afluencia durante las inundaciones de China 2020

Una función importante de la presa es controlar las inundaciones, que es un problema importante para el río estacional del Yangtze. Millones de personas viven río abajo de la presa, con muchas ciudades grandes e importantes como Wuhan, Nanjing y Shanghái ubicadas junto al río. Muchas tierras de cultivo y la zona industrial más importante de China están construidas junto al río.

La capacidad de almacenamiento de inundaciones del embalse es de 22 km³ (5,3 cu mi; 18 millones de acres⋅ft). Esta capacidad reducirá la frecuencia de grandes inundaciones río abajo de una vez cada 10 años a una vez cada 100 años. Se espera que la represa minimice el efecto incluso de un 'súper' inundación. En 1954, el río inundó 193 000 km² (74 500 sq mi), mató a 33 169 personas y obligó a 18 884 000 personas a mudarse. La inundación cubrió Wuhan, una ciudad de ocho millones de habitantes, durante más de tres meses, y el ferrocarril Jingguang estuvo fuera de servicio durante más de 100 días. La inundación de 1954 llevó 50 kilómetros cúbicos (12 cu mi) de agua. La presa solo podía desviar el agua por encima de Chenglingji, dejando de 30 a 40 km³ (7,2 a 9,6 cu mi) para desviar. Además, la presa no puede proteger contra algunos de los grandes afluentes río abajo, incluidos Xiang, Zishui, Yuanshui, Lishui, Hanshui y Gan.

En 1998, una inundación en la misma área causó miles de millones de dólares en daños; Se inundaron 2039 km² (787 sq mi) de tierras de cultivo. La inundación afectó a más de 2,3 millones de personas y mató a 1526. A principios de agosto de 2009, la inundación más grande en cinco años pasó por el sitio de la presa. La represa limitó el flujo de agua a menos de 40 000 m³/s (1,4 millones de pies cúbicos/s) por segundo, elevando el nivel del agua río arriba de 145,13 m (476,1 pies) el 1 de agosto de 2009. a 152,88 m (501,6 ft) el 8 de agosto de 2009. Se capturó un total de 4,27 km³ (1,02 cu mi) de agua de la inundación y el caudal del río se redujo hasta en 15 000 m ³ (530 000 pies cúbicos) por segundo.

La represa descarga su embalse durante la estación seca entre diciembre y marzo de cada año. Esto aumenta el caudal del río río abajo y proporciona agua dulce para uso agrícola e industrial. También mejora las condiciones de envío. El nivel del agua aguas arriba cae de 175 a 145 m (574 a 476 pies), preparándose para la temporada de lluvias. El agua también alimenta la presa de Gezhouba río abajo.

Desde que se llenó el embalse en 2003, la presa de las Tres Gargantas ha suministrado 11 km³ adicionales de agua dulce a las ciudades y granjas río abajo durante la estación seca.

Durante las inundaciones del sur de China de 2010 en julio, las entradas en la presa de las Tres Gargantas alcanzaron un máximo de 70 000 m³/s (2,5 millones de pies cúbicos/s), superando el pico durante el Yangtze de 1998. Inundaciones del río. El embalse de la represa se elevó casi 3 m (9,8 pies) en 24 horas y redujo el flujo de salida a 40 000 m³/s (1,4 millones de pies cúbicos/s) en descargas aguas abajo, aliviando de manera efectiva graves impactos en el río medio y bajo.

Navegando por la presa

Cerraduras

Cerraduras para el tráfico de ríos para evitar la presa Tres Gorges, mayo 2004

Construcción de cerraduras de buques TGP en el río Yangtze, septiembre de 1996

El otro extremo del bloqueo de la presa de tres gargantas; note el puente en el fondo

La instalación de esclusas para barcos está destinada a aumentar el transporte fluvial de diez a 100 millones de toneladas anuales; como resultado, los costos de transporte se reducirán entre un 30 y un 37%. La navegación será más segura, ya que las gargantas son notoriamente peligrosas para navegar.

Hay dos series de esclusas para barcos instaladas cerca de la presa (30°50′12″N 111°1′10″E / 30.83667°N 111.01944°E / 30.83667; 111.01944). Cada uno de ellos está compuesto por cinco etapas, con un tiempo de tránsito en torno a las cuatro horas. El tamaño máximo de la embarcación es de 10,000 toneladas. Las esclusas tienen 280 m de largo, 35 m de ancho y 5 m de profundidad (918 × 114 × 16,4 ft). Eso es 30 m (98 ft) más largo que los de St Lawrence Seaway, pero la mitad de profundo. Antes de que se construyera la presa, la capacidad máxima de carga en el sitio de Three Gorges era de 18,0 millones de toneladas por año. De 2004 a 2007, un total de 198 millones de toneladas de mercancías pasaron por las esclusas. La capacidad de carga del río se multiplicó por seis y el costo de envío se redujo en un 25 %. Se espera que la capacidad total de las esclusas de barcos alcance los 100 millones de toneladas por año.

Estas cerraduras son cerraduras de escalera, en las que los pares de puertas de la cerradura interior sirven como puerta superior e inferior. Las puertas son del tipo vulnerable con bisagras que, si se dañan, podrían inutilizar temporalmente todo el vuelo. Como hay conjuntos separados de esclusas para el tráfico aguas arriba y aguas abajo, este sistema es más eficiente en el uso del agua que las esclusas de escalera bidireccionales.

Ascensor de barcos

El buque elevador, una especie de ascensor, puede levantar buques de hasta 3.000 toneladas, a una fracción del tiempo para transitar las cerraduras de escalera.

Además de las esclusas del canal, hay un ascensor para barcos, una especie de ascensor para barcos. El elevador de barcos puede levantar barcos de hasta 3.000 toneladas. La distancia vertical recorrida es de 113 m (371 pies), y el tamaño de la dársena del elevador de barcos es de 120 m × 18 m × 3,5 m (394 ft × 59 ft × 11 ft). El elevador de barcos tarda de 30 a 40 minutos en transitar, en comparación con las tres a cuatro horas para atravesar las esclusas. Un factor de complicación es que el nivel del agua puede variar dramáticamente. El elevador de barcos debe funcionar incluso si los niveles del agua varían en 12 m (39 ft) en el lado inferior y 30 m (98 ft) en el lado superior.

El diseño del elevador de barcos utiliza un sistema de engranajes helicoidales para subir o bajar una cremallera dentada.

El levantamiento del barco aún no estaba completo cuando el resto del proyecto se inauguró oficialmente el 20 de mayo de 2006. En noviembre de 2007, se informó en los medios locales que la construcción del elevador de barcos comenzó en octubre de 2007.

En febrero de 2012, Xinhua informó que las cuatro torres que soportarán el elevador de barcos casi se habían completado.

El informe decía que las torres habían alcanzado los 189 m (620 pies) de los 195 m (640 pies) previstos, las torres estarían terminadas en junio de 2012 y todo el levantamiento del barco en 2015.

En mayo de 2014, se esperaba que el elevador de barcos se completara en julio de 2015. Se probó en diciembre de 2015 y se anunció que estaba completo en enero de 2016. Lahmeyer, la firma alemana que diseñó el elevador de barcos, dijo que tomará un barco menos de una hora para transitar el ascensor. Un artículo en Steel Construction dice que el tiempo real del levantamiento será de 21 minutos. Dice que las dimensiones esperadas de los buques de pasajeros de 3.000 t (3 millones de kg) para los que se diseñó la dársena del elevador de barcos serán de 84,5 por 17,2 por 2,65 metros (277,2 ft × 56,4 ft × 8,7 ft). La masa móvil (incluidos los contrapesos) es de 34.000 toneladas.

Las pruebas del elevador terminaron en julio de 2016, el primer carguero se levantó el 15 de julio; el tiempo de elevación comprendió 8 minutos. El Shanghai Daily informó que el primer uso operativo del ascensor fue el 18 de septiembre de 2016, cuando se realizaron "pruebas operativas&#34 limitadas; del ascensor comenzó.

Ferrocarriles de Portage

También existen planes para la construcción de vías férreas de transporte corto que eviten el área de la presa por completo. Se construirán dos líneas ferroviarias cortas, una a cada lado del río. El ferrocarril de porteo del norte de 88 kilómetros de largo (55 mi) (北岸翻坝铁路) correrá desde el Instalación portuaria de Taipingxi (太平溪港) en el lado norte del Yangtze, aguas arriba de la presa, a través de Estación de tren este de Yichang a la instalación portuaria de Baiyang Tianjiahe en la ciudad de Baiyang (白洋镇), debajo de Yichang. El ferrocarril de transporte del sur de 95 kilómetros (59 mi) (南岸翻坝铁路) partirá de Maoping (aguas arriba de la presa) a través de la estación de tren sur de Yichang hasta Zhicheng (en el ferrocarril Jiaozuo-Liuzhou).

A fines de 2012, comenzaron los trabajos preliminares a lo largo de las dos futuras rutas ferroviarias.

Reubicación de residentes

Aunque el gran tamaño del embalse provocó una enorme reubicación río arriba, se consideró justificado por la protección contra inundaciones que brinda a las comunidades río abajo. A partir de junio de 2008, China reubicó a 1,24 millones de residentes (terminando con Gaoyang en la provincia de Hubei) en 13 ciudades, 140 pueblos y 1350 aldeas inundadas total o parcialmente por el embalse, aproximadamente el 1,5 % de los 60,3 millones y Municipio de Chongqing de 31,44 millones de habitantes. Unos 140.000 residentes fueron reubicados en otras provincias. Entre 2002 y 2005, el fotógrafo canadiense Edward Burtynsky documentó el impacto del proyecto en las áreas circundantes, incluida la ciudad de Wan Zhou. Otros fotógrafos que han sido testigos del cambio son Muge, con sede en Chengdu, Zeng Nian, con sede en París (originalmente de Jiangsu), y el israelí Nadav Kander. Las condiciones de vida se han deteriorado para muchas personas. Cientos de miles no pudieron encontrar trabajo. La generación anterior se vio particularmente afectada, mientras que sus hijos pudieron beneficiarse de la oportunidad de una buena educación en empresas y escuelas modernas recién construidas al mudarse a ciudades más grandes.

La reubicación se completó el 22 de julio de 2008. Algunos informes de 2007 afirmaron que el municipio de Chongqing alentará a otros cuatro millones de personas a mudarse de la represa a la principal zona urbana de Chongqing para 2020. Sin embargo, el gobierno municipal explicó que la reubicación se debe a la urbanización, no a la represa, y las personas involucradas incluyeron otras áreas del municipio.

Otros impactos

Cultural e histórica

El embalse de 600 kilómetros de largo (370 mi) inundó unos 1300 sitios arqueológicos y alteró la apariencia de las Tres Gargantas cuando el nivel del agua subió más de 91 m (300 pies). Las reliquias culturales e históricas se trasladan a terrenos más altos a medida que se descubren, pero las inundaciones cubrieron inevitablemente las reliquias no descubiertas. Algunos sitios no se pudieron mover debido a su ubicación, tamaño o diseño, como el sitio de los ataúdes colgantes en lo alto del desfiladero de Shen Nong que forma parte de los acantilados. Las antiguas ciudades de Guizhou, Kuizhou y Wushan también quedaron completamente sumergidas.

Seguridad nacional

El Departamento de Defensa de los Estados Unidos informó que en Taiwán, "los defensores de los ataques contra el continente aparentemente esperan que simplemente presenten amenazas creíbles para la población urbana de China u objetivos de alto valor, como las Tres Gargantas". Dam, disuadirá la coerción militar china." La destrucción de la Presa de las Tres Gargantas ha sido una táctica discutida y debatida en Taiwán desde principios de la década de 1990, cuando la Presa aún estaba en la fase de planificación.

La idea de que el ejército de Taiwán trataría de destruir la represa provocó una airada respuesta de los medios de comunicación de China continental. El General del Ejército Popular de Liberación, Liu Yuan, fue citado en el Diario de la Juventud de China diciendo que la República Popular China estaría "seriamente en guardia contra las amenazas de los terroristas independentistas de Taiwán".."

La presa de las Tres Gargantas es una presa de gravedad de hormigón y acero. El agua es retenida por la masa innata de las secciones individuales de la presa. Como resultado, el daño a una sección individual no debería afectar otras partes de la presa. Zhang Boting, subsecretario general de la Sociedad China de Ingeniería Hidroeléctrica, sugirió que las represas de hormigón por gravedad son resistentes a los ataques nucleares. Sung Chao-wen, exasesor del Ministerio de Defensa de Taiwán, calificó la idea de usar misiles de crucero para destruir la presa de las Tres Gargantas de "ridícula". Citó que los misiles solo causarían un daño mínimo al hormigón armado, y cualquier intento de ataque tendría que atravesar múltiples capas de defensas terrestres y aéreas.

Integridad estructural

Inmediatamente después del primer llenado del embalse, se observaron alrededor de 80 grietas finas en la estructura de la presa; sin embargo, un grupo de expertos otorgó al proyecto en general una calificación de buena calidad y las 163 000 unidades de concreto aprobaron todas las pruebas de calidad, con una deformación normal dentro de los límites de diseño.

Presas aguas arriba

Perfil longitudinal del río Yangtze

Con el fin de maximizar la utilidad de la presa de las Tres Gargantas y reducir la sedimentación del río Jinsha, el curso superior del río Yangtze, las autoridades planean construir una serie de presas en Jinsha, incluidas la presa de Wudongde y la presa de Baihetan., junto con las represas Xiluodu y Xiangjiaba, ahora completadas. La capacidad total de esas cuatro presas es de 38 500 MW, casi el doble de la capacidad de las Tres Gargantas. Baihetan está en construcción y debería estar en pleno funcionamiento en julio de 2022. Wudongde se inauguró en junio de 2021. Otras ocho represas se encuentran en el medio del río Jinsha y ocho más aguas arriba.