ENERGÍA MAREOMOTRIZ
Es la energía que resulta de aprovechar las mareas, es decir, el cambio periódico del nivel del mar producido por las fuerzas gravitacionales que ejercen la Luna y el Sol.
La energía mareomotriz se transforma en energía eléctrica en las centrales mareomotrices. El funcionamiento es similar al de una central hidroeléctrica. Consiste en instalar unas compuertas en una bahía, ría, ensenada o estuario que permitan almacenar agua en el momento de marea alta y liberarla en el momento de marea baja a través de una red de conductos en los que aumenta la presión para, finalmente, hacerla pasar por una serie de turbinas en las que se genera electricidad. Del mismo modo, cuando la marea sube, el nivel del agua en el exterior del embalse es superior al del interior, por lo que se puede repetir la operación en sentido inverso. El tiempo de funcionamiento de una central mareomotriz es de 6 a 7 horas por marea con 2 o 3 horas de tiempo de espera entre cada marea, lo que supone entre 12 y 14 horas diarias de producción de energía eléctrica.
Se trata de una energía renovable y no contaminante. Las centrales mareomotrices requieren un mantenimiento bajo y tienen una vida útil muy larga. Funcionan de manera silenciosa y en cualquier época del año, independientemente de los factores climatológicos.
El principal problema para la explotación de esta fuente de energía es económico. Debido a las bajas cargas hidráulicas disponibles, es necesario mover enormes cantidades de agua, lo que exige la utilización de equipo de gran tamaño con un enorme coste de inversión. Por ello, para que la construcción de una central sea rentable, la diferencia de altura entre la pleamar y la bajamar en el emplazamiento elegido debe ser de, al menos, 5 metros y la construcción del cierre no debe resultar excesivamente costosa. Obviamente, también hay que valorar el posible impacto ambiental que pueda ocasionar ya que puede tener un efecto negativo sobre la fauna y flora de la zona, además del deterioro del paisaje costero.
ENERGÍA UNDIMOTRIZ
Se basa en el aprovechamiento de la energía de las olas, las cuales son capaces de desplazarse largas distancias sin apenas perder energía, por lo tanto, las olas generadas en cualquier parte del océano acaban en el borde continental. La densidad de energía disponible en la costa tiene un valor medio de 8 Kw/m, pudiendo alcanzar valores máximos de 50-60 Kw/m en Nueva Zelanda.
Los dispositivos para aprovechar la energía undimotriz se pueden clasificar de la siguiente manera:
-Fijos a la plataforma continental:
- Convertidor Kvaerner: es un tubo hueco de hormigón de 10m de largo, dispuesto verticalmente en el hueco de un acantilado. Las olas penetran por la parte inferior del cilindro y desplazan hacia arriba la columna de aire, impulsando una turbina situada en el extremo superior del tubo.
-Flotantes:
- Pato de Salter: flotador alargado que gira bajo la acción de las olas alrededor de un eje cuyo movimiento de rotación acciona una bomba de aceite que mueve la turbina.
- Balsa de Cockerell: conjunto de plataformas articuladas entre sí, que ascienden y descienden por acción de las olas e impulsan un fluido hasta un motor que mueve un generador por medio de un sistema hidráulico instalado en cada articulación.
- Rectificador de Russel: formado por módulos que se instalan en el fondo del mar, paralelos al avance de las olas. Cada módulo consta de dos cajas rectangulares, una encima de la otra y el agua pasa de la superior a la inferior a través de una turbina.
- Boya de Nasuda: dispositivo flotante donde el movimiento de las olas se aprovecha para aspirar e impulsar aire de una turbina a baja presión que mueve un generador de electricidad.
- Sistema de Pelamis (en la fotografía): conjunto de cilindros unidos entre sí mediante juntas flexibles. Éstas, al ser agitadas por las olas, provocan un movimiento relativo entre cilindros que activa un sistema hidráulico que bombea aceite comprimido a alta presión, moviendo a su vez el motor conectado a un generador eléctrico.
La undimotriz es una energía renovable, limpia, constante (siempre hay olas) y predecible cuyo impacto en el medio es bajo. Sin embargo, las instalaciones undimotrices requieren una elevada inversión y un gran desarrollo tecnológico, por ello, a día de hoy, no son rentables. Será necesario seguir investigando para mejorar la eficiencia en el aprovechamiento del movimiento no lineal de las olas para lograr que sea una energía competitiva.
Actualmente existen en España diversos prototipos y proyectos de energía undimotriz (en el País Vasco, Cantabria, Galicia y Canarias) para probar su funcionamiento con el objetivo de que en los próximos años sea una renovable más, de hecho, será incluida en el Plan de
Energías Renovables 2011-2020.
ENERGÍA MAREOTÉRMICA
Se fundamenta en la obtención de energía útil gracias a la diferencia de temperatura del agua de la superficie del océano y la que se encuentra a una cierta profundidad. Existen dos sistemas de explotación de este tipo de energía:
- Circuito abierto: utiliza directamente el agua de mar que se introduce en un evaporador en el que previamente se ha extraído el aire para disminuir la presión y, así, conseguir que baje el punto de ebullición del agua y que hierva a la temperatura a la que se encuentra en la superficie del océano. Este vapor se emplea para mover una turbina y el agua se retorna al mar.
- Circuito cerrado: el agua de la superficie marina se emplea para evaporar un fluido de alta temperatura de ebullición (amoníaco, freón, propano) que mueve un turbogenerador y luego, se condensa con agua fría de las profundidades.
La principal ventaja de esta fuente es que es una energía renovable, limpia y prácticamente inagotable. Además, durante el proceso se produce una gran cantidad de agua potable y el agua fría profunda es rica en nutrientes y sin agentes patógenos y puede ser empleada para la alimentación de peces, crustáceos, algas y plantas marinas.
Para el aprovechamiento de esta energía es necesario un gradiente de temperatura de, al menos, 20 ºC. Por eso, sólo es posible la instalación de centrales mareomotrices en zonas tropicales. El rendimiento de estas plantas es muy bajo (7% aproximadamente) debido a la baja diferencia de temperatura entre el foco frío y el foco caliente y se requiere energía para el bombeo de agua fría para la condensación. Asimismo, pueden ocasionar daños en arrecifes y ecosistemas marinos próximos.
