Introducción a la energía undimotriz

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Consuelo Celis Mayo 2, 2023
El movimiento del océano y su energía undimotriz

 Cuando hablamos de energías renovables, muchos ya hemos oído hablar de las fuentes más populares, como la energía solar o la eólica. Sin embargo, ya hay en funcionamiento varios proyectos que contemplan otras fuentes de generación de energía, como el calor de la Tierra y el movimiento de las olas y, aparentemente, no son noticias ampliamente difundidas.

 Es cierto. La energía de las olas es otra forma de energía renovable que puede utilizarse como alternativa a la energía tradicional procedente de combustibles fósiles, recursos finitos que liberan emisiones de carbono nocivas al aire cuando se aprovechan para producir energía. A continuación, te presentamos un breve resumen sobre la energía de las olas, también llamada energía undimotriz.

 

¿Qué es la energía undimotriz?

 La energía de las olas es una forma de energía renovable que puede aprovecharse a partir del movimiento de estas. Existen varios métodos para aprovechar la energía de estas que consisten en colocar generadores de electricidad en la superficie del océano.

 

¿Cómo funciona la energía de las olas?

 ¿Sabías que las olas son provocadas por las mareas, que varían en función de los ciclos lunares? Así es: puedes culpar a la luna de esos días de oleaje agitado en la playa.

Dependiendo de los ciclos lunares, las mareas, los vientos y el tiempo, las olas pueden variar en tamaño y fuerza. Cuando las olas se desplazan por el océano, crean energía cinética o movimiento. Este movimiento puede utilizarse para alimentar turbinas que, a su vez, crean energía que puede convertirse en electricidad. También hay varias formas de aprovechar el movimiento ascendente y descendente de las olas para accionar pistones y/o generadores de giro que, en última instancia, producen una cierta cantidad de energía utilizable.

 

Tecnologías de energía undimotriz

 La tecnología de generación de energía mareomotriz se encuentra en una fase incipiente en comparación con otras tecnologías de energía renovable, pero el ritmo de innovación y las nuevas demostraciones de tecnología son un buen augurio de que la energía undimotriz podría emerger como una tecnología de energía verde viable a escala comercial a largo plazo.

 Para producir electricidad a partir de las olas y las mareas del océano se han desarrollado toda una serie de dispositivos, como flotadores marinos, boyas o dispositivos de flotación, dispositivos de columna de agua oscilante (OWC) y turbinas submarinas. La empresa sueca de tecnología de energía marina Minesto desarrolló en el 2013 un innovador dispositivo flotante submarino llamado Deep Green equipado con un ala hidrodinámica y una turbina sin engranajes anclada al lecho oceánico con un anclaje para aprovechar la corriente de marea de baja velocidad para la generación de energía.

 Aunque se han probado muchos dispositivos diferentes, el uso de turbinas undimotrices submarinas se ha revelado como el modelo más prometedor de generación de este tipo de energía . La primera turbina undimotriz a escala comercial del mundo se puso en marcha en Strangford Lough, Irlanda del Norte, en julio del 2008. Otros proyectos destacados de energía undimotriz con turbinas submarinas son los parques eólicos de Sound of Islay y West Islay, frente a la costa escocesa.

 Las lagunas undimotrices también se perfilan como otro modelo prometedor de generación de energía mareomotriz. El primer proyecto de laguna undimotriz del mundo se propuso en la bahía de Swansea (Reino Unido). El proyecto, cuya puesta en marcha estaba planificada para el 2018, supuso la construcción de un rompeolas de 9,5 km de longitud para crear una estructura similar a un puerto que delimita 11,5 km2 de superficie marina.

 Cuando sube el nivel del mar fuera del dique, se abren las compuertas para dejar pasar el agua a través de las turbinas hidráulicas tipo bulbo instaladas para generar electricidad. Del mismo modo, cuando baja el nivel del mar, el agua de la laguna vuelve a impulsar las turbinas. La fase de demostración de seis megavatios del proyecto de 320 MW de Swansea Bay se realizó el 2016.

 

¿Qué hace que la energía de las olas sea una fuente de energía renovable?

 Al igual que la energía solar, eólica y geotérmica, la energía de las olas es una fuente renovable. Mientras la Tierra siga girando alrededor del Sol y la Luna alrededor de la Tierra, las olas seguirán siendo una fuente viable de energía cinética. La energía de las olas también produce menos emisiones de carbono que la energía procedente de combustibles fósiles tradicionales, como el carbón o el petróleo, lo que la convierte en una opción más respetuosa con el medio ambiente.

En diferentes lugares del mundo ya se está aprovechando esta energía renovable con bastante éxito.

 Veamos algunos ejemplos:

- Isla King, sur de Melbourne, Australia: En el año 2021, la compañía Wave Swell Company instaló una planta eléctrica portátil a modo de piloto frente a la costa, la cual ha generado más de 200kW de potencia durante las 24 horas del día, complementando así a otras formas de generación de energía de la isla. El plan piloto fue ampliamente celebrado al cumplir con las expectativas que se tenían del proyecto.

- Motrico, País Vasco, España: Para Motrico, el uso de esta tecnología no es nueva. De hecho, gozan de suministro de energía producida por una planta flotante hace más de una década. Esta consta de 16 turbinas con una potencia total de 296 kW capaces de producir 970 MWh al año. Es la primera planta comercial de energía undimotriz a nivel mundial.

- Valparaíso, Chile: Para sorpresa de algunos, en nuestro país ya existe el primer convertidor a escala completa de energía de las olas, el PB3 PowerBuoy,  frente a las costas de Las Cruces en la Región de Valparaíso. El generador de energía marina instalado por Enel Green Power en conjunto con Naval Energies  es el primero de su tipo en Latinoamérica y el quinto en el mundo. 

Este dispositivo es parte de un proyecto de innovación llamado Open Sea Lab llevado a cabo por MERIC, el primer centro de excelencia de energía marina en América Latina.

El innovador sistema tiene la capacidad de transformar la energía generada por las olas del mar en energía eléctrica, la cual se almacena en un sistema de baterías de 50 kWh que se encuentra en el interior del PB3 PowerBuoy. Este sistema de baterías es responsable de alimentar los distintos sensores oceanográficos que monitorean el entorno marino. Por el momento, este sistema no está conectado eléctricamente a la tierra, sino que recopila información que permitirá conocer el comportamiento de las olas, optimizar el recurso y liderar la investigación en el ámbito de las energías renovables tanto a nivel nacional como internacional.

 

¿Cuál es el inconveniente de la energía de las olas?

 Como no todo lo que brilla es oro, uno de los mayores obstáculos de la energía undimotriz es que la mayoría de los sistemas de energía son bastante pequeños y no son apropiados para alimentar grandes edificios o estructuras.

 Otro problema de la energía de las olas es que, al igual que la solar o la eólica, la cantidad de energía que se puede aprovechar depende del tamaño de las olas en un momento dado. Entre los factores variables que intervienen en la energía de las olas están la altura, la velocidad, la longitud y la densidad de las olas, los cuales  pueden ser impredecibles.

 A medida que se desarrollan las tecnologías, científicos y expertos buscan formas de aprovechar más energía de las olas y el mar, lo que es una excelente noticia, considerando que el 70% del globo terráqueo está compuesto por océanos.

¡Esperamos que este artículo te haya otorgado una nueva perspectiva acerca de las energías renovables!

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