Energía marina

Energía Marina: ¿Qué es y cuáles son sus principales ventajas?

Nuestro planeta está compuesto principalmente por agua. El 70% de la superficie la conforman mares, lagos y océanos. Lo que hace comprensible, que la búsqueda de fuentes de energía por parte del ser humano, no se limite solo a tierra firme. Los mares y los océanos también son contemplados como un recurso importante para obtener energía limpia y sustentable. A media escala, la energía marina ha demostrado ser una de las soluciones innovadoras y amigables con el medio ambiente.

¿Qué es la energía marina?

Conocida también como energía oceánica o de mares, es de carácter renovable y se obtiene gracias a diversas características de estas masas de agua. Más que una energía particular, la energía marina engloba todo un conjunto de tecnologías para producir electricidad aprovechando la energía de mares y océanos. Esto se logra, a través de las olas, las corrientes marinas, mareas, diferencia de temperatura y salinidad. Es decir, que tiene como propósito el aprovechamiento de la energía física y cinética de esta vasta fuente de energía renovable.

Se tiene la idea de que los mares y los océanos contienen una gran cantidad de energía en movimiento acumulada. En la actualidad, este potencial de producción está casi inutilizado o en estudio previo. No obstante, existen investigaciones que demuestran que tiene la capacidad de convertirse en una de las principales fuentes de energía renovable a nivel mundial. Para el 2050, se estima un aporte de 100 GW, lo que resulta en un 10% del consumo actual del continente europeo.

¿Cuántos tipos de energía marina existen?

Tal como lo expresa el concepto, la energía marina no se produce a través de un proceso aislado, sino que son varias tecnologías de aprovechamiento. Es decir, aprovecha diversas características de las masas de agua para producir electricidad. El primer tipo que conocemos es la energía mareomotriz, o energía de las mareas. Este tipo a su vez está dividido en dos, la barrera de mareas y las mareas dinámicas. Produce energía a partir del aprovechamiento del descenso y ascenso de los mares por acciones gravitatorias terrestres.

Un tipo importante de energía marina es la que se produce de las corrientes interiores del agua, llamada energía de corrientes marinas. Para ello se aprovecha la energía cinética que existe dentro del agua, y tiene un funcionamiento similar a los aerogeneradores. Siguiendo con los tipos dinámicos, se encuentra la energía undimotriz o energía del oleaje, producto del roce del aire con el agua superficial. También están los tipos de energía física, tales como la energía maremotérmica (que se obtiene aprovechando diferencias de temperaturas) o la energía potencial osmótica (por el diferencial de salinidad).

¿Cómo se obtiene la energía marina?

En el presente, existen una gran cantidad de procesos que posibilitan transformar el movimiento del agua en energía eléctrica. Estos procesos requieren de una gran inversión a la vez de una proyección precisa que permita aprovechar al máximo todo el potencial energético marino. Los estuarios, fiordos o las bahías en diversas partes del mundo son las locaciones ideales para establecer diques de entrada. Estos funcionan por el movimiento tanto en pleamar (marea alta) como en bajamar haciendo rotar turbinas generadoras conectadas a estos diques.

Otra forma de obtención bastante eficiente es a través de los hidrogeneradores de profundidad Tidal (TSG en inglés), instalados en el fondo marino. Estos aprovechan la enorme energía cinética de las corrientes marinas para mover las hélices que accionan un motor eléctrico. Es uno de los tipos de energía marina más baratos y con menor impacto ecológico. Por último, podemos citar las presas de longitud (también llamadas presas de energía dinámica mareomotriz). Son las más extensas, ocupando superficies entre 30 y 50 km de extensión, hacia el interior del mar.

¿Cómo funciona la energía marina?

Para poder explicar este punto, lo haremos por medio de la energía mareomotriz. Lo primero a entender son dos términos asociados con la producción energética del mar: flujo y reflujo. El primero se asocia con la subida del agua y el segundo con la bajada, siendo el reflujo de duración breve. Ambos están regidos por la acción de la gravedad y fases lunares. Para producir electricidad y que sea viable una central, se requieren puntos con diferencia entre flujo y reflujo que sean de al menos 5 metros.

Un generador mareomotriz se compone de la turbina y un alternador de energía. Para tener una central eléctrica conformada, se requieren varios de estos generadores interconectados a través de un embalse costero. En este caso se construyen diques para control del movimiento marino. El agua ingresa en pleamar para llenar el embalse, y cuando se llena, se cierran las compuertas de llenado. Cuando llega la bajamar, se abren las compuertas de carga de canales para devolver el agua al mar, produciendo el generador la electricidad.

Ventajas de esta tecnología

Como todas las energías renovables, la energía marina tiene ventajas atractivas. La primera de ellas es que es renovable, es decir, una fuente inagotable. Así que no podemos decir que la energía marina pueda agotarse en un futuro próximo. Otro de los aspectos ventajosos de la explotación de este tipo de energía es que no contamina. La transformación de esta energía en electricidad no involucra contaminantes o residuos que afecten al ambiente. También, los componentes que se usan para producirla tienen una mayor vida útil.

Otra ventaja importante es que no requiere altas velocidades para generar energía de forma eficiente. El agua es mucho más densa que el aire, por tanto, producir energía a partir de ella es mucho más eficiente a baja velocidad. De igual forma, resulta más beneficiosa gracias a que es predecible. Esto se debe a que desde la antigüedad existen estudios de los ciclos de los océanos. Un ejemplo claro, el aprovechamiento a través de las mareas, con los ciclos de alta y baja.

¿Con qué fenómenos se relaciona este tipo de energía?

Existen diversos fenómenos con los que se relaciona la energía marina. El primero de ellos tiene que ver con los cambios de las mareas, producto de la interacción de la luna y el movimiento gravitatorio. Estos fenómenos son los que mayormente se explotan a nivel marino para la producción de electricidad. Luego encontramos los fenómenos de las corrientes marinas, es decir, un movimiento especialmente influenciado por la rotación de la tierra. También están las olas con su gran energía cinética y los fenómenos físicos de temperatura y presión (maremotermico y osmótico).

Ejemplos de uso de la energía marina

Hay una gran cantidad de ejemplos de plantas de energía marina en función de sus tipos. Una de ellas se encuentra en Corea del sur, llamada Sihwa, que produce electricidad aprovechando la energía mareomotriz. Es la más grande de su tipo en el mundo. Francia, por su parte, cuenta con la planta mareomotriz más antigua del mundo, llamada La Rance, en funcionamiento desde 1966. En España también aprovechamos la energía de mareas en la central de Mutriku, con 16 turbinas y 296 kW de producción.

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