el papel de las energías marinas en las energías renovables
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IV Jornadas Nacionales y II Internacionales sobre Naturaleza y Medio Ambiente EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES César Vidal Pascual [email protected] EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ÍNDICE DE LA PRESENTACIÓN Fuentes de energía renovables marinas Potencial de las energías renovables marinas Energía del gradiente térmico de los océanos Energía de la marea astronómica Energía de los vientos marinos Energía del oleaje Conclusiones EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES FUENTES DE LAS ENERGÍAS RENOVABLES MARINAS Energía solar: Energía radiante Gradientes de salinidad Gradiente térmico de los océanos Viento Oleaje Corrientes Rotación de la Tierra: Variaciones de nivel de la marea astronómica Corrientes de la marea astronómica EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA SOLAR Incidente espacio Reflejada Reflejada Reflejada por la por las por la atmósfera nubes superficie (6%) (20%) (4%) Radiada Radiada al espacio al espacio desde la desde la atmósfera superficie (64%) (6%) Absorbido por la atmósfera (19%) (15%) Conducción y aire ascendente Radiación absorbida por la atmósfera (7%) (23%) Calor latente de evaporación (51%) 89 PW absorbidos por la superficie (tierra y océanos) Consumo medio humano total en 2008: 0.015 PW (15 TW) EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES FUENTES DE ENERGÍA MARINA: POTENCIAL RENOVABLE (GW) Oleaje de viento y mar de fondo >2000 Corrientes de viento 100 Corrientes de densidad SOLAR Gradientes de salinidad Gradientes térmicos 1000 ? Biomasa 1000 ? Vientos oceánicos ROTACIÓN DE LA TIERRA 200 >20000 Corrientes de marea 100 Variaciones de nivel de la marea EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES FUENTES DE ENERGÍA MARINA: Potencial renovable, localización, densidad y desarrollo técnico Tipo de aprovechamiento Gradientes térmicos Gradientes de salinidad Biomasa marina Potencial renovable (GW) 1000 ? 200 1000 ? Densidad de energía Localización Desarrollo Técnico Alta mar. Zonas tropicales Elevada Disponible Prototipos Áreas muy localizadas Elevada 2050? Baja Disponible Prototipos Zonas costeras. extendida Muy Corrientes marinas 100 Áreas muy localizadas Elevada Disponible Comercial Mareas 100 Áreas muy localizadas de la costa Elevada Disponible Comercial Oleaje 3000 Muy extendido. costeras y alta mar Zonas Media Disponible Prototipos >20000 Muy extendido. costeras y alta mar Zonas Media Disponible Comercial Vientos marinos EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA TÉRMICA OCEÁNICA Para el aprovechamiento con máquinas térmicas se requieren diferencias de temperatura superiores a 20ºC. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES CENTRALES OTEC The NIOT/Saga University 1 MW OTEC de ciclo cerrado EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES CENTRALES OTEC The NIOT/Saga University 1 MW OTEC de ciclo cerrado EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES CICLO OTEC ABIERTO Bomba de vacío Energía eléctrica Condensador Agua de mar caliente Evaporador Vapor Agua dulce Vapor TurboAlternador Agua de mar fresca Salmuera templada Agua fría de fondo EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES UBICACIÓN DE LAS CENTRALES OTEC En tierra o en áreas abrigadas: Seguridad; la producción (eléctrica, de agua desalinizada y de agua fría (para acuicultura)) puede ser aprovechada con facilidad. Acceso a la red eléctrica. Acción del oleaje sobre los tubos F y C en la ZR. El vertido de agua fría debe hacerse lejos de la costa. Sobre plataformas en la plataforma continental (hasta ≅ 300 m de profundidad) Desaparece el problema de la ZR. Menor longitud tubos tomas fría y caliente y vertido frío. Coste elevado de la plataforma. Mayor coste alimentación eléctrica, y transporte producción eléctrica y de fluidos. Elevadas cargas del oleaje sobre los tubos. Sobre plataformas flotantes ancladas o autopropulsadas. Menor longitud de tubos AF y AC. Producción almacenada en la plataforma (hidrógeno, metanol, amoniaco, agua desalinizada) y transportada a tierra por medios marítimos. Problemas de cargas del oleaje sobre los tubos. Si anclada: coste de los anclajes. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES OTEC: IMPACTOS AMBIENTALES Y SOCIOECONÓMICOS Ambiental: 1. Perturbación del equilibrio térmico del océano. Mitigación: Se propone que los efluentes se viertan a una profundidad con la misma temperatura. En cualquier caso modifican el equilibrio hidrostático y térmico, al derivar agua caliente de la superficie, fría del fondo y realizar un vertido en aguas intermedias. Las plantas móviles permiten difuminar el impacto. 2. Perturbación del equilibrio de nutrientes. Las aguas frías del fondo son ricas en nutrientes. Si se vierten en superficie se puede fomentar el crecimiento del fitoplancton. Este impacto puede ser positivo o negativo. Socio-económico: 1. Fuente energética de gran seguridad, al utilizar un almacén energético. 2. Disponible en zonas tropicales, especialmente atractiva para zonas insulares, donde el costo de la energía es elevado y el agua dulce y los aprovechamientos piscícolas son atractivos añadidos. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA ORIGEN: Rotación de la Tierra La energía se disipa por fricción y turbulencia. La duración del día aumenta 0.000023 s/año La Luna se aleja de la Tierra 3.8 m/año EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Mapa de disipación de la marea astronómica Fuente: NASA Potencia media disipada ≅ 1329 TW≅ ≅ 1% de la energía solar en la superficie de la Tierra) EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento como energía potencial E=1.97 A R2 106 Kwh/año A: Área del estuario a media marea en Km2 R: Carrera de marea en m Bahía de Santander Área: 22 Km2 Carrera de marea media: 3.7 m Potencial aprovechable: 593 GWh/año Potencia media aprovechable: 68 MW Estuario de la Rance Área: 22.3 Km2 Carrera de marea media: 10 m Potencial aprovechable: 4400 Gwh/año Potencia media aprovechable: 502 MW EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES Aprovechamiento como energía potencial Central de la Rance Área: 22.3 Km2 Carrera de marea media: 10 m Potencial aprovechable: 4400 Gwh/año Potencia media aprovechable: 502 MW Potencia instalada: 240 MW Nº de grupos: 24 de 10 MW % del potencial instalado: 48% Producción anual: 540 GWh Factor de utilización: 26% % del potencial aprovechado: 12% Los costes medioambientales, socioeconómicos y de producción han hecho inviables la mayoría de las proyectos propuestos EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento como energía potencial: Impactos Impactos ambientales - Durante la construcción: dulcificación del estuario. - Menor carrera de marea en el estuario. - Modificación de la carrera de marea fuera del estuario - Periodos más largos de nivel constante. - Menor intercambio de agua con el mar. - Reducción en las variaciones de salinidad y temperatura. - Reducción de las áreas intermareales. - Aumento de la producción primaria. - Disminución de la biodiversidad. Impacto socio-económico - Mejora de las comunicaciones entre ambas orillas. - Tráfico marítimo limitado a través de las esclusas. - Aumento del uso como puerto refugio para. - Disminución de las actividades pesqueras, salvo el cultivo de ostras. Con los requerimientos actuales de la UE no sería posible su construcción EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento como energía cinética Potencia de una corriente: P= 1 ρ ∫ U 3dA 2 A ρ: Densidad del agua = 1027 Kg/m3 A: Área U: Velocidad de la corriente Para: U = 2 m/s constante R=5m A=π*52 P=645 KW SeaFlow (Marine Current Turbines Ltd) Potencia nominal 300 kW Montada sobre un pilote vertical en el canal de Bristol. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento como energía cinética Variación en el espacio y en el tiempo EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento como energía cinética Variación en el espacio y en el tiempo EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento como energía cinética Modificación de las corrientes debida al aprovechamiento Simulación numérica Longitud canal: 4000 m Anchura canal: 500 m Altura de carga 0.8 m Fuente: Ian Bryden Centre for Research in Energy and the Environment The Robert Gordon University, Aberdeen Cnvironment EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento como energía cinética Sistemas de aprovechamiento con turbohélices Aguas someras Base de gravedad Aguas profundas Monopila Fuente: Ian Bryden Centre for Research in Energy and the Environment The Robert Gordon University, Aberdeen Cnvironment Jacket pilotada Flotante EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento de la energía cinética de las corrientes Otros sistemas diferentes a los turbohélice BioPower Systems Hidroplano oscilante Stingray EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento de la energía cinética de las corrientes Otros sistemas diferentes a los turbohélice Turbinas de eje vertical de Blue Energy Candad Ltd. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento de la energía cinética de las corrientes Ventajas: Tecnología disponible Zonas costeras Poca interferencia ambiental SeaGen Marine Turbine Inconvenientes: Zonas específicas Costo de instalación y mantenimiento EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DE LA MAREA ASTRONÓMICA Aprovechamiento de la energía cinética de las corrientes Impactos ambientales Impacto durante la construcción Impacto sobre el necton de las turbinas Cables submarinos Modificación del sistema de corrientes Modificación del transporte de sedimentos Impactos socioeconómicos: Interferencias con otros usos SeaGen Marine Turbine - Navegación comercial - Pesca - Actividades turístico-recreativas EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones de alta mar fijas al fondo Granja eólica de Horns Rev (Mar del Norte, Dinamarca) (160 MW, 80x2 MW) EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones de alta mar fijas al fondo EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones de alta mar fijas al fondo EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones de alta mar fijas al fondo (Previsiones EWEA 2020 – 2030) EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Ventajas sobre la eólica terrestre Mayor permanencia e intensidad del viento Menos turbulencia en la capa límite Menor impacto de instalación Menor impacto con aves Menor impacto visual y sonoro Inconvenientes sobre la eólica terrestre Mayor espacio para la recuperación del perfil de viento Mayores costos de instalación y mantenimiento Medio ambiente corrosivo Coste de la transmisión a tierra EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones flotantes en alta mar EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones flotantes en alta mar España: una necesidad debido a la pendiente de la plataforma continental EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones flotantes en alta mar Hywind (StatoilHydro): Primera turbina eólica flotante. Anclada en aguas de 200 m de profundidad a 10 Km de Karmøy (SW Noruega). Inicia generación en Octubre 2008 Turbina: Siemens 2.3 MW Peso turbina-góndola: 138 t Altura eje rotor: 65 m Diámetro rotor: 82.4 m Calado del casco: 100 m Desplazamiento: 5300 m3 Diámetro línea flotación: 6m Diámetro fuste sumergido: 8.3 m Profundidades de anclaje: 120-700 m Anclaje: 3 catenarias a muerto EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones flotantes en alta mar en Cantabria ¿POR QUÉ CANTABRIA? •Capital humano Cantabria, UC, de internacional. especializado: IH reconocido prestigio •Tanque Oceánico-Costero. ICTS única en España, para el ensayo y la investigación en hidrodinámica marina. •Parque experimental offshore en la costa de Cantabria. Ensayo de prototipos eólicos flotantes y de energía undimotriz. Se espera esté disponible para 2010. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones flotantes en alta mar: Proyectos Idermar • La Consejería de Industria del Gobierno de Cantabria, a través de Sodercan, ha impulsado la constitución y forma parte del accionariado de la sociedad IDERMAR, S.L., que tiene por objeto desarrollar proyectos de I+D en el campo de las energías marinas y, en particular, pretende: • Desarrollar, construir y fondear torres experimentales de investigación para confirmar y evaluar el recurso real disponible (intensidad y horas de funcionamiento). • Alcanzar el desarrollo de un sistema de soporte flotante para aerogeneradores marinos que pueda ser adaptado a cualquier modelo de máquina existente en el mercado y que permita el aprovechamiento eólico del litoral español en profundidades entre 50-200 m con un coste competitivo. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Instalaciones flotantes en alta mar: Idermar: Torre de medición de 60 m EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA EÓLICA MARINA Impacto ambiental. 1) Asociado a la reducción de energía. Ligera modificación local del oleaje y las corrientes Modificación local del viento. ¿Gran escala? 2) Asociado a las instalaciones. Impacto de los anclajes o cimentaciones en los fondos Impacto de los equipos situados en el fondo y los cables submarinos Impacto de las instalaciones en tierra y líneas de evacuación de energía Impacto socio-económico. Impacto en la navegación comercial Impacto sobre las actividades turísticas Impacto en las actividades pesqueras. (Santuarios) EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Generación del oleaje por el viento y flujo de energía DISPERSIÓN RADIAL Y ANGULAR B ZONA DE GENERACIÓN E π ∞ T F = ρ ⋅ g ⋅ ∫ ∫ S (ω ,θ ) ⋅ C g (ω ) ⋅ dω dθ −π 0 T F: Flujo de energía (W/m) S (ω, θ): Espectro direccional (m2/rad/grd) Cg (ω): Celeridad de grupo (m/s) E F ≅ 550 H s2 Tz (W / m) PUNTO DE PREVISIÓN EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Generación del oleaje por el viento y flujo de energía F = 550 H s2 Tz (W / m) Oleaje de Sur en la Bahía de Santander: F = 550 x 12 x 3 = Mar de fondo media en el Cantábrico: F = 550 x 1.82 x 14 = Mar gruesa de fondo en el Cantábrico: F = 550 x 42 x 18 = 158.4 KW/m Mar arbolada en el Mediterráneo: F = 550 x 72 x 10 = 269.5 KW/m Mar enorme en La Coruña F = 550 x 142 x 16 =1,724.8 KW/m 1.6 KW/m 24.9 KW/m EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Variabilidad temporal del flujo de energía Variabilidad a medio y largo plazo: Inferior a otras fuentes de energía del mismo origen, ej. eólica. Variabilidad intrínseca asociada los grupos de ondas: Variaciones en el flujo medio de energía de hasta dos órdenes de magnitud en periodos del orden de 1 a 3 minutos, asociados a los grupos de ondas P re s ió n (m c a ) 24 20 Kw/m 120 Kw/m 22 300 Kw/m 40 Kw/m Variaciones de un orden de magnitud en el periodo 20 18 16 5 Kw/m 14 48000 48100 48200 48300 48400 EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Potencial del oleaje (KW/m) Flujo m edio de energía por m es 140 120 Fe (Kw/h) 100 80 60 40 20 0 Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Mes Percentil 90% Percentil 50% Percentil 10% Media Dic EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Tipos de sistemas de aprovechamiento A – Terminadores fijos Absorción – reflexión con mínima transmisión Dimensión mayor paralela a los frentes Pueden ser fijos o flotantes OWC terminador fijo: Mutriku 16 turbinas WaveGen de 30 KW (480 KW) EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Tipos de sistemas de aprovechamiento. B- Terminadores flotantes. Ascenso del oleaje: Wave Dragon Prototipo Atlántico Pantallas reflectoras: 300 m Volumen del depósito: 8000 m3 Peso: 33.000 t acero, hormigón y lastre Potencia: 7000 KW (20 x 350 KW) Ensayos del prototipo Wave Dragon Nissum Bredning (escala 1/5.2 del Atlántico). EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Tipos de sistemas de aprovechamiento C – Atenuadores Absorción progresiva Dimensión mayor perpendicular a los frentes Pueden ser fijos o flotantes Inserción bisagra del eje vertical (guiñada) Actuador hidráulico de cabeceo Acumulador de aceite de alta presión Conjunto motor y generador Colector circuitos hidráulicos alta presión Depósito de aceite Bisagra del eje horizontal (cabeceo) Atenuador: Pelamis Proyectos Pelamis: Aguçadoura (2.25 MW (3 x 750kW), 2008, 20 MW, ?) Orcadian Wave Farm (3 MW (4 x 750kW), 2008 ) Westwave (WaveHub) (5.25 MW (7 x 750 MW), 2009 ?) EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Tipos de sistemas de aprovechamiento D – Absorbedores puntuales en superficie Omnidireccionales La referencia fija puede ser una placa de inercia flotante Instalados cercanos, interactúan entre ellos y en conjunto son direccionales Boya OPT instalada en aguas de Santoña (Cantabria) Potencia: 40 KW EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Tipos de sistemas de aprovechamiento E – Absorbedores puntuales sumergidos Omnidireccionales La referencia fija puede ser una placa de inercia flotante, o un anclaje al fondo. Instalados cercanos, interactúan entre ellos y en conjunto son direccionales Prototipo 2 MW Archimede Wave Swing (AWS) antes de su fondeo en aguas próximas a Oporto. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Tipos de sistemas de aprovechamiento F – Placa oscilante Si son de charnela: unidireccionales La referencia fija puede ser una placa de inercia flotante Prototipo OYSTER 600 KW (Aquamarine Power) (18 x 12 x 2 m) antes de su fondeo en aguas del EMEC en otoño de 2009. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Tipos de sistemas de aprovechamiento G – Sistemas inerciales Todo el sistema de extracción de potencia está aislado del oleaje. Pueden ser terminadores, atenuadores o absorbedores puntuales. Prototipo Oceantec (Tecnalia) en pruebas cerca de Pasajes. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Tipos de sistemas de aprovechamiento H – Plataformas Utilizan la plataforma flotante como referencia semifija. Los flotadores interaccionan entre si, no son absorbedores puntuales. Plataforma de ensayo Buldra, (SEEWEC) en pruebas en aguas Noruegas a escala 1/3 del Atlántico. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Tipos de sistemas de aprovechamiento I- Otros? EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE: IMPACTOS Impacto ambiental. 1) Asociado a la reducción de energía. Modificación local del oleaje y las corrientes Alteración del ecosistema costero Alteración de la dinámica costera Para disminuir impactos: permeabilidad del campo al oleaje. Santoña: 96 % 2) Asociado a las instalaciones. Impacto de los anclajes en los fondos Impacto de los equipos situados en el fondo y los cables submarinos Impacto de las instalaciones en tierra y líneas de evacuación de energía Impacto socio-económico: Similar a los de la eólica marina. Impacto en la navegación comercial Impacto sobre las actividades turísticas Impacto en las actividades pesqueras. (Santuarios) EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ZONAS DE PRUEBA Operativas para WECs en la actualidad European Marine Energy Centre Creación: 2003 Situación: Stromness, Islas Orkadas Superficie: 500 Ha, 50 m profundidad Equipo: Cuatro puntos de conexión submarinos Cuatro cables submarinos Subestación en tierra y centro control Conexión a la red Estación meteorológica 2 boyas direccionales de oleaje EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ZONAS DE PRUEBA Operativas para WECs en la actualidad Escala ¼ Atlántico. Galway Bay (Irlanda). Creación: 2006 Situación: An Spideal, Galway Bay Superficie: 37 Hectáreas Profundidad: 21-24 m Equipo: Boya de medición de oleaje EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ZONAS DE PRUEBA Operativas para WECs en la actualidad Escala 1/5 Atlántico. Nissum Bredning, Dinamarca Creación: 2000 Situación: western Limfjord Superficie: no definida Equipo: Pantalán instrumentación Boya de oleaje EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ZONAS DE PRUEBA En tramitación para WECs en Europa: 330 Km2 Le Croisic Wave Hub, UK SEM-REV Francia Zona Piloto Portugal Situación: Le Croisic Superficie: 1 Km2 Profundidad: 40 m 2010 Situación: Hayle, Superficie: 8 Km2 Profundidad: 50 m 2010 EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ZONAS DE PRUEBA En tramitación en España para WECs. País Vasco, BIMEP Superficie: 6 Km2 Profundidad: 50 a 90 m Equipo: Boyas de balizamiento Boya oceanográfica. 4 conexiones submarinas 13 KV, 5 MW Cable/s submarino/s a tierra Subestación a tierra 13/132 KV, 20 MW Centro de control (en subestación) Conexión a red 132 KV Presupuesto: 20 M€ Puesta en marcha: 2012? EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ZONAS DE PRUEBA En tramitación en España para WECs. Canarias: PLOCAN (ICTS) Superficie: Sin especificar Profundidad: >50 m Equipo en la plataforma: Laboratorios Talleres Despachos y camarotes Enfermería y sala de descompresión Suministro de energía Suministro de agua (desaladora) Tratamiento residuales Instituto Canario de Ciencias Marinas Telde, Gran Canaria Embarcaderos, helipuerto Puente grua 20 t Equipos de apoyo operaciones marinas EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ZONAS DE PRUEBA En tramitación en España. Cantabria Ubiarco 48 Km2 En trámite Oleaje y eólica flotante Santoña 0.24 Km2 Permisos Subestación submarina Cable submarino Solo WECs EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Zonas de prueba en trámites en España: Santoña Área: 600 x 400 m Profundidad: -48 a -55m Potencia máxima conectable: 2 MW Componentes: - Subestación submarina con 10 tomas de 150 KW - Cable submarino - Subestación en tierra y centro de control - Conexión a la red - Sistema de observación ambiental Usuarios: Prototipos WECs de pequeña potencia Promotor: IBERMAR (Iberdrola, OPT, Total, SODERCAN, IDAE) Gestión y R&D: IH Cantabria Inicio de operaciones: 2010 EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES ENERGÍA DEL OLEAJE Zonas de prueba en trámites en España: Ubiarco 6000 m 8000 m Superficie: 4800 Ha Profundidad: 45 – 150 m Componentes: • Varias conexiones submarinas • Cables submarinos • Subestación en tierra • Conexión a la red • Sistema de observación ambiental Usuarios: - Sistemas de energía oleaje - Turbinas eólicas fijas o flotantes Hitos: Noviembre de 2009: torre flotante 80 m Verano 2010: Plataforma eólica flotante Participantes: IDERMAR (Helium, ApiaXXI, Sodercan, IHCantabria) Gestión y R&D: IH Cantabria EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES Conclusiones: Las energías de origen marino pueden aportar una parte sustancial de los requerimientos energéticos de la humanidad, con impactos ambientales reducidos. En España, las fuentes de energía renovable marina mas prometedoras son la eólica y la undimotriz. Las características de la plataforma continental Española obligan al desarrollo de sistemas flotantes anclados en alta mar. Para el desarrollo de las tecnologías necesarias se requiere centros de investigación y zonas de prueba en alta mar. La implantación de granjas energéticas marinas requerirá el desarrollo de equipos, materiales, sistemas de transporte y montaje y equipos de mantenimiento específicos para estas tecnologías. Se debe desarrollar asimismo, la legislación que facilite la implantación y la conexión de las granjas energéticas marinas a la Red Eléctrica. EL PAPEL DE LAS ENERGÍAS MARINAS EN LAS ENERGÍAS RENOVABLES GRACIAS POR SU ATENCIÓN
