Aprovechamiento de la energía del Mar.
Introducción:
La energía marina representa una oportunidad prometedora para avanzar hacia un futuro energético más limpio y sostenible, aprovechando la fuerza constante y natural de los océanos. Tecnologías como la energía de las olas y de las mareas reflejan el esfuerzo humano por convivir con el entorno marino y transformar su movimiento en electricidad. Aunque aún enfrentan desafíos técnicos, altos costos y las exigentes condiciones del mar, la investigación y la innovación continúan impulsando su desarrollo. Estas fuentes energéticas ofrecen no solo un gran potencial renovable, sino también la esperanza de una energía más predecible, respetuosa con el ambiente y alineada con el bienestar de las generaciones presentes y futuras.
Desarrollo:
La energía undimotriz aprovecha el movimiento constante de las olas del mar para generar electricidad, convirtiéndose en una alternativa renovable con alto potencial energético y buena predictibilidad. Actualmente, su desarrollo se encuentra en fase precomercial, con prototipos como columnas de agua oscilante y dispositivos flotantes que ya han sido probados en entornos reales, los principales avances se enfocan en mejorar la eficiencia de los sistemas de conversión, la resistencia de los materiales frente a la corrosión marina y la reducción de costos de instalación y mantenimiento. Aun así, el ambiente marino presenta retos importantes, como el oleaje extremo y la transmisión de la energía hasta tierra firme. [1]
Esta tecnología refleja el esfuerzo por aprovechar la fuerza natural del mar de forma responsable, buscando una energía limpia que respete el entorno y contribuya al bienestar de las personas. La energía de las olas no solo representa innovación tecnológica, sino también una oportunidad para avanzar hacia un futuro energético más sostenible y equilibrado con la naturaleza. [2]
Energía Mareomotriz:
Aprovecha el movimiento natural de las mareas para generar electricidad de forma limpia y predecible. Es una de las tecnologías marinas más desarrolladas, con centrales que ya demuestran su viabilidad técnica.
Sin embargo, las instalaciones tradicionales pueden generar impactos ambientales y solo son posibles en zonas específicas. Por ello, las turbinas de corriente de marea, que no requieren presas, surgen como una alternativa más flexible y respetuosa con el ecosistema, esta tecnología representa el uso responsable de los ciclos del mar para producir energía sostenible, buscando un equilibrio entre el avance tecnológico, el cuidado ambiental y el bienestar de las comunidades.
Energía de las Corrientes marinas:
La energía de las corrientes marinas aprovecha el movimiento constante del agua mediante turbinas sumergidas, funcionando de manera similar a la energía eólica, pero bajo el mar. Su principal ventaja es la alta previsibilidad de las corrientes, lo que la convierte en una fuente renovable confiable.
En el estado actual de desarrollo, esta tecnología muestra un gran potencial, con avances en el diseño de turbinas subacuáticas más resistentes a la corrosión y a las condiciones marinas. No obstante, la instalación y el mantenimiento en grandes profundidades siguen siendo retos técnicos importantes, esta forma de energía refleja el esfuerzo por aprovechar la fuerza silenciosa del océano de manera responsable, contribuyendo a una generación eléctrica limpia que busca armonizar la innovación tecnológica con el respeto al entorno marino y al bienestar de las personas.
Energía maremotérmica (OTEC) aprovecha la diferencia natural de temperatura entre las aguas superficiales cálidas y las aguas profundas frías del océano para generar electricidad mediante un ciclo termodinámico. Es una tecnología renovable continua, capaz de producir energía de forma estable.
En cuanto a su estado del arte, la tecnología ha sido demostrada a través de plantas piloto que confirman su viabilidad técnica. Sin embargo, su aplicación a gran escala aún está condicionada por factores económicos y geográficos, ya que requiere grandes profundidades y diferencias térmicas significativas, lo que limita su uso principalmente a regiones tropicale, la energía OTEC representa una forma innovadora de aprovechar el equilibrio térmico del océano, ofreciendo una alternativa limpia y constante que puede contribuir al desarrollo sostenible de comunidades costeras, siempre en armonía con el entorno marino.
Energía del gradiente salino:
El principio técnico de una planta de energía de ósmosis es simple: el agua dulce, por ejemplo de un río, se bombea a la planta de energía desde un lado. El agua salada del mar entra por el otro lado. Se dispone una membrana semipermeable entre los dos líquidos que solo deja pasar agua dulce. Debido a que el agua de mar y el agua dulce tienen diferentes concentraciones de sal, se desarrolla una presión osmótica en el agua salada. Esto impulsa una turbina que genera electricidad.
Una de las grandes limitaciones actuales de la comercialización de plantas osmóticas para generar energía eléctrica radica en las membranas. Por una parte, el bajo flujo de agua que proporcionan las membranas convencionales más eficientes encarece considerablemente el coste de inversión de una planta. Por otra parte, el ensuciamiento de las membranas reduce de forma importante su permeabilidad, lo que hace necesario un pretratamiento de las aguas que alimentan el proceso, con la consiguiente pérdida de su eficacia global.
Conclusión:
Los océanos del mundo contienen una enorme reserva de energía mecánica, térmica y química. Dado que estas formas de energía se alimentan principalmente de la radiación solar y la rotación de la Tierra, son casi inagotables. Hasta ahora, la energía oceánica se ha desaprovechado en gran medida para la producción de energía. Sin embargo, podría aprovecharse en el futuro mediante centrales mareomotrices, centrales undimotrices, centrales de corriente, centrales térmicas oceánicas y centrales osmóticas. A excepción de las centrales mareomotrices, no se dispone de mucha experiencia sobre plantas a escala comercial de ninguno de estos tipos de centrales. En algunos casos, quedan por aclarar cuestiones tecnológicas fundamentales antes de poder generar electricidad en plantas de demostración.
Bibliografía:
[1] Agencia Internacional de Energías Renovables (IRENA), Las energías renovables marinas: impulsan la economía azul, Abu Dabi, EAU, 2020.
[2] T. Dragani, L. Tedesco, D. Tomasini, et al., “Energías marinas,” en Energías renovables derivadas del aprovechamiento de aguas, vientos y biomasa, Buenos Aires, Argentina: CONICET, 2019, pp. 231–278.
[3] J. R. Hernández Santana, A. P. Méndez Linares y A. Ordaz Hernández, Energía undimotriz en la costa veracruzana, México: Evaluación geólogo-geomorfológica de sitios idóneos, Campeche, México: Universidad Autónoma de Campeche CEMIE-Océano, 2022.