energia undimotriz - TEMARIOS FORMATIVOS PROFESIONALES

ENERGIA UNDIMOTRIZ
Energía undimotriz
En la Tierra hay una gran longitud de costa, en el caso de España tenemos
aproximadamente 7.880 kilómetros, y constantemente cerca de sus orillas se está
produciendo la liberación de energía mecánica.
Alrededor de los años 80 algunos países como Noruega y Escocia empezaron a
investigar la forma de convertir dicha energía mecánica en energía eléctrica.
Las investigaciones han ido muy lentas debido a la alta financiación que se necesita
para llevarse a cabo.
Algunos países, entre ellos España, han invertido en dicha tecnología por lo que poco a
poco se está haciendo notar este nuevo sistema de energía renovable.
Definición
También se llama energía olamotriz y corresponde a la energía producida por el
movimiento de las olas.
No es muy conocida pero cada vez se está utilizando más debido a su sostenibilidad.
J.M. Arroyo Rosa
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Tipos
- Columna de Agua Oscilante
Se suelen poner en zonas donde la energía de la ola es muy fuerte, en rompeolas,
defensas costeras.
Al llegar la ola presiona el aire de las cámaras y éste asciende pasando por las turbinas
y haciéndolas girar.
Cuando la ola se retira, el aire es succionado y también pasa por la turbina.
En ambos casos produce un movimiento giratorio de cada turbina, siempre en el mismo
sentido, que se aprovecha para mover los generadores y producir electricidad.
La CAO está formada por dos turbinas de contra-rotación asociadas a un generador de
250 kilovatios (kW) obteniendo una producción máxima de 500 kW.
El agua de mar nunca entra en contacto con los elementos electro-mecánicos de la
instalación.
J.M. Arroyo Rosa
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- Boyas:
Absorbe el movimiento vertical de las olas.
Está formada por una boya exterior que se mueve verticalmente siguiendo las ondas de
las olas.
Tienen un diámetro aproximado de 4 m hasta 12 m. Se encuentra fijado al fondo
marino por un ancla de unas 100 toneladas.
En el interior del poste que une la boya y el pie se encuentra un sistema hidráulico y el
generador.
El movimiento de la boya hace que el sistema hidráulico comprima el fluido contenido
en la estructura, esto provoca la activación del generador que produce energía eléctrica.
La corriente es transmitida a tierra por un cable submarino.
Cada boya es capaz de generar una potencia de 40 kW.
J.M. Arroyo Rosa
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- Pelamis (serpiente marina):
Este sistema consiste en una serie de cilindros articulados y parcialmente sumergidos
alineados en paralelo a la dirección de la ola.
Tiene 150 metros de longitud por 3,5 metros de diámetro.
Está formado por tres generadores, cada uno de ellos tiene una potencia de 250 kW
siendo la potencia total de 750 kW.
La fuerza de la ola induce un movimiento relativo entre los cilindros activando un
sistema hidráulico que bombea aceite a alta presión a traves de un sistema de motores
hidráulicos que están conectados a los generadores que producen electricidad.
La corriente es transportada por un solo cable a una base situada en el lecho oceánico.
Varios cables de corriente de distintos Pelamis se unen para trasladar la energía
producida a la costa por un único cable submarino.
Se usan en zonas con condiciones marinas muy adversas.
J.M. Arroyo Rosa
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- Columpio de olas de Arquímedes
Se encuentra totalmente sumergido entre los 40-100 m de profundidad.
Está formado por un estructura fija anclada al fondo oceánico con hormigón y una
estructura móvil llena de aire que se mueve verticalmente por la acción de las olas.
El movimiento entre la parte móvil o flotador y la parte fija hace que el aire que
contiene el flotador se comprima para equilibrar las presiones.
Este movimiento se transforma en electricidad por la acción de un sistema hidráulico y
un conjunto motor-generador.
La energía obtenida en transportada a la costa por un cable submarino.
La potencia que se quiere obtener de cada una de las estructuras es de 50-100 kW.
J.M. Arroyo Rosa
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Localización
España es el país Europeo pionero en el estudio de la energía undimotriz.
La mayoría de las centrales son aun proyectos piloto, la energía obtenida no se
comercializa debido a que se está viendo qué tecnología es más eficaz y cual es la
menos costosa.
Podemos encontrar varias centrales en España, algunas de ellas son:
- Central de Santoña (Cantábria):
Es la primera planta de este tipo operativa en Europa, se empezó a construir en el 2006.
Está situada aproximadamente a tres kilómetros de la costa y está formada por 10 boyas
suspendidas en la superficie y ancladas al suelo marítimo.
Una boya puede generar hasta 40 kW y las nueve restantes 150 kW. Cuando estén en
funcionamiento las 10 boyas la energía que se obtendrá será de 1.400 kW anuales, esto
equivale al consumo domestico de unos 2.500 hogares.
Se prevé una reducción de 2.600 toneladas de CO2 anuales cuando la central esté en
pleno funcionamiento. La promotora que la gestiona es IBERDROLA Energías Marinas
de Cantabria, S.A..
- Central de Motrico (Guipúzcoa):
Está situada en el exterior del dique de abrigo del puerto de Motrico.
J.M. Arroyo Rosa
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Cuenta con la tecnología denominada Columna de Agua Oscilante (CAO o OWC en
sus siglas en inglés), está formada por 16 turbinas, tiene una potencia total de 300 kW y
se piensa que producirá 600.000 kWh/año. Con esta energía se abastecerán a unas 600
personas y se evitará la emisión de 600 toneladas de CO2 anuales.
Es la primera instalación marina conectada a red en funcionamiento en España.
- Además de las dos centrales que he mencionado antes podemos encontrar más como
es el caso de la central de Granadilla (Tenerife) o la tecnología de Pelamis que se está
estudiando en Galicia.
- En el resto de Europa están las de Portugal y Escocia, están orientadas a la
investigación aunque la central de Póvoa de Varzim (Portugal) puede vender su energía
gracias a las ayudas de las instituciones.
En Póvoa de Varzim se está utilizando la técnica de Pelamis y en la isla de Islay en
Escocia la técnica de Columna de Agua Oscilante.
Ventajas
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No genera gases contaminantes ni residuos
Impacto ambiental (visual, sonoro o estructural) muy leve
Energía constante y predecible
Fuente de energía abundante e inagotable
Fuente de energía segura
Puede suministrar energía a zonas de difícil acceso (islas, barcos, …)
J.M. Arroyo Rosa
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Inconvenientes
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Mantenimiento, reparación e instalación muy costoso
No es un sistema competitivo, los costes son muy elevados
Mayor desarrollo tecnológico
Daños estructurales debido a la fuerza de las olas
Conclusiones
En un futuro, esperamos no muy lejano, la energía del mar puede ser un nuevo sector
productivo que al complementarse con otras fuentes de energía renovables puedan
cubrir nuestras necesidades energéticas.
En el momento que la tecnología esté bien desarrollada y los sistemas sean más eficaces
la energía undimotriz va a ser una fuente de energía a tener en cuenta pues es una de las
más constantes.
Los gobiernos tienen que ver en este tipo de energía una oportunidad más de seguir
invirtiendo en energías renovables. Es una industria que genera mucho empleo y nos
ayuda a liberarnos cada vez más de la dependencia que tenemos de los combustibles
fósiles.
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J.M. Arroyo Rosa
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