Tendencias21
Un nuevo dispositivo capta más energía de las olas que otros sistemas ya existentes

Un nuevo dispositivo capta más energía de las olas que otros sistemas ya existentes

Ingenieros estadounidenses y portugueses están trabajando juntos en el desarrollo de un nuevo dispositivo que ya está demostrando ser mucho más eficiente que otros a la hora de convertir la energía mecánica que generan las olas del mar en energía eléctrica. El dispositivo, al que han llamado OWC, consiste en una cámara con una abertura y una conexión a una turbina. Según sus creadores, el OWC aprovecha la compresión del aire dentro de la cámara cuando las olas entran en ella para que la turbina funcione y produzca electricidad. Tres de estos dispositivos serán instalados en un rompeolas en la desembocadura del río Duero en Oporto, Portugal. Generarán 750 Megavatios que darán luz a unos 750 hogares. Por Raúl Morales.

Un nuevo dispositivo capta más energía de las olas que otros sistemas ya existentes

Ingenieros del MIT y del Instituto Técnico Superior de la Universidad Técnica de Lisboa están diseñando un dispositivo que captará significativamente más energía de las olas oceánicas que los sistemas existentes. Esa energía se usará para alimentar una turbina. Por el momento, han construido uno de estos dispositivos a escala.

La energía a partir de las olas es una fuente de energía renovable con un enorme potencial. En algunos sitios, como en el noroeste de los Estados Unidos, la costa oeste de Escocia o el extremo sur de Sudamérica, África o Australia, un dispositivo para extraer energía de las olas podría, teóricamente, generar entre 100 y 200 megavatios de electricidad por kilómetro de costa.

El problema es diseñar un sistema que pueda resistir el poder de corrosión del mar, que esté siempre operativo, que gestione las variaciones estacionales de la intensidad de las olas o que continúe operando incluso en condiciones meteorológicas complicadas, como durante una tormenta.

El profesor Chiang Mei , del Departamento de Ingeniería Civil y Medio Ambiental del MIT, empezó a creer en la energía eólica desde finales de los años 70, durante la crisis energética. Tras la reciente escalada de los precios del petróleo, este profesor ha renovado su interés por aprovechar esta fuente energética.

Según un comunicado del MIT, el profesor Mei y sus colegas han desarrollado unas simulaciones numéricas capaces de predecir las fuerzas de las olas en un dispositivo dado. Estas simulaciones permiten tomar las mejores decisiones para maximizar la captación de energía y proporcionar datos para buscar las maneras más eficientes de convertir la energía mecánica en energía eléctrica.

Portugal, una potencia

Uno de los países con un mejor nivel de investigación y desarrollo en estas técnicas es Portugal. Durante los últimos tres años, Mei ha estado trabajando codo con codo con los profesores Antonio Falcao, Antonio Sarmento y Luis Gato, de la Universidad Técnica de Lisboa. Han estado diseñando una versión piloto a escala de una instalación llamada columna de agua oscilante (OWC, en inglés).

Instalada en o sobre la propia costa, una OWC consiste en una cámara con una abertura. Al mismo tiempo que las olas entran y salen, el nivel del agua dentro de la cámara sube y baja. El movimiento de la superficie del agua obliga al aire a comprimirse sobre ella y, posteriormente, a fluir hacia la abertura que, a su vez, lo dirige hacia la turbina que, en última instancia, convierte la energía mecánica en electricidad.

La turbina está diseñada de tal manera que las palas siempre rotan en la misma dirección, sin que en ello influya un cambio de dirección de la corriente de aire debido al movimiento de entrada y salida de las olas.

El plan de los ingenieros portugueses es integrar la planta OWC en la cabecera de un rompeolas, en la desembocadura del río Duero, en Oporto, al norte de Portugal. En última instancia, la instalación incluirá tres OWCs que generarán 750 kilovatios, suficiente para abastecer de energía 750 hogares. Además, permitirá calmar las aguas en esta área y reducir la erosión local.

Compresión de aire

El reto es diseñar un dispositivo que funcione eficientemente en un espectro amplio de frecuencias de olas. La clave para conseguirlo es la compresión del aire dentro de la cámara OWC. Esta capacidad de compresión no puede ser cambiada, pero el impacto en la elevación del agua en la cámara sí que puedo serlo simplemente cambiando el tamaño de ésta.

Las simulaciones han puesto de manifiesto que, usando una cámara grande, es posible captar más energía en una ola determinada. “Hemos descubierto que es posible optimizar la eficiencia de la OWC haciendo uso de la compresión del aire, algo que, en principio, no es obvio”, comenta Mei.

Mei está actualmente trabajando en otros dispositivos parecidos. En concreto está estudiando otras geometrías para el mismo fin. El entusiasmo de Mei por este tipo de energía sigue intacto, pero no deja de ser realista respecto a su nivel de desarrollo tecnológico y respecto a sus costes. Aunque éstos se han reducido mucho en los últimos años, estamos ante un tipo de energía que no podrá ser explotada comercialmente hasta dentro de varias décadas.

“Dado el futuro de las fuentes de energía convencionales, necesitamos investigar más en las energías alternativas”, comenta. “Por el momento, la energía eólica y solar están en el punto de mira porque su desarrollo empezó antes. La energía extraída de las olas tiene mucho potencial, pero es una disciplina de la ingeniería relativamente joven que necesita más investigación”.

Pero los ingenieros están trabajando en otras direcciones. Hace unas semanas, Tendencias 21 recogía la instalación con éxito de la primera turbina maremotriz en el lecho marino. Su instalación tuvo lugar en el European Marine Energy Centre (EMEC), que está situado en Orkney, Escocia. Para ello, la empresa ideó lo que han llamado el “OpenHydro Installer” (Instalador OpenHydro), una barcaza capaz de transportar y hacer las operaciones necesarias para sumergir tanto la base dónde se sujeta la turbina en el lecho marino como la propia turbina.

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • El telescopio Webb estudiará al asteroide 2024 YR4, que podría impactar con la Tierra en 2032 12 febrero, 2025
    El asteroide 2024 YR4 tiene una probabilidad de aproximadamente el 2,3% de impactar con la Tierra en 2032: las posibilidades se han duplicado luego de los últimos análisis, motivando que el equipo a cargo del Telescopio Espacial James Webb (JWST) se comprometa a estudiar el tamaño real de la roca espacial y otras de sus […]
    Redacción T21
  • El futuro digital de la muerte: ¿inmortalidad virtual o espejismo tecnológico? 12 febrero, 2025
    La digitalización está transformando nuestra relación con la muerte y el duelo: el difunto se ha vuelto cada vez más "invisible". En su lugar, cobran protagonismo las representaciones digitales del fallecido en las redes sociales, así como proliferan los cementerios virtuales.
    Redacción T21
  • ¿Puede la gripe aviar desatar una nueva pandemia? 11 febrero, 2025
    Una nueva cepa de gripe aviar en Nevada, Estados Unidos, muestra una mutación preocupante: se trata de una variedad que intriga a los científicos, porque se relaciona directamente con la influenza aviar altamente patógena (IAAP) en humanos, que provocó la primera y única muerte humana relacionada con la gripe aviar en América del Norte hasta […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Descubren cómo el cerebro supera el miedo 11 febrero, 2025
    Un equipo de investigadores ha identificado cómo el cerebro supera al miedo en roedores: han logrado describir el mecanismo cerebral que se activa en los ratones para superar el miedo instintivo. De confirmarse en humanos, el hallazgo podría ayudar a la investigación de tratamientos y soluciones para personas con patologías como el trastorno de estrés […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • El núcleo de la Tierra podría estar a punto de estallar: habría volcanes a 5.000 kilómetros de profundidad 11 febrero, 2025
    Un estudio revela que el núcleo interno de la Tierra está cambiando de forma misteriosa y aún incierta: el núcleo interno giratorio no solamente modifica su velocidad de rotación, sino que también parece cambiar de forma, con variaciones que se manifiestan a través de las ondas acústicas que se propagan por el centro de la […]
    Redacción T21
  • Una exposición muestra el camino a la extinción de millones de seres vivos marinos conscientes 11 febrero, 2025
    Ecos del océano, una exposición que une ciencia, tecnología, arte y creatividad, muestra los ecos que surgen en la mente de una ballena cuando tropieza con la contaminación sonora generada por la actividad humana. Una experiencia inmersiva invita a preservar el equilibrio entre el ser humano, la naturaleza y el resto de especies que conviven en […]
    Alejandro Sacristán (enviado especial).
  • La IA ya supera a los humanos en el fraude digital 10 febrero, 2025
    Un nuevo estudio destaca la creciente sofisticación de los grandes modelos de lenguaje (LLM), la estructura detrás de los chatbots de IA más conocidos, para crear estrategias de fraude cibernético. Estos modelos pueden diseñar campañas de phishing hiperpersonalizadas y persuasivas, a una fracción del coste y el tiempo que requieren los métodos tradicionales desarrollados por […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Alerta: Creciente riesgo de que restos de cohetes afecten zonas de intenso tráfico aéreo 10 febrero, 2025
    Un nuevo estudio publicado en la revista Scientific Reports advierte sobre el aumento del peligro que representa la basura espacial para la aviación comercial. La investigación, realizada por científicos de la Universidad de Columbia Británica, en Canadá, concluye que existe una probabilidad anual del 26% de que los desechos de cohetes espaciales reingresen a la […]
    Pablo Javier Piacente / T21
  • Los cantos de las ballenas son similares al lenguaje humano: puedes comprobarlo aquí 10 febrero, 2025
    Los científicos han descubierto la misma estructura o conjunto de patrones rítmicos que son un sello distintivo del lenguaje humano en el canto de las ballenas jorobadas: los hallazgos muestran que incluso especies tan disímiles evolutivamente pueden compartir sistemas de comunicación que se transmiten culturalmente de generación en generación.
    Redacción T21
  • El Rapto del Mundo: la democracia naufraga en la era del ultraliberalismo, pero no ha sido conquistada 10 febrero, 2025
    Lo que está pasando con la democracia puede compararse con el mito del rapto de Europa: seducida con engaños, se ha adentrado en un proceso de erosión de las instituciones, polarización social y desregulación económica que la aleja de su inspiración humanista. ¿Estamos presenciando el nacimiento de un nuevo orden político global?
    EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21