Energia Corrientes Marinas

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ENERGIA GENERADA POR LAS CORRIENTES MARINAS

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ENERGIA GENERADA POR LAS CORRIENTES MARINAS

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ENERGIA DE LAS CORRIENTES MARINAS• Un recurso energético importante de los océanos reside en la

energía cinética contenida en las corrientes marinas. • Su origen está ligado, entre otras causas, a diferencias de

temperatura o de salinidad, a las que se añade la influencia de las mareas. Los efectos se amplifican cuando la corriente atraviesa zonas estrechas limitadas por masas de terreno, incrementándose la velocidad.

• El proceso de captación se basa en convertidores de energía cinética similares a los aerogeneradores. En Europa se han identificado más de 100 lugares con corrientes marinas importantes.

• Los emplazamientos más prometedores están en el Reino Unido, Irlanda, Francia, España, Italia y Grecia. Existen zonas que ofrecen potencial para extraer más de 10 MW/km2

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APROVECHAMIENTO DE LA ENERGIA DE LAS CORRIENTES MARINAS

La energía de las corrientes marinas tiene un potencial aprovechable mayor de 30 GW.

Tiene una mayor densidad energética que la energía eólica:

El aprovechamiento de este tipo de energía tiene un inconveniente principal, que es el impacto para la navegación, ya que las mejores corrientes se encuentran en zonas ubicadas principalmente en estrechos o desembocaduras de ríos con gran tránsito marino.

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TECNICAS DE CAPTACION

Las técnicas de extracción son similares a las que se utilizan con las turbinas eólicas, empleando en este caso instalaciones submarinas. El rotor de la turbina va montado en una estructura apoyada en el fondo o suspendida de un flotador. Es conveniente que la posición del rotor esté próxima a la superficie, para aprovechar la zona donde las velocidades del agua son más altas.

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• Al igual que en el aprovechamiento de la energía del viento, para las corrientes marinas se utilizan dos tipos de rotores:

- Rotores axiales (tipo hélice, de eje horizontal) - Rotores de flujo cruzado (tipo Giromill, de eje vertical)

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A la hora de colocar las turbinas existen dos tendencias:- Sobre el lecho marino, previamente arreglado, diseño

que se utiliza preferentemente en aguas poco profundas (20-30 m. de profundidad)

- Sobre un sistema flotante con los convenientes amarres, que se aplican tanto en aguas poco profundas como en las profundas (50 m. profundidad).

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POTENCIA EXTRAIBLE

• El valor de la velocidad del agua más apropiado para el diseño se estima entre 2 y 3 m/seg, existiendo numerosos emplazamientos disponibles donde la velocidad es de este orden.

• La potencia extraíble por unidad de área barrida es proporcional a ρc3, siendo ρ la densidad del agua y c la velocidad. Teniendo en cuenta que la densidad del agua es 850 veces superior a la del aire, y que la velocidad del fluido es más pequeña que en el caso del aire, resulta que la potencia por unidad de área barrida es mucho mayor respecto a la que se obtendría con una Aero turbina.

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Comparación entre un aerogenerador eólico y una turbina de corrientes marinas para obtener 1 MW.

Para obtener 1 MW por energía solar harían falta 70x70 m2 de paneles solares

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PROYECTOS VANGUARDISTAS

Diversas iniciativas, tanto empresariales como universitarias, de Reino Unido, Noruega, Francia, Corea, Estados Unidos o España trabajan para aprovechar la energía producida por las corrientes submarinas. Su potencial es enorme, tanto como el océano, además de proporcionar un flujo energético constante y predecible, a diferencia de otros sistemas, como la eólica. Algunos proyectos esperan contar en pocos años con las primeras "granjas" de turbinas submarinas, y otros trabajan en nuevos diseños más eficientes y económicos que permitan un mayor desarrollo de este sistema.

Otras iniciativas se centran en modelos que quieren ir más allá de las turbinas de hélice convencionales.

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Algunos Prototipos…

THAWT: turbina de agua transversal horizontal axial. Se trata de un rotor cilíndrico que gira en torno a un largo eje con el flujo del agua. Sus creadores creen que puede desarrollar 12 MW, y requiere un 60% menos de costos de construcción y un 40% menos de mantenimiento.

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Otros investigadores se apoyan en la Biomimica, la ciencia que imita a la Naturaleza, para el desarrollo de sus ingenios. En la Universidad de Michigan, un grupo de científicos ha diseñado una nueva tecnología que se basa en los peces para aprovechar los remolinos que causan los fluidos en torno a un cuerpo. El principal punto fuerte de este prototipo, denominado "Vivace" (vibraciones inducidas por un vórtice), es que puede aprovechar las lentas corrientes acuáticas que las turbinas convencionales no pueden. Por ello, el sistema abre enormemente las posibilidades, incluso para aprovechar las corrientes de los ríos, según sus responsables.

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En Australia, la compañía BioPower Systems ha creado "Biowave", un sistema que imita el movimiento de las plantas.

subacuáticas para generar electricidad. En la actualidad sus responsables prueban un prototipo de 0,25 MW en la costa de Tasmania. Por su parte, Tim Finnigan, un ingeniero marino de la Universidad de Sidney, ha creado un colector de energía oceánica inspirado en la cola de los tiburones.

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Avances en Colombia … Tradicionalmente, Colombia ha estado a la vanguardia en el uso de energía hidroeléctrica. No obstante, aunque es una energía renovable, conlleva dificultades ambientales por las grandes zonas de inundación generadas en estos proyectos que, debido a la alta biodiversidad existente, puede destruir por completo el hábitat de algunas especies únicas en el mundo.Por lo anterior, sectores públicos y privados hacen esfuerzos por adoptar diversos tipos de energías renovables. Existe, por tanto, un interés en el desarrollo de proyectos piloto pequeños con el fin de probar las tecnologías en el país.

En los océanos podemos distinguir dos tipos de corrientes: las oceánicas y las corrientes inducidas por mareas. Las corrientes oceánicas se presentan por diversas causas, entre ellas el viento, las diferencias en temperatura y salinidad, y la rotación de la tierra.

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Colombia está afectada principalmente en el Atlántico por la corriente del Nordeste del Brasil, que posteriormente alimenta la corriente del Golfo, y en el Pacífico por la corriente de Humboldt, que se mueve por la costa occidental de Suramérica desde el Ártico y es una corriente fría.

Debido a que el fin de las investigaciones es el aprovechamiento energético de las corrientes y las tecnologías, y se necesitan velocidades altas las cuales no se generan en las corrientes oceánicas que afectan al país, los últimos estudios se han enfocado en las corrientes inducidas por mareas.

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En un estudio llamado “Potencial de generación de energía a lo largo de la costa colombiana mediante el uso de corrientes inducidas por mareas “… se concluyo lo siguiente:

En el Litoral Caribe de Colombia no es posible implementar el aprovechamiento energético con las tecnologías actuales. Sin embargo se tienen planeadas nuevas investigaciones.

En el Litoral Pacífico de Colombia se identificaron varias bahías, en las cuales se observa un potencial de generación de energía utilizando las corrientes inducidas por mareas. Las zonas más propicias para proyectos de generación por corrientes son: Punta Catripe, Delta Chavica, Bocana Raposo, Boca Naya y Bocana Armerías.