Describe el estado del arte de una tecnología de aprovechamiento energético de las fuentes marinas
Nombre.- Fulvio Jimbo
Ciclo.- Tercero Electricidad
1. Resumen
Las energías marinas, especialmente la energía mareomotriz y la energía de las corrientes marinas, se consideran hoy en día opciones importantes dentro del desarrollo de energías renovables. Estas tecnologías aprovechan el movimiento natural del agua del mar para producir electricidad mediante turbinas instaladas en zonas costeras o bajo el agua. Actualmente, países como Reino Unido, Francia y Corea del Sur lideran este tipo de proyectos, contando con centrales en funcionamiento y otros en fase de prueba. Aunque la inversión inicial suele ser elevada, la estabilidad y previsibilidad del recurso marino permiten una generación constante de energía. Con los avances tecnológicos, se espera que estos sistemas sean cada vez más eficientes y se integren con otras fuentes renovables marinas.
2. Introducción
Las fuentes de energía renovable provenientes del mar representan una alternativa clave para enfrentar los problemas energéticos y ambientales actuales. Los océanos ofrecen un recurso abundante y continuo, lo que los convierte en una opción atractiva para la generación de electricidad limpia. Tecnologías como la energía mareomotriz y la de corrientes marinas han evolucionado significativamente, pasando de estudios experimentales a proyectos comerciales, demostrando su viabilidad como parte del futuro energético.
3. Desarrollo
El aprovechamiento energético del mar se basa en distintos fenómenos naturales que permiten transformar la energía del agua en electricidad. No existe una única forma de obtener energía marina, sino varias tecnologías según el recurso disponible.
Energía Mareomotriz (Mareas)
Esta tecnología aprovecha el movimiento de subida y bajada del nivel del mar producido por la atracción gravitacional de la Luna y el Sol.
Funcionamiento: Se construyen estructuras con turbinas en zonas costeras o estuarios, donde el flujo del agua durante las mareas mueve las turbinas para generar electricidad.
Principal ventaja: Es una fuente altamente predecible y confiable.
Energía de las Corrientes Marinas
Se basa en el movimiento constante de las corrientes oceánicas.
Funcionamiento: Se instalan turbinas submarinas que funcionan de manera similar a los aerogeneradores, aprovechando la fuerza del agua en movimiento.
Ventaja: La mayor densidad del agua permite generar energía incluso con velocidades moderadas.
Energía Undimotriz (Olas)
Utiliza el movimiento de las olas generado por el viento en la superficie del mar.
Funcionamiento: Dispositivos flotantes o estructuras fijas convierten el movimiento del oleaje en energía mecánica, la cual se transforma en electricidad.
Limitación: La variabilidad del oleaje dificulta una producción completamente constante.
4. Datos Técnicos
• Energía Mareomotriz:
• Potencia de las plantas: entre 100 y 500 MW.
• Vida útil aproximada: más de 40 años.
• Energía de Corrientes Marinas:
• Potencia por turbina: entre 0,5 y 2 MW.
• Velocidad mínima requerida: alrededor de 2 m/s.
• Energía Undimotriz:
• Potencia por dispositivo: entre 0,25 y 1 MW.
• Rendimiento promedio: entre 20 % y 40 %.
5. Producción y Rendimiento
Diversas investigaciones indican que el potencial energético de los océanos es muy elevado en comparación con la demanda eléctrica mundial. Aunque no todo este potencial puede ser aprovechado, las tecnologías marinas ofrecen buenos niveles de rendimiento y una producción relativamente constante. A medida que estas tecnologías continúen desarrollándose, se espera un aumento en la eficiencia y una reducción en los costos de implementación.
Conclusiones
• Las energías marinas presentan un alto potencial para contribuir a la generación de electricidad limpia y sostenible.
• La energía mareomotriz y la de corrientes marinas destacan por su estabilidad y predictibilidad frente a otras fuentes renovables.
• A pesar de los desafíos técnicos y económicos, el avance tecnológico permitirá que estas fuentes tengan un papel importante en la transición energética futura
6. Bibliografía
• IRENA, Ocean Energy: Technologies, Costs and Performance, International Renewable Energy Agency, 2020.
• Twidell, J., & Weir, T., Renewable Energy Resources, 3rd ed., Routledge, 2015.
• Cruz, J., Ocean Wave Energy: Current Status and Future Perspectives, Springer, 2008.