Las mejores zonas costeras de la Península Ibérica para aprovechar la energía de las olas son la Costa da Morte y Estaca de Bares, en A Coruña. Así lo reflejan dos estudios pioneros publicados este mes en las revistas Energy y Renewable Energy por investigadores de la Universidad de Santiago de Compostela (USC).

“La Costa da Morte, entre Finisterre y las Islas Sisargas, y el área de Estaca de Bares -ambas en la costa coruñesa- son las zonas de la Península Ibérica con mayor potencial para instalar sistemas de aprovechamiento de la energía de las olas”, destaca Gregorio Iglesias, coautor de ambos estudios e ingeniero de la Escuela Politécnica Superior de la USC.

En las investigaciones, que acaban de publicar las revistas Energy y Renewable Energy, los ingenieros afirman que en la Costa da Morte se pueden alcanzar los 50 kilowatios por metro de agua (más de 400 MW/hm al año) y en Estaca de Bares, un poco más de 40 kW/m.

“A partir de esta región del noroeste peninsular el potencial energético de las olas decrece al alejarnos por el Cantábrico hacia el Este (25 Kw/m en el País Vasco) y por el Atlántico hacia el Sur”, aclara Iglesias, “y en el Mediterráneo la fuerza del oleaje no es la adecuada para producir energía de forma eficiente”.

El estudio analiza el potencial energético de las aguas gallegas, y es el primero que se centra en detalle en esta región. Los investigadores han obtenido los datos a partir del análisis del clima marítimo (régimen de oleaje a lo largo del tiempo) en aguas profundas de 20 puntos de la costa de Galicia. En concreto, la información procede de cuatro boyas (Langosteira, Vilán-Sigargas, Cabo Silleiro y Estaca de Bares) y de 16 nodos de la base de datos SIMAR-44 (series temporales de parámetros atmosféricos y oceanográficos generados con datos recogidos entre 1958 y 2001).

Gregorio Iglesias destaca la importancia de las olas como una fuente de energía renovable, que puede ser “crucial” para reducir los gases de efecto invernadero y ayudar a cumplir el Protocolo de Kyoto.

Energía undimotriz

La energía que producen las olas, denominada ‘undimotriz’ (distinta a la maremotriz o de las mareas, de alto costo y sólo eficaz en zonas costeras que puedan confinar grandes masas de agua), se puede generar con diversos dispositivos. Desde boyas que al subir y bajar hacen funcionar un generador, hasta columnas o pozos herméticos comunicados con el mar que expulsan aire -empujado por las olas- hacia una turbina, pasando por la energía que se obtiene al mover partes articuladas flotantes y unidas, como las del ingenio Pelamis o “serpiente marina” desarrollado en Portugal.

En España, de momento, no existen instalaciones undimotrices que operen de forma comercial, aunque hay dos centrales piloto en Santoña (Cantabria), con boyas eléctricas de oscilación vertical, y en Mutriku (Guipuzcoa), con la tecnología de columna de agua oscilante. Además existe un proyecto para instalar una planta undimotriz en el puerto de Granadilla (Tenerife).

Los investigadores de la USC también han diseñado un sistema de generación de energía del oleaje denominado “WaveCat”, una estructura flotante de acero que incorpora turbinas para producir la electricidad. En la actualidad el equipo trabaja en la mejora de los modelos numéricos del sistema y construye un prototipo a escala para ponerlo a prueba en un tanque de oleaje.

Fuente:   SINC

La energía de las olas, o energía undimotriz, ha sido acogida como la más prometedora fuente de energía renovable para los países marítimos. No causa daño ambiental y es inagotable – las olas van y vienen eternamente. Y debido al amor sentimental que la gente tiene por el mar, es invariablemente popular.

El recurso potencial es vasto. Por lo general se lo estima en unos 2.000 gigavatios (GV), si bien la UNESCO lo ha declarado como de aproximadamente el doble de esa cantidad. Mas lo que hace falta calcular es qué cantidad es posible cosechar y suministrar a un precio económico. La posibilidad de obtener energía de las olas se ha estudiado desde la época de la Revolución Francesa, cuando las primeras patentes fueron registradas en París por un padre e hijo de apellido Girard. Ellos habían observado que “la enorme masa de un barco de la línea, que ninguna otra fuerza es capaz de levantar, responde al más leve movimiento de las olas”.

Poco progreso tuvo lugar en convertir este movimiento en energía útil hasta el último cuarto del siglo pasado, principalmente por falta de conocimiento científico de lo que era una ola, cómo avanzaba y cómo podría ser transformada. Por otra parte, también existía un merecido respeto por la naturaleza formidable de la tarea, y el considerable capital necesario tampoco estaba disponible.

A diferencia de la energía hidroeléctrica, la energía de las olas no puede contar con el flujo de agua en una sola dirección. No es posible colocar una rueda de agua en el mar y hacerla girar y generar electricidad, a pesar de que, para el espectador en la costa, parecería que las olas avanzan hacia la costa en línea recta. Leonardo da Vinci observó que, cuando el viento soplaba sobre un trigal parecía que olas de trigo corrían a través del trigal, mientras que, en efecto, sólo las puntas individuales se movían ligeramente. Lo mismo sucede con las olas en el mar, que también pueden compararse con el movimiento de una cuerda para saltar a la comba. Cuando se mueve uno de sus extremos, una forma de onda se transporta al otro – pero la cuerda misma no avanza.

Movimiento esquivo
Una ola se desplaza hacia adelante en un movimiento esquivo, arriba y abajo. Su altura máxima es la indicación clave de su fuerza. De manera que, cuanto más agitado el mar, más potencialmente fructífero será, pero también más difícil resulta cosechar su energía. Por ende, los ingenieros de energía de las olas deben diseñar una central eléctrica capaz de absorber la fuerza de las olas más feroces sin peligro de naufragar. Dos de ellas, en Escocia y Noruega, ya han caído víctimas del mar.

Yoshio Masuda, del Japón, inventó la Columna de Agua Oscilante – Oscillating Water Column (OWC) –, una chimenea instalada en el lecho del mar que admite las olas a través de una apertura cerca de su base. Al subir y caer las olas en el mar abierto, la altura de la columna de agua que contiene también sube y baja. Cuando el nivel del agua sube, el aire es forzado hacia arriba y fuera a través de una turbina que gira e impulsa el generador. Al volver a caer, el aire es succionado de vuelta de la atmósfera para llenar el vacío resultante, y el turbogenerador es activado nuevamente.

El Profesor Alan Wells, de la Queen’s University de Belfast, Irlanda del Norte, ha mejorado considerablemente la eficiencia del invento, diseñando una turbina que gira en la misma dirección, sin tener en cuenta si el aire es empujado hacia fuera o succionado de vuelta a la chimenea.

Noruega lanzó una estación de energía undimotriz en la costa cercana a Bergen en 1985, que combina una OWC instalada enfrentando las olas, con un invento noruego denominado tapchan (de las palabras inglesas “tapered channel” o “canal rematado en punta”). Las olas suben por una pendiente de hormigón a una punta a 3 metros encima del nivel del mar, donde caen a un depósito. El agua fluye de vuelta al océano a través de la turbina que impulsa a un generador.

El Profesor Stephen Salter, de la Universidad de Edimburgo, ha contribuido el invento más intelectual. El así llamado “Pato de Salter” ha popularizado la idea de la energía de las olas con su aspecto atrayente. Los patos son conos que en su interior llevan un sofisticado equipo electrónico, construido alrededor de una espina que cabecea sobre las olas impulsando un generador. Salter no permitirá que el sistema se lance al mar antes de que considere haberlo perfeccionado suficientemente.

La energía de las olas no fue diseñada para ahorrar dinero sino para salvar el mundo

Diversas iniciativas de energía undimotriz de pequeña escala – de 100 kilovatios (kV) a 2 megavatios (MV) – están instalándose actualmente en más de una docena de países. Escocia ha operado una OWC experimental de 75 kV en la costa de la isla de Islay durante 11 años, que ahora ha sido reemplazada por un modelo de 500 kV, llamada Limpet, frente a las olas que vienen a romperse en las rocas desde 5.000 kilómetros del Atlántico.

El mismo grupo de investigadores está planeando un dispositivo de alta mar de 2 MV llamado Osprey. Otro modelo escocés, Pelamis, consiste en una serie de cilindros conectados por juntas con bisagras y motores hidráulicos que impulsan los generadores.

Portugal ha estado trabajando durante varios años en una OWC en la isla de Pico en las Azores. Los neerlandeses han inventado el llamado Columpio de Olas Arquimedes (Archimedes Wave Swing), un “flotador” lleno de aire que se balancea en las olas mientras su “planta baja” está fija en el lecho marino. Una empresa norteamericana está trabajando en un sistema de 10 MV basado en boyas instaladas a 3 kilómetros fuera de la costa sur de Australia. India, China, Suecia y Japón se cuentan entre otros países en los cuales la energía de las olas está floreciendo.

Los problemas técnicos se han ido solucionando paulatinamente – sólo las aplicaciones prácticas han sido de pequeña escala. La energía de las olas está clamando por la instalación de centrales energéticas de 2.000 MV en las profundidades del océano.

El gran obstáculo es financiero. La energía de las olas no fue diseñada para ahorrar dinero sino para salvar el mundo. Los primeros investigadores solían decir que la energía era gratuita porque los dioses proveían las olas. En el otro extremo, otros, menos optimistas, usaron altas tasas de descuento, lo cual afectó a la energía de las olas injustamente, por tratarse de una tecnología de alta inversión de capital, en la cual la mayor parte del gasto es durante la construcción. La manera sencilla de cambiar su costeo es cambiando la tasa de descuento.

Un nuevo rival
El “establishment” de la energía no ha sido de gran ayuda. Como es natural, no vio con beneplácito la aparición de un nuevo rival para sus mercados. Gobiernos y empresas pusieron énfasis en el cálculo de costos convencional. Un destacado inventor holandés comentó: “La ingeniería financiera es aún más difícil que la ingeniería técnica. En nuestro equipo, la llamamos ingeniería emocional.” Empero, por primera vez en 30 años, el gran adelanto ahora está a la vista. Dentro de poco, será posible obtener la electricidad de las olas de la red de suministro en muchos países

David Ross es autor de Energy from Waves (Pergamon, 1979), Power from the Waves (Oxford University Press, 1995) y Scuppering the Waves (Open University Network for Alternative Technology, 2001).

Fuente:     Naciones Unidas

Se conoce como energía marina un conjunto de tecnologías que aprovechan la energía de los océanos. El mar tiene un gran potencial energético, que se manifiesta principalmente en las olas, las mareas, las corrientes y en la diferencia de temperatura entre la superficie y el fondo marino.

El aprovechamiento de la energía marina no genera impactos ambientales ni visuales considerables y constituye un recurso energético con gran capacidad de predicción. Sin embargo, las condiciones hostiles del mar, la fuerza del oleaje y de la corrosión marina, así como la necesidad de contar con mecanismos para trasladar la energía a tierra, hacen que esta tecnología requiera de grandes inversiones y que aún esté, salvo alguna excepción, en fase precomercial.

Tecnología

Dentro de la energía marina existen una gran cantidad de tecnologías dependiendo, principalmente, del tipo de energía que se pretende aprovechar. A continuación se enumeran las principales tecnologías:

UNDIMOTRIZ (OLAS): Se han desarrollado diferentes convertidores que presentan diversos grados de madurez.

* Flotantes (pelamis y boyas flotantes)

* Anclados a la costa (columna de agua oscilante – OPC)

* Anclados al fondo marino

MAREMOTRIZ (MAREAS): aprovecha el movimiento natural de ascenso (pleamar) o descenso (bajamar) de las aguas.

GRADIENTE DE SALINIDAD: energía obtenida debido a las diferencias de presión osmótica, lo que se denomina energía del gradiente salino.

MAREMOTÉRMICA: convierte la energía térmica oceánica gracias a la diferencia de temperaturas entre la superficie calentada por el sol y las frías profundidades.

Situación actual

En España existe un alto potencial para el desarrollo de la energía marina en la costa cantábrica, la costa atlántica y las Islas Canarias. El aprovechamiento de este recurso energético está estimado en más de 20.000 MW que contribuirían a la producción eléctrica nacional. Actualmente existen diversas instalaciones experimentales.

Cantabria, País Vasco, Galicia y Asturias, que ya están preparando ensayos sobre energía oceánica, son las comunidades autónomas que están liderando las investigaciones sobre cómo obtener energía de las olas del mar en nuestro país.

Las energías convencionales hacen referencia a las relacionadas con los combustibles fósiles (carbón, petróleo y gas natural) y los nucleares.

Las energías renovables se caracterizan por ser inagotables y limpias. Podemos distinguir entre:

- La energía eólica que es la energía cinética o de movimiento que contiene el viento, y que se capta por medio de aerogeneradores o molinos de viento.

- La energía hidráulica, consistente en la captación de la energía potencial de los saltos de agua, y que se realiza en centrales hidroeléctricas.

- La energía mareomotriz, que se obtiene de las mareas (de forma análoga a la hidroeléctrica).

- La undimotriz, a través de la energía de las olas.

- La energía solar, recolectada de forma directa en forma de calor a alta temperatura en centrales solares de distintas tipologías, o a baja temperatura mediante paneles solares domésticos, o bien en forma de electricidad utilizando el efecto fotoeléctrico mediante paneles fotovoltaicos.

- La energía geotérmica, producida al aprovechar el calor del subsuelo en las zonas donde ello es posible.

- La biomasa, por descomposición de residuos orgánicos, o bien por su quema directa como combustible.