Cosechando energía del oleaje

30-10-2019 | Publicado por Joaquín Martí

Energía del oleaje

La humanidad va siendo consciente de los problemas a los que el planeta se enfrenta si no hacemos un uso responsable de sus recursos, tanto por su carácter finito como por los residuos y emisiones asociados.

Un aspecto clave es cómo generamos nuestra electricidad, que hoy en día requerimos para prácticamente cualquier actividad. En este contexto, una opción especialmente atractiva es la que ofrecen las fuentes renovables, que no inciden sobre nuestros recursos limitados y que pueden aprovecharse con relativamente pocas emisiones: energía hidroeléctrica, solar, eólica, de mareas, corrientes, oleaje, etc.

A modo de ejemplo, el oleaje de nuestros océanos contiene una enorme potencia. Con profundidades superiores a media longitud de onda, la energía de las olas aumenta con el cuadrado de la altura de ola significante y con el período del oleaje. Con un mar de fondo moderado, de olas de 3 m a intervalos de 8 s, el flujo de energía es 36 kW por metro de cresta. 

Se estima que el oleaje costero podría suministrar una potencia media de unos 2.1 TW, que es del orden de la mitad de la demanda eléctrica mundial. Considerando además que el 50% de la población mundial vive a menos de 60 km de la costa, la energía del oleaje inmediatamente emerge como un candidato prometedor para suministrar energía.

Pero el diablo está en los detalles. El océano es un entorno agresivo para ubicar cualquier cosa. Las mismas fuerzas que alistamos para generar energía amenazan a nuestros equipos, las partes móviles son una permanente pesadilla, el mantenimiento es un requisito frecuente y costoso, la corrosión, la interferencia con la navegación, el impacto sobre la vida marina, etc., son algunos de los numerosos problemas a resolver. Y todos tienen implicaciones en los costes.

Se han experimentado múltiples sistemas con resultados variables. Uno que parece solventar muchos de esos problemas es el que SBM Offshore está desarrollando. Su nueva generación de Conversores de Energía del Oleaje (S3® WEC) consiste esencialmente en un tubo sumergido de elastómero reforzado con fibras, lleno de agua, que se contrae y dilata localmente en respuesta a la variación de presiones que el paso del oleaje conlleva.

El tubo está envuelto con anillos de polímero electroactivo, cuya variación de energía elástica se torna directamente en energía potencial eléctrica. Por supuesto, el tubo no es totalmente inmune a las complejas demandas impuestas por el oleaje.

Principia ha estado dando apoyo a SBM Offshore en relación con la simulación de diversas configuraciones estructurales. Además de las simulaciones numéricas, también se han llevado a cabo ensayos a escala de laboratorio y, si las cosas avanzan como está previsto, en 2021 se harán ensayos en el mar con un prototipo a gran escala.

Las iniciativas de este tipo nos ayudarán sin duda en el camino hasta lograr producir la energía que necesitamos, sin tener que pagar el alto precio que ello solía entrañar.