AUTORIDAD DE ENERGIA ELECTRICA
GENESIS Y DESARROLLO DE LOS SISTEMAS HIDROELECTRICOS EN PUERTO RICO OFICINA DE COMUNICACIONES JULIO 1992
GENESIS Y DESARROLLO DE LOS SISTEMAS HIDROELECTRICOS EN PUERTO RICO Este folleto tiene varios propósitos, entre ellos, divulgar para información de nuestro pueblo, un breve trasfondo del génesis y desarrollo de los sistemas hidroeléctricos y de riego en Puerto Rico. Pretende también, destacar el importante papel que la Autoridad de las Fuentes Fluviales, hoy Autoridad de Energía Eléctrica, desempeñó y continúa ejerciendo en la utilización de dichas fuentes. Además, se destaca el hecho de que la Autoridad, con el fin de atender más efectivamente las necesidades de los sistemas hidroeléctricos, organizó en ell978 lo que hoy conocemos como la Central Hidro y Gas. La responsabilidad de la operación y conservación de las unidades generatrices hidroeléctricas y de los lagos, recae sobre esta Central. Así también la operación y conservación de veintidós turbinas de gas ubicadas por toda la Isla y cuyo fin principal es responder con prontitud a las emergencias de nuestro sistema eléctrico. La organización administrativa de la Central Hidro y Gas es similar a las de las demás centrales termoeléctricas, con un Jefe de Central, Jefe Auxiliar y Superintenelente de Operación y de Conservación, cuyas oficinas principales están en la zona de Palo Seco, el resto de la Central está dividida en seis áreas administrativas localizadas en dis~ntos puntos de la Isla. Esperamos disfrute y aproveche la lectura de esta publicación. Oficina de Comunicaciones Autoridad de Energía Eléctrica Julio 1992
IDSTORIA DEL DESARROLLO HIDROELECTRICO EN PUERTO RICO
La producción y distribución de energía en Puerto Rico estuvo en sus comienzos en manos de empresas privadas. Estas establecieron sus servicios principalmente en los grandes centros de población, tales como San Juan, Ponce y Mayagüez, los cuales eran mercados que podían producirles ganancias. Inicialmente utilizaron las centrales térmicas y el petróleo importado como combustible, con la excepción de dos aprovechamientos hidroeléctricos construídos por el sistema de San Juan, la "Porto Rico Railway, Light and Power Company''. Estos últimos funcionaban a base del caudal del Río Blanco y el Río Comerío. En el1908, con la aprobación de la Ley de Riego, se creó en Puerto Rico el primer sistema de riego de la Costa Sur. Su construcción se concluyó en ell914 y consistió de tres embalses o lagos artificiales en la parte central y suroeste de la isla en los pueblos de Patillas, Guayama (Carite) y Juana Díaz (Guayabal). Al em prenderse los proyectos de embalses para riego en la Costa Sur, no había en esa área un servicio de electricidad que procediera de una fuente central de la cual se pudiera depender, con excepción de la ciudad de Ponce. Uno de los primeros proyectos públicos de embalses (Carite) se situó en la alta zona montañosa de la Divisoria Insular y se utilizó convenientemente para producir energía eléctrica mediante la caída de agua existente. En aquella época el Servicio de Riego de Puerto Rico consideraba la producción de energía eléctrica como algo inciden~ tal a su principal propósito de riego, por lo que ofreció parte de la energía que producía a la "Porto 1
Rico Railway, Light and Power Company'' para su distribución en los territorios adyacentes. Dicha compañía, no obstante, rechazó la proposición, basándose en que aquella zona estaba escasamente habitada para rendir ganancias mediante la venta de electricidad. En 1915 el Gobiemo de Puerto Rico emprende la marcha hacia la construcción de sus propias facilidades eléctricas para transmitir, distribuir y vender la energía derivada de los proyectos de riego. Es por ello que el desarrollo hidroeléctrico de Puerto Rico ha estado íntimamente ligado al sistema de riego de la Isla. En el transcurso de ese mismo año se terminó la construcción de la Planta Carite, con una capacidad de 560 kilovatios. Fue ésta la primera planta hidroeléctrica propiedad del Gobierno de Puerto Rico. Toda la energía del aprovechamiento de Carite se distribuyó dentro del Servicio de Riego, utilizándose un 85 por ciento de ella para bombear agua para riego y otros usos industriales, y el resto para alumbrado y otros usos domésticos en los pueblos de aquella zona.
Secciones de tuberías para las compuertas de esclusa de la Central Hid roe léctri ca Carite (1921)
La demanda por más energía eléctrica motivó la instalación de otros generadores, surgienqo así la Planta Carite #2. El éxito de la generación hidro· eléctrica en ambas plantas llevó a la Asamblea Legislativa a establecer una contribución especial con el propósito de estudiar las fuentes fluviales del país y la posible operación de más plantas hidroeléctricas.
Vista de la parte posterior del panel de interruptores de la Central Hidroeléctrica Carite #2 (1923)
La promoción de tan avanzado concepto resultó en la creación, en el año 1925, de la Utilización de las Fuentes Fluviales de Puerto Rico y la designación del Ingeniero Antonio Lucchetti como director de la nueva agencia. Si bien la Ley de Riego del año 1908 hizo posible la construcción del Servicio de Riego y sus proyectos iniciales, el ímpetu principal para el desarrollo hidroeléctrico lo promulgaron las leyes de 1924-25 (ampliadas en 1927). Mediante esta legislación se suministraron fondos para las investigaciones y para la construcción y funcionamiento de proyectos hidroeléctricos. Estas leyes representaron un paso importante en la creación de la Utilización de las Fuentes Fluviales como una división del Gobierno Insular. A su vez dieron paso al inicio de abarcadores estudios hidrográficos y el acopio de datos relacionados para toda la isla. La Utilización de las Fuentes Fluviales sirvió como base para todos los planes de control de las aguas, tanto para su utilización en la generación eléctrica, como para su aprovechamiento en el riego y el abastecimiento de agua. El éxito del sistema original de Carite, bajo el servicio de Riego de Puerto Rico, llevó luego a un aprovechamiento . similar del Sistema de Toro Negro, en la jurisdicción de Villalba, por parte de la Utilización de las Fuentes Fluviales.
Estos aprovechamientos, combinados mayormente, continuaron funcionando bajo la dirección de dos agencias del Gobierno: la Utilización de las Fuentes Fluviales y el Servicio de Riego. No obstante, con el transcurrir del tiempo se hizo evidente la necesidad de revisar dicha legislación con miras a planear, financiar, construir y manejar adecuadamente las obras de control de aguas. Con el aumento en la demanda por servicio de electricidad, gradualmente se habilitaron plantas adicionales en las áreas donde las empresas de electricidad particulares no brindaban sus servicios. A su vez, se hicieron interconexiones con los sistemas de otras compañías de servicio público y con centrales de industrias privadas, mejorando de este modo la continuidad del servicio y extendiéndolo a los pequeños poblados y zonas rurales. Mediante la Ley Núm. 63 del19 de junio de 1919, se creó el Sistema de Riego de !sabela, y ello dio paso a la construcción de las siguientes plantas hidroeléctricas: !sabela Núm. 1- 1200KW (1928) e !sabela Núm. 2- BOOKW (1938).
de 4,200 kilovatios. Debido a la demanda de electricidad en el Distrito de Riego, se había construido una segunda planta en ell922, Carite Número 2. Más tarde, en ell935, se.comenzó la construcción de Carite Número 3, la cual se finalizó en enero de 1937. Las referidas instalaciones, con mejoras realizadas en distintas ocasiones, elevaron el total de capacidad a unos 5,800 kilovatios (6,220 caballos de fuerza) con una producción anual de 21 millones de kilovatios-hora.
La planta hidroeléctrica Número 1 de Carite, primer proyecto de energía del sistema, fue ampliada en ell924 y en ell931, hasta alcanzar una capacidad
Vista interior de la Central Hidroeléctrica Carite #1 (1925)
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En ell935, al mismo tiempo que se efectuaban las ampliaciones de Carite, se iniciaron las obras de ampliación de la Planta Número 1 de Toro Negro, además de la construcción de la Planta Toro Negro Número 2. Las obras e instalaciones de dichas plantas finalizaron en marzo de 1937, y comenzaron a funcionar inmediatamente. Lo mismo ocurrió con la Planta de Carite Número 3, aumentando el sistema su capacidad hasta 19,000 kilovatios. Las obras del proyecto hidroeléctrico de Garzas, en la jurisdicción de Peñuelas, siguieron muy de cerca la pauta establecida por los proyectos de Carite y Toro Negro. Ambas plantas, Garzas Número 1 y Garzas Número 2, se terminaron de construir y comenzaron a funcionar en ell941, dos años antes de concluirse los trabajos de la presa, al sur de Adjuntas, en las cercanías del Monte Guilarte. En ell937 se inició el Proyecto de Dos Bocas, al igual que el de Garzas, bajo el programa de la "Puerto Rico Reconstruction Administration" (PRRA). Fue concluido en ell942. Dicha planta está ubicada a unas siete míllas al sur de Arecibo, en la confluencia de los ríos Arecibo y Caonillas. La Planta de Río Blanco, enclavada en la parte alta de una montaña en el extremo sureste de la Isla, en la jurisdicción de Naguabo, al igual que las Plantas Número 1 y Número 2 de Comerío, ubicadas sobre el Río Plata, a unas quince millas al suroeste
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de San Juan, fueron incorporadas a la Utilización de las Fuentes Fluviales mediante compra en enero de 1944. Tales plantas pertenecían al Sistema de San Juan y fueron desarrolladas junto a la planta de va por de la capital por la corporación canadiense "Porto Rico Light and Power Company". Otras plantas pequeñas fueron también incorporadas al Sistema Hidroeléctrico, incluyendo la Planta de Arecibo, en 1941, en el Río Tanamá, a cuatro millas al sur de dicha ciudad, con capacidad de unos 900KW; y la Planta Los Morones, en 1943, formada por un grupo hidroeléctrico de 150KW, emplazada sobre el Río Arecibo, aguas arriba de Utuado, ciudad a la que abastecía. En resumen, hacia el final del año económico de 1943-44, sin contar las plantas del Distrito de Riego de !sabela, la capacidad del sistema general hidroeléctrico de la Isla era de 60,000KW. En esta cifra no estaban incluídas las unidades Número 2 y Número 3 de Dos Bocas, que muy poco después aumentaron las cifras anteriores en 10,000KW. Con ello la potencia hidroeléctrica instalada para esa época ascendió a 70,000KW. En el1941 se creó por ley la Autoridad de las Fuentes Fluviales de Puerto Rico (Ley Número 83 del 2 de mayo de 1941). Mediante esta Ley se trasladaron a ese organismo las propiedades y funciones de la Utilización de las Fuentes Fluviales y la Administración del Servicio de Riego de Puerto Rico.
SISTEMA HIDRO ELECTRICO AEE
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••• ••
D
••
e
--
D
D CUERPOS DE AGUA
9
HIDROELECTRICAS
HIDROELECTRICAS ENVIADE REHABILITACION
M
TERMOELECTRICAS
Para entonces existían dos sistemas eléctricos privados, además de la Utilización de las Fuentes Fluviales. Estos sistemas correspondían a la "Porto Rico Railway Light and Power Company" y la "Mayaguez Light, Power and Ice Company". La "Porto Rico Railway Light and Power Company" producía la mayor parte de la electricidad a vapor utilizando petróleo importado. Contaba con una planta a vapor en Santurce, una planta hidroeléctrica en Río Blanco (Naguabo), y dos plantas hidroeléctricas en el Salto de Comerío. La "Mayaguez Light, Power and Ice Company" contaba con una planta generatriz que producía electricidad a vapor. En el área de !sabela se construyeron dos plantas adicionales: !sabela Núm. 3- 1000KW (1947) e !sabela Número 4 - 1300KW (1947).
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Esta situación se agravó por la sequía, y produjo la amenaza de tener que racionar el s~rvicio de electricidad. Ante ese riesgo, y deseando eVltar el tener que privar de servicio co~tinuo a to?os los. C??sumidores, el Ingeniero Antomo Luccbettl adqUlno el "Seapower'', una moderna c~ntral fl~tante que. el Gobierno de los Estados Un1dos hab1a construido durante 1a guerra para suplir electricidad en Europa y Asia a las ciudades con puertos de mar, cuyas plantas generatrices hubiesen sido destruidas por los bombardeos.
Durante los años de la Segunda Guerra Mundial, la Autoridad prácticamente se vio obligada a paralizar las nuevas construcciones que añadirían capacidad generatriz a su sistema, debido a las restricciones de guerra que hacían imposible obtener maquinaria y materiales. A su vez, el consumo había ido creciendo, y, llegado el año 1946, la deficiencia en capacidad generatriz, comparada con el consumo, se había acentuado marcadamente.
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Central Flotante "Seapower" (1946)
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Esta central flotante, la número 18 en el sistema de la Autoridad, tenía una capacidad instalada de 30,000KW y su maquinaria era la última expresión del género. En el año 1942 se integró a la Autoridad de las Fuentes Fluviales la operación de los sistemas de la "Porto Rico Railway Light and Power Company". Esto ocUITe mediante expropiación del gobierno federal como medida de guerra para economizar combustible, medida que agregó a la Auto.ridad de las Fuentes Fluviales la siguiente capacidad generatriz: l.
Central Termoeléctrica de Santurce, 18,500KW, aumentada luego a 24,000KW.
2.
Central Hidroeléctrica Comerío Núm. 1, 1600KW.
3.
Central Hidroeléctrica Comerlo Núm. 2, 3200KW.
4.
Central Hidroeléctrica Río Blanco, 5000KW.
5.
Central Termoeléctrica de Mayagüez, 4000KW, aumentada luego a 9,000KW.
El desarrollo eléctrico ayudó sustancialmente a mejorar la estructura financiera de todo el sistema, aunque el aumento en el ingreso no era su principal prioridad, y sí el poner su utilidad a disposición de los habitantes de la Isla, y brindarles el servicio de electricidad a los precios más bajos posibles. 13
En 1949 se inició la construcción del Proyecto del Suroeste de Puerto Rico, con un costo estimado de $32 millones, y se inauguró la Planta Hidroeléctrica de Caonillas Núm. 1, con una capacidad de 18,000KW, lo que a su vez dio paso al proyecto de ampliación de esa Planta. Con el desarrollo industrial de la Isla y la limitación de los recursos de agua, la Autoridad se vio precisada a planificar la construcción de centrales termoeléctricas a fin de poder suplir la demanda, cada vez más exigente, de servicio de electricidad. Con la construcción de éstas, se relegó a un segundo plano la generación hidroeléctrica. Para el año 1951 la Autoridad puso en funcionamiento la primera unidad de 20,000KW de la Central Termoeléctrica de San Juan.
Central Hidroeléctrica Rio Blanco
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En el año 1955 el Sistema de Riego de Isabela fue transferido e integrado al Sistema de la Autoridad. Sus plantas hidroeléctricas fueron más tarde cerradas debido a su bajo rendimiento.
No obstante, al surgir el alza en el costo del petróleo, se comenzó a buscar nuevas fuentes de generación de energía eléctrica y las plantas hidroeléctricas cobraron nuevo auge.
Durante la época en que el crecimiento indus~ trial sobrepasó las expectativas de demanda de energía eléctrica, el programa de construcción de centrales termoeléctricas no fue lo suficientemente rápido para igualar el crecimiento. La entonces Autoridad de las Fuentes Fluviales comenzó a instalar unidades de gas, que podían proveer capacidad generatriz con poco tiempo de instalación. Mientras la construcción de una central termoeléctrica tomaba de cinco a seis años, la instalación de una turbina de gas sólo tomaba aproximadamente un año.
Se inició la rehabilitación de las plantas que habían sido cerradas, utilizándose nuevos enfoques y dividiendo las plantas hidroeléctricas por regiones. Esto a su vez permitió que éstas fueran agrupadas para ser atendidas por un sólo grupo de trabajo. La administración de estas plantas se centralizó con las turbinas de gas, creándose· así la Central Hidro Gas.
Para responder a la demanda por electricidad surgida con el desarrollo industrial de la Isla, la Autoridad instaló inicialmente 26 turbinas de gas con una capacidad de 19000KW cada una, las cuales fueron distribuidas entre los cuatro puntos cardi~ nales de la Isla. La Autoridad dispuso de cuatro de éstas, quedando actualmente veintidós en toda la Isla. Finalmente, el Sistema Eléctrico quedó compuesto de seis centrales: Centrales Termoeléctricas San Juan-1950, Costa Sur~l958, Palo Seco-1960, Aguirre-1972; la Central Ciclo Combinado-1976 y la Central Hidro y Gas-1978. El Sistema Hidroeléctrico ocupó un lugar de menor prioridad durante el período en que el costo del petróleo era bajo. Como resultado de esto, muchas plantas hidroeléctricas quedaron fuera de servicio.
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Para ell984 fue incorporada al sistema la Planta Hidroeléctrica de Patillas, con dos unidades que generan conjuntamente 1,200 kilovatios. En 1985 se terminó la rehabilitación de la Planta de Río Blanco, con dos unidades de 2,500 kilovatios cada una. Se rehabilitó, además, la Unidad 1-2 de Garzas, que tiene una capacidad de 3,600 kilovatios. Las plantas hidroeléctricas que tiene la Autoridad en funcionamiento actualmente son: Patillas, Río Blanco, Toro Negro 1 y Toro Negro 2; Yauco 1 y Yauco 2; Garzas 1 y Garzas 2; Dos Bocas; Caonillas 1 y Caonillas 2. Para mayo dell986 se inició el proceso de subasta para la rehabilitación de la Planta de Comerío 2, donde se restaurará la Unidad 2-2 con capacidad de 1,600 kilovatios y una planta en Carite (Carite 1-4), con capacidad de 1,500 kilovatios. El Sistema Eléctrico de Puerto Rico dispone, al presente, de una capacidad de generación hidroeléctrica de 94,700 KW. Una vez se incorporen las unidades que están en proceso de rehabilitación se sumaría a ese total el equivalente a 3,100 KW. 16
En enero de 1985 comenzó a funcionar el Programa de Conservación Programada a cargo de la Central Hidro y Gas para todas las estaciones hidroeléctricas de la Autoridad. Este programa incluye . inspecciones menores que se efectúan anualmente y reparaciones mayores que se llevan a cabo cada cinco años. A partir dell985 estas unidades se incluyeron, además, en el Programa de Mantenimiento Preventivo, el cual hasta entonces sólo incluía las turbinas de gas. Este último consiste de una serie de muestreos, inspecciones, registros de datos e historial de parámetros de funcionamiento. Dicho Programa se origina y se supervisa por medio de un sistema computadorizado, por el cual se observa el comportamiento de las unidades y se detectan con anticipación las averías y posibles fallas del sistema. La computadora mantiene, además, estadísticas de todo lo relacionado con este programa. El Directorado de Ingeniería conjuntamente con la División de Riego, mantienen a su vez un programa de Inspección de Presas, donde se evalúa anualmente la condición de las principales presas que suplen agua a las plantas hiqroeléctricas. ;) Además, la Unidad de Presas e Hidrología, adscrita al Directorado de Ingeniería de la AEE, estableció un Programa de Inspecciones, cuyo propósito principal consiste en determinar la condición de la estructur~ que forma la presa y detectar y corregir cualquier • falla en la estructura que pueda causarle una rotura. Esta inspección la realiza un equipo de ingenieros civiles, hidrólogos, mecánicos y electricistas de la Central Hidro Gas y de la Unidad de Presas e Hidrología. El programa, que se inició en ell968, 17
adquirió mayor relevancia cuando, en noviembre de 1985, se sometieron ante la consideración de la Legislatura dos proyectos encaminados a darle fuerza de ley a la inspección de las presas del país y a las garantías de su seguridad. Las presas que suplen agua a las plantas hidroeléctricas están agrupadas en seis sistemas individuales: l.
Para las Plantas Dos Bocas y Caonillas 1 y 2 las presas que fonnan el sistema son: Presa Adjuntas - Carr. 10 de Adjuntas Presa Pellejas - Carr. 524, Adjuntas Presa Viví - Carr. 605, Utuado Presa Caonillas - Carr. 140, Utuado Presa Dos Bocas- Carr. 146, Arecibo
2.
Para las Plantas de Yauco 1 y 2: Presa Yahuecas- Carr. 129, Adjuntas Presa Guayo- Carr. 374, Adjuntas Presa Toro - Carr. 128, Maricao Presa Prieto- Carr. 128, Maricao Presa Lucchetti- Carr. 128, Yauco
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3.
Para las Plantas de Garzas 1 y 2, ¡as presas que fonnan el sistema son: Presa Garzas- Carr. 518, Adjuntas
Tiene pequeños afluentes, como Guay~~és, Río Méndez y Río Chiquito, localizados en la regwn sur de Adjuntas, y Bartolomei y Barreal localizados en la región norte de Peñuelas. ' 4.
Para las Plantas de Toro Negro 1 y 2: Presa Guineo- Carr. 143, Orocovis Presa Toro Negro - Carr. 144, Ciales Presa Matrullas- Carr. 564, Orocovis Presa Doña Juana- Carr. 143, Orocovis Presa Aceituna- Carr. 151, Villalba
Además, tiene pequeños afluentes como La Mina, Delicias, Vega Redonda 1 y 2, Joselino, Los Cedros, Vizc~ína, Molina, La Torre, Navajas y Fritas, pertenecientes a la región suroeste de Orocovis. 5.
6.
Para la Planta de Patillas, la represa que forma el sistema es la Presa Patillas, en la Carretera 181 de Patillas.
Las presas que suplen agua a las plantas que están en proceso de rehabilitación son: Para la Planta de Comerlo, la Presa Comerlo Carr. 167, Comerlo. Para las Plantas de Carite 1 y Carite 2, Presa CaritaCarretera 179 de Guayama. Los recursos de agua de Puerto Rico continúan siendo una valiosa fuente de ayuda para el hombre. Actualmente nuestras aguas generan alrededor de 3% de la producción de energía eléctrica de la Isla. Además, algunas de estas aguas se utilizan para regadío y para satisfacer las necesidades de consumo de agua del país. La Autoridad de Energía Eléctrica de Puerto Rico, antes Autoridad de las Fuentes Fluviales y, en sus comienzos, Utilización de las Fuentes Fluviales ' continúa dirigiendo sus esfuerzos a brindar un servicio de excelencia a sus abonados.
Para la Planta Río Blanco: Presa Icacos - Carr. 191, N aguabo Presa Prieto- Carr. 191, Naguabo
AUTORIDAD DE ENERGIA ELECTRICA NUESTRO ORGULLO ES SERVIRLE.
Tiene pequeños afluentes como Cubuy Sabana y Múcaros, localizados en el Barrio Río ' Blanco de Naguabo, colindante con el extremo sur central del Bosque Nacional de Luquillo. 19
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ANEJO!
ANEJO II
Durante la época en que Puerto Rico dependió principalmente de la generación hidroeléctrica para su producción de energía eléctrica, funcionaban en la Isla 19 centrales hidroeléctricas:
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Actualmente el Sistema Hidroeléctrico de la Autoridad, administrado por la Central Hidro y Gas mantiene en servicio las siguientes plantas generatrices:
l.
Comerío 1
-1907-1,500 KW
1.
Yauco 1
20,000KW
2.
Comerío 2
-1913 -2,600 KW
2.
Yauco 2
9,000 KW
3.
Carite 1
-1915 -3,500 KW
3.
Toro Negro 1
8,500KW
4.
Carite 2
-1924- 600KW
4.
Toro Negro 2
2,000 KW
5.
!sabela
-1928 -1,200 KW
5.
R!o BlaDrQ
5,000 .KW
6.
Toro Negro 1
-1929-8,500 KW
f5.
Garzas 1
7,200KW
7.
Río Blanco 1
-1930 -5,000 KW
7.
Garzas 2
5,000KW
8.
Carite 3
-1931 - 600KW
8.
Dos Bocas 1
15,000 KW
9.
ToroNegro2
-1937-2,000 KW
9.
Caonillas 1
18,000KW
10.
!sabela 2
-1938 - 800KW
10.
Caonillas 2
3,600KW
11.
Garzas 1
-1941 -7,200 KW
11.
Patillas 1-1
1,200KW
12.
Garzas 2
-1941 -5,000 KW
13.
Dos Bocas 1
-1942 -15,000 KW
14.
!sabela 3
-1947 -1,000 KW
15.
!sabela 4
-1947 -1,300 KW
16.
Caonillas 1
-1949 -18,000 KW
17.
Caonillas 2
-1950-3,600 KW
18.
Yauco 1
-1953-20,000 KW
19.
Yauco 2
-1953 -9,000 KW
Las siguientes unidades generatrices hidroeléctricas están en un proyecto de rehabilitación: 12.
Comerío 2-2
1,600KW
13.
Carite 1-4
1,500 KW
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