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May 17, 2023

¿Son las olas la próxima gran fuente de energía limpia?

La energía de las olas, la energía del océano y la energía de las olas son términos que se usan para describir un

La energía de las olas, la energía del océano y la energía de las olas son términos que se utilizan para describir un recurso energético oculto en el movimiento de las olas del océano. Los intentos de aprovechar este poder han estado en curso durante muchos años. Pero encontrar la mejor manera de hacer esto está demostrando ser un desafío.

EE. UU. tiene el potencial de producir hasta 2 billones de kilovatios hora (kWh) de energía al año, el equivalente al 64 % de la generación total de electricidad de EE. UU. en 2021. ¿Podría la energía de las olas ser el próximo gran salto en energía renovable? ¿O simplemente hay demasiados desafíos en el camino?

Los proyectos en Israel y Finlandia están demostrando que la energía de las olas puede impulsar a las comunidades. Es posible que en el futuro también pueda tener acceso a la electricidad impulsada por las olas. Sin embargo, llegar allí no será fácil, ya que se necesita desesperadamente financiación y apoyo para las empresas emergentes de energía undimotriz.

Cuando el viento sopla en el mar, crea olas en la superficie del océano. Esas ondas transportan la energía del viento, que potencialmente podemos capturar y convertir en electricidad utilizable.

Los investigadores están investigando varias formas de capturar energía a medida que las olas suben y bajan la superficie del océano. Son equipos de prueba que se pueden colocar en la superficie del agua o anclarse al fondo del mar para moverse con el movimiento de las olas. La mejor ubicación para este equipo depende de encontrar las olas más fuertes, y eso puede variar según la región del océano.

La mayoría de los equipos que los investigadores están probando utilizan algún tipo de bomba hidráulica para generar energía, pero el tamaño, la forma y el movimiento de la tecnología se están probando de diversas formas.

Una empresa, CorPower Ocean, ha implementado una "granja de olas". Consiste en múltiples boyas flotantes dispuestas en filas en mar abierto donde las profundidades superan los 40 metros. A medida que las boyas se mueven con el movimiento de las olas, el sistema hidráulico dentro de las boyas convierte ese movimiento en energía.

Cada boya, o "convertidor", tiene un diámetro de 9 metros y una altura de 18 metros y debe estar anclada al fondo del mar. Cuando se agrupan, las boyas pueden generar de tres a cinco veces más energía que un parque eólico marino que utiliza el mismo área de océano.

Para evitar dañar el medio ambiente, las empresas que implementan sistemas a gran escala deben realizar evaluaciones exhaustivas y realizar una planificación detallada antes de la instalación. Además de colocar la tecnología en la ubicación óptima para capturar la energía de las olas, deben evaluar los impactos en los residentes cercanos y la vida silvestre. Es fundamental identificar y proteger la fauna a la que puede afectar la instalación, como peces, delfines y corales en peligro de extinción. También deben considerar cualquier impacto que la instalación tendría en los residentes y negocios cercanos, como bloquear la luz solar u obstruir las vistas naturales. Las evaluaciones permiten a la empresa minimizar o evitar cualquier problema antes de la instalación.

CorPower Ocean probó varios sistemas antes de diseñar el diseño actual del parque de olas.

"La complejidad del proceso ha dado lugar a una gran cantidad de diseños, incluidos atenuadores con forma de serpiente que se retuercen, boyas que se balancean y dispositivos montados en el fondo del océano. Algunos dispositivos generan electricidad en el lugar y la transmiten a través de cables submarinos a la costa, mientras que otros pasar la energía mecánica de la ola a la tierra antes de convertirla en energía eléctrica". —CorPower Océano

Cualquiera que sea el diseño del sistema, el objetivo sigue siendo el mismo: convertir el movimiento de las olas en un suministro de energía constante que iguale o complemente los suministros de energía existentes.

Varios factores han retrasado el progreso de la tecnología de energía de las olas. Pero el océano mismo plantea los mayores desafíos. La tecnología exitosa debe ser capaz de resistir tormentas dañinas, mareas fuertes y agua salada corrosiva mientras proporciona un suministro de energía constante.

Sin embargo, el mar rompe en pedazos algunos de los equipos y algunas tecnologías fallan debido a fugas o materiales débiles. Los equipos de investigación que utilizan múltiples tecnologías y prueban grandes proyectos en áreas remotas pueden agotar rápidamente su financiación.

Algunos de los otros desafíos que enfrentan estos equipos incluyen:

Se prevé que para 2050, la energía de las olas podría proporcionar el equivalente al 10 % de todas las necesidades actuales de electricidad en Europa. Con este tipo de potencial, es alentador observar que, a pesar de los numerosos desafíos, los equipos de todo el mundo están progresando.

Un grupo de investigación de energía verde con sede en Finlandia, AW-Energy, ha creado un producto conocido como WaveRoller. Un enorme panel con bisagras, el sistema se adhiere al lecho marino y se puede conectar directamente a la red eléctrica en tierra.

En 2019, AW-Energy instaló el primer WaveRoller a escala comercial cerca de Peniche, Portugal, donde comenzó a suministrar electricidad a la red nacional portuguesa. Desde 2021, la empresa creó WaveRoller WaveFarms de 10 a 24 unidades WaveRoller.

El proyecto WaveFarm actualmente está financiado por el Fondo Europeo Marítimo y de Pesca para crear una operación a escala industrial que pueda crear una infraestructura completa y estable para que las compren las empresas de servicios públicos.

AW-Energy informa que esta tecnología puede "proporcionar aproximadamente siete veces más capacidad de generación de energía nominal que una turbina eólica en un área de tamaño similar". Esta es una cantidad significativa de energía renovable que podría reemplazar potencialmente la electricidad que obtenemos actualmente de los combustibles fósiles.

Eco Wave Power, con sede en Israel, genera energía de las olas y la envía directamente a la red eléctrica. Conocidas como "flotadores", estas grandes unidades horizontales se asientan sobre la superficie del mar y se unen a las estructuras costeras existentes, como muelles o malecones. Los flotadores tienen un brazo móvil que contiene un pistón hidráulico. A medida que los flotadores suben y bajan con el movimiento de las olas, comprimen y descomprimen este pistón que impulsa un motor hidráulico y produce energía.

Los flotadores son fácilmente accesibles para el mantenimiento y se pueden elevar rápidamente sobre el nivel del mar para evitar daños durante una tormenta. También se pueden instalar con bastante rapidez y facilidad.

Esta tecnología tiene un gran potencial para transformar el sector mundial de las energías renovables, sin importar dónde se base. Los recursos disponibles en las costas del mundo son enormes. Por ejemplo, en California, la demanda anual de electricidad es de aproximadamente 292 teravatios-hora (TWh), sin embargo, el recurso disponible de energía de las olas en su costa es de alrededor de 328 TWh. Con empresas que crean tecnologías fácilmente transferibles, las comunidades de todo el mundo pueden beneficiarse de sus éxitos.

Eco Wave Power instaló su estación inicial en el puerto de Jaffa en Israel. Gracias a la financiación del gobierno, pudieron expandir sus operaciones y se convirtieron en la primera central eléctrica de energía de las olas en Israel en conectarse a la red eléctrica. Esta estación ha estado en funcionamiento desde 2014 cuando el grupo firmó un Acuerdo de Compra de Energía con el gobierno de Gibraltar y la Autoridad de Electricidad de Gibraltar. Abrieron el primer proyecto comercializado conectado a la red en Gibraltar en 2016 y todavía está en funcionamiento.

El potencial de la energía de las olas a nivel mundial es significativo. Los científicos estiman que podría satisfacer las necesidades anuales de electricidad del mundo si se aprovecha al máximo. Para que EE. UU. se beneficie de la energía de las olas, debe haber una mayor respuesta del gobierno para apoyar el uso de tecnologías de olas a lo largo de las costas de EE. UU. Si bien no existen estrategias actuales de energía de las olas, hay algunos indicios de que está comenzando a aparecer el apoyo a esta fuente de energía renovable.

Los planes del Departamento del Interior de EE. UU. (DOI, por sus siglas en inglés) para energía limpia indican que los proyectos de olas y mareas serán una consideración importante para el futuro de la energía limpia y "ayudarán a las comunidades de todo el país a ser parte de la solución climática mientras crean trabajos sindicales".

Hasta la fecha, no hay lineamientos específicos sobre cómo o cuándo EE. UU. implementará la energía de las olas. Sin embargo, existen importantes proyectos de investigación de energía de las olas en marcha que están respaldados por agencias gubernamentales.

En 2022, el Departamento de Energía de EE. UU., con el respaldo de la Oficina de Gestión de Energía Oceánica (BOEM) del DOI, anunció $ 25 millones de financiamiento para ocho nuevos proyectos de energía de olas. Los proyectos utilizarán estos fondos para superar problemas y probar diversas tecnologías para garantizar el despliegue exitoso de futuros proyectos de energía undimotriz.

Las nuevas tecnologías de olas se probarán como parte del proyecto PacWave. Bajo este proyecto, se está construyendo en Oregón una nueva instalación de prueba de energía de las olas, conocida como South Test Site. Tras su finalización prevista en 2024, el sitio se utilizará para probar una amplia gama de dispositivos de energía conectados a la red de olas. Este proyecto tiene como objetivo lograr lo siguiente:

Este proyecto representa un fuerte compromiso entre el gobierno y grandes grupos de investigación para hacer que la energía de las olas funcione. También hay un impulso detrás de este movimiento para hacer que la energía de las olas sea comercialmente viable con la infraestructura energética existente. Si tiene éxito, esto aceleraría los objetivos de descarbonización y respaldaría el objetivo del gobierno de alcanzar cero emisiones netas para 2050.

La energía de las olas tiene el potencial de suministrar hasta el 20% de la combinación de electricidad de EE. UU. ¿Cómo podemos ayudar a implementar un cambio y lograr que quienes toman las decisiones tomen en serio esta solución?

Si bien los científicos e ingenieros continúan aprendiendo y expandiendo tecnologías, el mejor apoyo que pueden obtener es a través de financiamiento, subvenciones y oportunidades para trabajar con grandes empresas. Como consumidores, el mejor apoyo que podemos ofrecer es defenderlos: hablar sobre ellos, compartir su progreso y alentar a quienes tienen poder a adoptar una mejor manera de suministrar nuestra energía.

Apoyar los proyectos de investigación. Encuentre a los desarrolladores de nuevas tecnologías y a los científicos que están trabajando arduamente en este momento para llevar sistemas de energía undimotriz completamente desarrollados a los gigantes de los servicios públicos. La mayoría de ellos tienen canales de redes sociales, suscripciones o formularios de contacto en sus sitios web. Cuanta más promoción reciban, más concienciaremos de que sus tecnologías están listas para funcionar.

Póngase en contacto con sus representantes locales . Comparta investigaciones y pruebas con sus legisladores locales, estatales y federales. Pídales que apoyen esta nueva tecnología crucial.

Hacer una carrera en innovación ambiental. Si eres o quieres ser ingeniero o diseñador, busca oportunidades para marcar la diferencia y utiliza tus talentos en la energía de las olas. Si ya está en el sector, considere formas novedosas de crear conciencia, como estos ejemplos de modelos Lego utilizados para demostrar los rodillos de olas.

Reemplazar nuestras fuentes de energía actuales es crucial para el futuro de nuestro planeta. Con los avances en las tecnologías renovables, hemos visto una mejora lenta pero constante. Hasta ahora, la energía solar y eólica han sido los líderes en el sector de la energía limpia, pero la energía de las olas muestra el potencial para ser el eslabón perdido que hemos estado buscando.

Aunque muchos de nosotros ya utilizamos fuentes de energía renovable, no podemos confiar en ellas el 100 % del tiempo. La energía solar y eólica, por ejemplo, no puede proporcionar un flujo de energía constante y fuerte cuando hay mal tiempo o cuando hay poca o ninguna luz. Sin embargo, dado que las olas proporcionan una fuente de energía constante que es cinco veces más densa que la eólica o la solar, la combinación de estos recursos creará un suministro de energía limpia más estable.

La energía de las olas podría reducir nuestra dependencia de los combustibles fósiles y estabilizar nuestro suministro de energía. Pero como la investigación y el desarrollo aún están en curso en este campo, es difícil predecir si veremos que eso sucederá o cómo.

Sin embargo, lo que sí sabemos es que, a medida que los gobiernos y las comunidades de todo el mundo continúan buscando rutas para descarbonizar y reducir el cambio climático, los recursos renovables como la energía eólica serán clave para alcanzar esos objetivos.

Becky Mckay es una periodista y escritora experimentada que sigue las últimas tendencias ecológicas y noticias de sostenibilidad. Escribiendo para GreenMatch.co.uk, ha ayudado a miles de lectores a encontrar soluciones ambientalmente conscientes para muchos problemas domésticos, como la calefacción del hogar y los gastos de energía.