¿Revolución energética marina? NREL presenta otra nueva tecnología capaz de generar energía gracias al oleaje marino

La energía marina se encuentra en una encrucijada crucial para el futuro de las energías renovables. Con el aumento de la preocupación por el cambio climático y la necesidad apremiante de encontrar fuentes de energía sostenibles, la investigación en tecnologías que aprovechan el poder de los océanos se vuelve cada vez más relevante. Un reciente avance en este campo ha sido presentado por el NREL, lo que podría marcar un cambio significativo en la manera en que generamos electricidad.

El laboratorio de Energía Renovable del Departamento de Energía de los Estados Unidos ha registrado un sistema innovador que utiliza los movimientos ondulatorios generados por el viento y las mareas en el océano para producir corrientes eléctricas. Este anuncio, realizado el 19 de septiembre, ha despertado el interés de la comunidad científica y del público en general, ya que se trata de una alternativa prometedora a los combustibles fósiles.

Nueva tecnología de NREL para la generación de electricidad en el océano

Los avances en tecnología energética están ocurriendo a un ritmo acelerado, y la búsqueda de alternativas sostenibles se ha convertido en una prioridad global. En este contexto, los FlexWEC (Flexible Wave Energy Converters) representan una innovación significativa. Este sistema se basa en grupos compuestos por pequeños generadores que, al integrarse, distribuyen y transforman la energía de las olas en diferentes formas de energía limpia y sostenible.

Blake Boren, investigador del NREL, ha estado trabajando en este proyecto durante dos años. Junto a su equipo, logró rediseñar y optimizar los métodos de extracción de energía de las corrientes marinas. Este enfoque se aleja de los grandes transformadores tradicionales y utiliza múltiples generadores más pequeños, lo que permite una mayor flexibilidad en la disposición y adaptación a diferentes entornos.

“Los FlexWEC funcionan gracias a la tecnología DEEC (Distributed Embedded Energy Converter), que maximiza la fricción, vibraciones y oscilaciones para convertirlas en energía eléctrica. Esta forma innovadora de pensar sobre la conversión de energía marina representa un avance significativo en el campo.”

La adaptabilidad de los FlexWEC es uno de sus mayores beneficios. Pueden emplear distintos modelos, como contracción, expansión, doblez y torsión, lo que les permite reaccionar eficazmente ante las corrientes y olas. Esto no solo facilita su instalación y mantenimiento, sino que también prolonga la vida útil del mecanismo. Según Boren, el futuro de esta tecnología es prometedor, ya que podría aplicarse a una variedad de estructuras, desde edificios hasta vehículos y ropa.

Se planea establecer flotas de FlexWEC a lo largo de costas cercanas a comunidades pequeñas, brindando así una fuente de energía accesible y sostenible. Esta iniciativa está en línea con el objetivo de seguir explorando nuevas aplicaciones para la tecnología DEEC.

Proyectos ambiciosos en la generación de energía marina

El NREL no está solo en esta búsqueda; en todo el mundo surgen proyectos innovadores que aprovechan el vasto potencial energético de los océanos. La gran extensión de aguas oceánicas ofrece una oportunidad única para la recolección de energía. A continuación, se presentan algunos de los proyectos más destacados:

• Kairyu: Una mega turbina desarrollada en Japón que aprovecha la intensa corriente de Kuroshio. Se espera que pueda generar más de la mitad de la energía requerida por el país, y actualmente se encuentra en fase de pruebas.
• Sweetch Energy: Esta compañía de nanotecnología está desarrollando una planta osmótica que utiliza la difusión nanoosmótica iónica para generar energía a partir de la diferencia de concentración de sodio y cloro en el agua. Se espera que esta planta produzca hasta 4 teravatios por hora.
• Nanogenerador triboeléctrico: Investigadores chinos están explorando cómo aprovechar la electrificación producida por la fricción del movimiento del agua. Este sistema podría tener aplicaciones en diversas áreas, desde dispositivos médicos hasta carga de dispositivos electrónicos.
• Membrana GO: Un equipo de la universidad McGill en Quebec ha desarrollado una membrana de óxido de grafeno que puede acelerar la producción de hidrógeno a partir del agua de mar, ofreciendo un enfoque innovador para la energía sostenible.

Estos proyectos muestran la diversidad de enfoques que se están adoptando para aprovechar la energía del océano, cada uno con su propia singularidad y potencial para impactar en la producción de energía limpia a nivel global.

¿Qué es la energía que se genera con las olas del mar?

La energía generada a partir de las olas del mar se conoce generalmente como energía undimotriz. Este tipo de energía se obtiene a través del movimiento de las olas, que es impulsado principalmente por el viento. Este proceso de conversión puede realizarse mediante diversas tecnologías, incluyendo boyas, osciladores y turbinas que capturan la energía cinética y potencial de las olas.

La energía undimotriz tiene varias ventajas, incluyendo su abundancia y su baja huella de carbono. Además, se puede generar de manera continua y predecible, a diferencia de otras fuentes de energía renovable como la solar y la eólica, que dependen de condiciones climáticas variables.

¿Qué tecnologías se utilizan actualmente para captar la energía de las olas?

Actualmente, existen varias tecnologías en uso para capturar la energía de las olas. Algunas de las más destacadas incluyen:

• Boyas oscilantes: Estas boyas flotan en la superficie del mar y se mueven hacia arriba y hacia abajo con las olas, generando energía eléctrica mediante un mecanismo de conversión.
• Osciladores de columna de agua: Utilizan el movimiento del agua para crear presión en un tubo lleno de agua, que a su vez mueve una turbina para generar electricidad.
• Turbinas de flujo cruzado: Estas turbinas están diseñadas para aprovechar el movimiento de las olas y convertirlo en energía mecánica.
• Plataformas flotantes: Estas estructuras se desplazan con las olas y pueden albergar diversos sistemas de conversión de energía.

Cada una de estas tecnologías tiene sus propias especificaciones y aplicaciones, lo que permite un enfoque diversificado en la recolección de energía marina. A medida que la tecnología avanza, se espera que surjan nuevas y más eficientes formas de aprovechar este recurso natural.

¿Cómo ha evolucionado la energía marina a lo largo del tiempo?

La energía marina no es un concepto nuevo; su desarrollo ha estado en curso durante décadas. Desde las primeras experimentaciones en la década de 1970, la tecnología ha evolucionado enormemente, impulsada por la creciente necesidad de fuentes de energía renovables. Algunas etapas clave en esta evolución incluyen:

1. Los primeros experimentos con boyas y turbinas en los años 70 y 80.
2. El desarrollo de tecnologías más sofisticadas en los años 90, que comenzaron a enfocarse en la eficiencia y la escalabilidad.
3. El aumento de inversiones en investigación y desarrollo en la década de 2000, lo que permitió la construcción de prototipos y pruebas en entornos reales.
4. La actual fase de comercialización, donde tecnologías como los FlexWEC están comenzando a implementarse en comunidades costeras.

Con esta evolución, la energía marina se perfila como una de las soluciones más prometedoras para abordar la crisis climática, ofreciendo una fuente de energía abundante y sostenible que puede complementar otras formas de energía renovable.

Para conocer más sobre cómo se está utilizando la energía de las olas y su potencial, te invitamos a ver este video explicativo que profundiza en el tema:

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