Método de recuperación de volumen útil del embalse bajo Anchicayá por medio de la extracción de sedimentos.

Abstract

El embalse de la Central Hidroeléctrica Bajo Anchicayá, ubicado en el departamento del Valle del Cauca, presenta una reducción progresiva de su volumen útil como consecuencia de la acumulación de sedimentos, situación que ha afectado su desempeño operativo y su capacidad de generación de energía eléctrica. Esta problemática representa un reto técnico relevante para la sostenibilidad de la infraestructura hidroeléctrica y para la gestión eficiente del recurso hídrico. La presente investigación se orienta al análisis de las principales variables hidrológicas, sedimentológicas y operativas que influyen en el proceso de sedimentación del embalse, a partir del estudio de información histórica, registros hidrológicos y datos operativos disponibles. Con base en este análisis, se evalúan las técnicas de extracción de sedimentos que han sido aplicadas en el proyecto y se plantea una propuesta alternativa de extracción, enfocada en favorecer el tránsito controlado de los sedimentos y mejorar la eficiencia del proceso de recuperación del volumen útil. Metodológicamente, el trabajo se desarrolló mediante: (1) análisis de información hidrológica, operativa y batimétrica histórica del embalse, (2) análisis estadístico–numérico en MATLAB para explorar relaciones entre variables, y (3) evaluación comparativa de técnicas de extracción para sustentar la selección de una alternativa de manejo. Adicionalmente, se formula un conjunto de buenas prácticas orientadas a la intervención, operación y mantenimiento de embalses con problemas de sedimentación, desde un enfoque técnico y sostenible. Los resultados del estudio permiten establecer lineamientos para la recuperación del volumen útil del embalse Bajo Anchicayá y aportan criterios técnicos que pueden ser considerados en otros embalses con condiciones similares dentro del sistema hidroeléctrico colombiano, como resultado, se establecen criterios técnicos para priorizar variables relevantes, se formulan lineamientos de selección de alternativas de extracción y se propone una ruta de intervención soportada en buenas prácticas para recuperar y mantener el volumen útil bajo condiciones operativas similares.

Abstract: The reservoir of the Bajo Anchicayá Hydroelectric Power Plant, located in the Department of Valle del Cauca, is experiencing a progressive reduction in its useful volume due to sediment accumulation. This situation has affected its operational performance and electricity generation capacity, posing a significant technical challenge for the sustainability of the hydroelectric infrastructure and the efficient management of water resources. This research focuses on the analysis of the main hydrological, sedimentological, and operational variables influencing the reservoir's sedimentation process, based on the study of historical information, hydrological records, and available operational data. Based on this analysis, sediment extraction techniques previously applied in the project are evaluated, and an alternative extraction proposal is presented, aiming to facilitate controlled sediment transit and improve the efficiency of the useful volume recovery process. Methodologically, the study was developed through: (1) analysis of the reservoir's historical hydrological, operational, and bathymetric information; (2) statistical-numerical analysis in MATLAB to explore relationships between variables; and (3) comparative evaluation of extraction techniques to support the selection of a management alternative. Additionally, a set of good practices is formulated for the intervention, operation, and maintenance of reservoirs with sedimentation problems, from a technical and sustainable approach. The results of the study establish guidelines for the recovery of the useful volume of the Bajo Anchicayá reservoir and provide technical criteria that can be considered for other reservoirs with similar conditions within the Colombian hydroelectric system. As a result, technical criteria are established to prioritize relevant variables, guidelines for selecting extraction alternatives are formulated, and an intervention roadmap supported by good practices is proposed to recover and maintain the useful volume under similar operational conditions.