Inspenet, 05 de julio 2023.
Durante años, la capacidad de suministrar electricidad ilimitada mediante energía undimotriz, es decir, la generada por las olas del mar, ha sido demostrada a través del desarrollo de varios prototipos.
El último avance al respecto proviene de Alemania, donde recientemente han empezado las pruebas del Aurelia WINO, un proyecto piloto desarrollado durante tres años por investigadores de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Kiel, en cuya construcción han participado aprendices de German Naval Yards y de ThyssenKrupp Marine Systems. Este prototipo aprovecha el potencial de energía de las olas, que hacen que un cuerpo flotante realice un movimiento vertical en relación con una boya.
Christian Keindorf, profesor de ingniería y director del proyecto, afirma que “el funcionamiento en términos simplificados, se puede comparar con el principio de una dinamo de bicicleta”.
Este proyecto, financiado por el Gobierno alemán y la UE con 533.000 euros, ha tenido como primer resultado un generador de 12 metros de altura y alrededor de 8 toneladas de peso. Sin embargo, la planta definitiva será ocho veces más grande que el prototipo, con el objetivo de que genere varios megavatios, algo que aún no ha conseguido ninguna planta de este tipo.
El ingeniero Andreas Glaß se unió al proyecto como asistente de investigación en enero de 2020 y fue el encargado de supervisar todo el proceso,
“Tuvimos que hacer cálculos numéricos en hidrodinámica y dinámica estructural, hicimos experimentos en el laboratorio de flujo y oleaje en el Instituto de Construcción Naval y Tecnología Marítima, desarrollamos el prototipo y al final me permitieron supervisar la producción. Dominar todas estas tareas técnicamente exigentes fue una oportunidad única para mí”, explicó.
Así funciona la planta de energía undimotriz
El funcionamiento de la planta de energía undimotriz de Kiel es simple. Las olas permiten que se mueva verticalmente en relación con una boya de varilla, parecida a la que se utiliza en depósitos y aljibes de viviendas, bloques y cisternas industriales. Este movimiento impulsa una barra de elevación en la que se montan dos generadores lineales, que pasan a través de un campo magnético y, según el principio de inducción, generan energía eléctrica.
Los primeros usos que se plantean para este tipo de plantas undimotrices es el suministro eléctrico de islas naturales y artificiales, granjas acuáticas en alta mar o estaciones de medición.
No obstante, Keindorf apuesta por parques híbridos en los que las plantas de energía de las olas se instalen entre aerogeneradores marinos. De este modo, las zonas que de todos modos estén reservadas para la producción de energía eólica podrían usarse de manera más eficiente.
Aunque de momento una planta de este tipo no puede competir con la eficiencia de la eólica y la fotovoltaica, según los investigadores es un elemento mínimamente invasivo desde el punto de vista ambiental.
El siguiente paso es obtener cifras más precisas sobre el potencial energético de este tipo de soluciones y una mayor financiación por parte de instituciones públicas y privadas.
El modelo japonés para generar electricidad ilimitada
El proyecto Kairyu, desarrollado durante más de 10 años por la empresa japonesa IHI Corporation y la Organización para el Desarrollo de Nuevas Energías y Tecnología Industrial (NEDO), en lugar de aprovechar la fuerza del oleaje, genera electricidad gracias a las corrientes marinas.
Con más de 330 toneladas de peso, Kairyu tiene un fuselaje de 20 metros de largo y está flanqueado por dos cilindros de tamaño similar, albergando cada uno un sistema de generación de energía conectado a unas palas de turbina de 11 metros de largo.
Su configuración es comparable a la de una aeronave, pues cuenta con un cuerpo principal similar al fuselaje y está compuesto por tres flotadores cilíndricos, equipados cada uno con una hélice que gira en dirección contraria a las demás, con el propósito de contrarrestar los momentos de torsión y mantener estable la posición del generador bajo el agua.
El sistema Kairyu ha sido diseñado para utilizar la poderosa corriente de Kuroshio, una de las más intensas del mundo, que fluye a lo largo de la costa oriental de Japón. Para lograrlo, estará anclado al lecho marino y flotará a una profundidad de casi 50 metros bajo la superficie del océano.
Con el fin de aprovechar al máximo las corrientes y asegurar una posición óptima, el dispositivo cuenta con un mecanismo que ajusta el ángulo de las palas de los rotores de la turbina en función de la velocidad de la corriente oceánica. Esto permite generar electricidad de manera altamente eficiente.
Su potencial es de 100 kilovatios y ha demostrado su eficacia tras superar una prueba para la que ha estado sumergido durante tres años y medio. Si todo sale bien, su puesta en marcha será a partir del año 2030.
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