Undimotriz
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La energía undimotríz, u olamotríz, es la energía que permite la obtención de electricidad a partir de energía mecánica generada por el movimiento de las olas. Es una de las fuentes de energías renovables más estudiadas actualmente, y presenta enormes ventajas frente a otras energías renovables debido a que en ella se presenta una mayor facilidad para predecir condiciones óptimas que permitan la mayor eficiencia en sus procesos. Es más fácil llegar a predecir condiciones óptimas de oleaje, que en vientos para obtener energía eólica, ya que su variabilidad es menor.
Como su propio nombre indica (undi significa "olas" en griego, y "motriz" movimiento), es una energía generada por el movimiento de las olas, y ésta se aprovecha gracias a distintas tecnologías.
Sumario
Historia
Este tipo de tecnología fue inicialmente trabajada e implementada en la década de 1980, y ha ido teniendo gran acogida, debido a sus características renovables, y su enorme viabilidad de implementación en un futuro próximo. Su implementación se hace aún más viable entre las latitudes 40° y 60° por las características del oleaje.
Actualmente esta energía ha sido implementada en muchos de los países desarrollados, logrando grandes beneficios para las economías de estos países, debido al alto porcentaje de energía que suple con relación al total de energía que demandan al año.
Requisitos
Aún cuando el trabajo y estudio realizado alrededor de este tipo de energía renovable es bastante bajo en relación con otras energías renovables, aparte de los costos de inversión necesarios para la implementación de los equipos y herramientas que permitan el correcto funcionamiento para obtener energía eléctrica a partir del movimiento de las olas, es necesario tener una serie de condiciones geológicas para su uso óptimo.
Profundidad de instalación
Según estudios realizados a lo largo de la historia con respecto a esta energía renovable, se sabe que la cantidad de energía que se puede obtener a partir de ella, es proporcional al periodo de oscilación de las olas, al igual que al cuadrado de la amplitud de estas. Por tal razón se sabe que este tipo de características se hallan en territorios marítimos con profundidades entre 40 y 100 metros. Entre dichas profundidades las características de las olas resultan ser óptimas para la energía undimotríz.
Según la profundidad de instalación de los dispositivos utilizados con este fin se pueden clasificar en:
• Dispositivos en costa (on-shore): Se trata de dispositivos apoyados en la costa, en acantilados rocosos, integrados en estructuras fijas como diques rompeolas o sobre el fondo en aguas poco profundas. Estos dispositivos también se conocen como Dispositivos de Primera Generación. Los dispositivos on-shore presentan unas ventajas importantes en términos de facilidad de instalación, inexistencia de amarres, bajos costes de mantenimiento, mayor supervivencia y menor distancia a costa para el transporte e integración de la energía producida. Sin embargo, su desarrollo está limitado por el reducido número de ubicaciones potenciales, menor nivel energético del oleaje y su impacto medioambiental y visual.
• Dispositivos cerca de la costa (near-shore): Son dispositivos ubicados en aguas poco profundas (10-40 m) y distanciados de la costa unos cientos de metros. Estas profundidades moderadas son apropiadas para dispositivos de gran tamaño apoyados por gravedad sobre el fondo o flotantes. Estos dispositivos también se conocen como dispositivos de segunda generación. La elección de una ubicación near-shore se realiza para superar los problemas asociados a los dispositivos en costa y evitar la necesidad de sistemas de fondeo costosos.
• Dispositivos fuera de la costa u off-shore: Se trata de dispositivos flotantes o sumergidos ubicados en aguas profundas (50-100 m). Son el tipo de convertidores más prometedor ya que explotan el mayor potencial energético existente en alta mar. Estos dispositivos también se conocen como dispositivos de tercera generación. Hasta el momento, su desarrollo se ha visto perjudicado y retrasado porque deben hacer uso de tecnologías muy fiables y costosas que garanticen su supervivencia ya que ésta representa un aspecto clave para este tipo de dispositivos. Por lo tanto, la explotación de la energía del oleaje offshore de modo rentable requiere de plantas con potencias instaladas de decenas de megavatios formadas por conjuntos de unidades. Estas plantas multidispositivo pueden llegar a ocupar superficies extensas y en consecuencia pueden llegar a interferir con la navegación.
La energía de las olas
En efecto, puesto que el oleaje es una consecuencia del rozamiento del aire sobre la superficie del mar, aunque este resulta muy irregular, su aprovechamiento para la obtención de energía bien merece la pena, qué duda cabe.
Precisamente por ello, se han creado distintas máquinas, como la instalación de turbinas en el fondo del mar unidas a boyas, por otra parte la más cómun.
Las boyas transmiten el movimiento de las olas hasta las turbinas, generando electricidad. Básicamente, las olas acceden a una cámara de aire, elevando el nivel de agua comprimiendo el aire del interior que, finalmente, será expulsado por una apertura superior, accionando una turbina o, lo que es lo mismo, se produce energía eléctrica.
Otro sistema, el conocido como "serpientes marinas" robóticas, -Anaconda (un proyecto de Checkmate Seaenergy) ó Pelamis- han sido así bautizadas en honor a su forma. Consiste en la instalación de unas máquinas flotantes que obtienen energía del movimiento de sus distintas partes articuladas.
Aunque hay instalaciones que funcionan con éxito, algunas están en fase experimental y, tanto estas como las comerciales, todavía son escasas. Como ocurre con otros tipos de energías del mar (potencia osmótica, maremotérmica, energía de las corrientes o mareomotriz), también la energía de las olas está todavía en estudio y mejora. Sobre todo, teniendo en cuenta el enorme fuente de energía limpia y renovable que pueden ofrecernos el mar, un recurso igualmente inagotable.
Las olas
Las olas de los océanos contienen una gran cantidad de energía derivada de los vientos, de modo que la superficie del océano puede verse como un inmenso colector de energía eólica.
Por otro lado, los mares absorben enormes cantidades de energía solar, que también contribuye al movimiento de las corrientes marinas y de las olas.
Las olas son ondas de energía generada por los vientos y el calor solar, que se transmiten por la superficie de la superficie de los océanos y que consiste en un movimiento tanto vertical como horizontal de las moléculas del agua.
El agua próxima a la superficie no sólo se mueve de arriba abajo, con el paso de la cresta (es su parte más alta, generalmente coronada de espuma) y el seno (la parte más baja de la ola), sino que, en un oleaje suave, también se mueve hacia delante en la cresta de la ola y hacia atrás en el seno.
Las moléculas individuales, por tanto, tienen un movimiento aproximadamente circular, subiendo cuando la cresta se aproxima, luego hacia adelante con la cresta, abajo cuando se atrasa y hacia atrás en el seno de la ola.
Estas ondas de energía en la superficie de los mares, las olas, pueden desplazarse millones de kilómetros y en algunos lugares, como Atlántico Norte, la cantidad de energía almacenada puede llegar a los 10 KW por cada metro cuadrado de océano, lo que representa una cantidad enorme si se tiene en cuanta el tamaño de la superficie del océano.
Véase también
Convertidor de energía de olas Pelamis
Ocean Power Technologies
Referencias
Salter, S. H, Nature 249, 720 (1974)
Callaghan, J. y R. Boud, Future Marine Energy Rep. CTC601, 2006 [1]
Ocean Power Technologies Inc. [2]
Scruggs, J. y P. Jacob, «Harvesting Ocean Wave Energy.» Science, 27 February 2009, Vol. 323 no.(5918) pp. 1176-1178.
Enlaces externos
Central Acuática Rotativa (Energía Renovable , Energía Undimotriz , Energía de las Olas ).
Energías del mar (IDAE).
