La fuerza del agua: energía renovable de los mares

La fuerza del agua: energía renovable de los mares

La idea de aprovechar la fuerza de los mares para generar energía no es nueva. El principal desafío radica en el desarrollo de sistemas de conversión de energía eficientes que mantengan los costos bajos sin afectar apenas al medio ambiente. En este sentido, ha surgido en Italia un proyecto muy prometedor denominado REWEC3.

El convertidor de energía de ondas resonantes (REWEC3) es una tecnología avanzada que produce energía eléctrica a partir de la energía de las olas del mar. La primera instancia de este tipo se ha construido con éxito en el puerto de Civitavecchia. Su principio funcional se basa en sistemas de Columna de Agua Oscilante (OWC).

Los OWC exhiben un gran potencial como fuente de energía renovable de bajo impacto ambiental. Cuando los niveles de agua alrededor y dentro de un OWC aumentan, el aire es desplazado dentro de una cámara colectora por este movimiento del agua y luego impulsado hacia adelante y hacia atrás a través de un sistema de toma de fuerza (PTO). El sistema PTO, a su vez, convierte este movimiento de aire en energía. Entre los modelos que convierten el movimiento del aire en electricidad, el sistema de toma de fuerza adopta la forma de una turbina bidireccional. Esto asegura que, independientemente de la orientación del flujo de aire, la turbina siempre gire en la misma dirección, proporcionando así energía continua.

El sistema REWEC3 en Civitavecchia surgió de un proyecto de investigación en la Universidad Mediterránea de Reggio Calabria y es operado hoy por Wavenergy.itempresa. La instalación consta esencialmente de un cajón armado de hormigón. Este cajón tiene un eje vertical en su lado de cara a las olas (1), que, a través de una abertura (2) al mar, por un lado, así como por una abertura más profunda (4), se conecta a cámara interior (3) en el otro lado. Esta cámara interior contiene agua en su sección inferior (3a) y una bolsa de aire en sus tramos superiores (3b). Un conducto de aire (5) conecta esta bolsa de aire con el aire ambiente a través de una turbina (6) autorreguladora. Los movimientos de las olas crean cambios de presión en la entrada del eje vertical (2). El agua del interior del eje sube y baja así dentro del interior del eje (1). De esta manera, la bolsa de aire en la sección superior del eje se comprime o expande. El aire fluye dentro del conducto de aire (5) y luego impulsa la turbina autorreguladora (6).

El principio de las instalaciones REWEC3 aprovecha los movimientos de las olas en el mar para generar energía. El aire dentro de la cámara de aire se comprime alternativamente (por picos de onda) y descomprime (por valles de onda) de modo que se crea un flujo de aire alterno dentro de un conducto que a su vez impulsa una turbina autorrectificadora. La energía eléctrica es posteriormente producida por un generador coaxial.

Las ventajas de las instalaciones REWEC3 en la generación de energía hablan por sí solas:

  • No inciden visualmente en el paisaje, ya que apenas son detectables desde el exterior.
  • Absorben los efectos de las olas y moderan el impacto de las tormentas en la costa.
  • La fauna marina no está en peligro debido a la posición elevada de las turbinas.
  • Una instalación de un kilómetro de longitud puede producir 8.000 MWh anuales.

Un sistema como el REWEC3 obviamente requiere un monitoreo rápido y confiable de las diferencias de presión que surgen del impacto de las olas. Después de extensas pruebas, los investigadores de la Universidad Mediterránea optaron por los sensores de nivel  ATM.1ST / N de alta precisión de STS. Para esta decisión a favor de los transmisores de presión ATM.1ST / N fueron cruciales los tiempos de respuesta muy cortos de <1ms / 10… 90% FS, así como su muy buena estabilidad a largo plazo en un amplio rango de temperaturas. Además, el hecho de que los instrumentos de medición de STS, gracias a su construcción modular, se puedan adaptar fácilmente a diversos requisitos, también es evidente. Los sensores de nivel ATM.1ST / N implementados pueden incluso configurarse fácilmente para su uso con los registradores de datos de National Instruments.

Fuente de la imagen: Wavenergy.it