Se define a la energía undimotriz a aquella que es obtenida a través de la captación de la energía cinética contenida en el movimiento de las aguas de los océanos y mares. Las olas son el resultado del efecto del viento sobre la superficie del agua. Este viento se origina a partir de la principal entrada de energía del planeta: la energía del sol. La energía contenida en el movimiento oscilatorio de las aguas de los océanos es enorme. En ciertos lugares donde la actividad de las olas es abundante, la energía cinética almacenada en este movimiento supera los 70MW/km2.
En teoría, podría especularse con la construcción de enormes estaciones captadoras y generadoras de energía eléctrica basadas en el movimiento de las olas pero existen varios factores que condicionan negativamente su implementación. El principal problema consiste en que el tamaño y la frecuencia de las olas no son constantes ni predecibles como ocurre, por ejemplo, con las mareas. Esto genera un claro problema de ajuste entre la oferta y la demanda de la energía generada. Por esta razón la energía obtenida de las olas todavía se encuentra en fase de experimentación y por el momento se ha restringido a sistemas y prototipos de pequeña escala.
Identificar las zonas donde se generan olas de mayor tamaño resulta de extrema relevancia a la hora de planificar y desplegar equipamiento de captación de energía undimotriz. Teniendo en cuenta que la formación de las olas tiene estrecha relación con los vientos de superficie, es correcto inferir que las zonas con mayor factibilidad para emplazamientos undimotrices se encuentran comprendidas entre los 40º y 60º grados de latitud en ambos hemisferios.
La tecnología disponible hasta el momento define tres diferentes sistemas para convertir la energía de las olas en energía eléctrica:
1- Dispositivos Flotantes Amarrados
Este tipo de dispositivo flota en la superficie del océano amarrado al lecho marino por cuerdas o cables que pueden estar tensos o sueltos, dependiendo del sistema. El captador mecánico debe resistir el movimiento de las olas para generar energía: parte de la máquina necesita moverse mientras que otra parte debe quedar inmóvil. En este tipo de dispositivo, el amarre es fundamental y está dispuesto de tal manera que el movimiento de las olas solo mueva una parte de la máquina. La electricidad se genera entonces a partir del movimiento oscilatorio de la parte móvil que acompaña las olas.
2- Sistemas de Columnas de Agua Oscilantes
Estos sistemas funcionan basados en una estructura hueca parcialmente sumergida en el agua y con una abertura expuesta por debajo de la linea del agua. Por encima de este nivel se genera una gran cámara de aire que varia en tamaño al estar sometida a la fluctuación de nivel del agua por efecto de las olas. Este aire atrapado en la estructura sufre violentos compresiones por efecto del llenado de agua en la cámara y es canalizado a través de ductos que mueven turbinas bidireccionales.
El efecto aerodinámico producido es de igual intensidad cuando el agua que ingreso se retira de la cámara. El reingreso de aire desde el exterior vuelve a rotar las turbinas emplazadas en los ductos y así el ciclo se cierra esperando el ingreso de una nueva ola.
3- Sistemas de Superficies Articuladas.
Este sistema se basa en aprovechar mecánicamente el movimiento de las olas a través de dispositivos de gran extensión que copian la rugosidad de la superficie del agua articulando movimientos de bisagras. La diferencia de nivel relativo entre distintos puntos de la maquina hacen girar bisagras y puntos de quiebre donde se encuentran sistemas hidráulicos que al ser accionados bombean fluidos que hacen girar generadores eléctricos.
La principal ventaja de este tipo de dispositivos es que no necesitan estar fijados al lecho marino y solo funcionan con la diferencia de nivel relativa del agua. Esto permite emplazamientos a distintos tipos de profundidades y distancias de la costa.
Sistema de Generación por Plano Articulado. Figura 1
En el siguiente video se muestra un emprendimiento argentino sobre energía undimotriz:
Hola, he visto que los sitemas basados en la energía undimotriz se deben a 3 efectos: 1) efecto empuje de las olas 2) variación de la altura de las olas 3) variación de la presión de las olas.
Un sistema de columna de agua oscilante a qué efecto se debe y por qué?
Espero su respuesta.
Muchas gracias
Saludos
Gabriel
Hola Gabriel:
TE cuento que el sistema “columna de agua oscilante” aprovecha al efecto de variación de la altura de las olas, ya que este dispositivo es una cámara en la cual el agua entra y sale con lo cual genera exceso y defecto de presión este aire en exceso es expulsado a la atmosfera pasando por una turbina “Wells” y cuando la ola se retira genera un “vacío” en el interior de la cámara con lo cual el aire ingresa por la turbina hacia la cámara para compensar dicho defecto de presión.
Espero haber sido medianamente claro, cualquier cosa consulta no hay problema
Saludos
El efecto de la “columna de agua oscilante” también se lo podría atribuir a la altura de la ola. Esta sistema consta con una estructura con forma de campana semi sumergida con un respiradero en la parte superior que permite la entrada de salida del aire, pero esto lo administra una turbina, entonces con la elevación y la bajada del agua produce una corriente de viento en el respiradero y gracias a la turbina produce electricidad.
Espero poder aclarar tu duda. (Mejor tarde que nunca jeje)
Saludos!
Pablo
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Buestra intencion es buena pero el invento no sirve como todos los que hay, ya que para generar energia barata hay que aprobechar todas las altura y velocides de las olas y su densidad del mae al maximo y el unico mecanismo que lo realiza es el mio
La energía marina, una fuerza a la que no hay que oponerse, simplemente dejarla hacer.