Plantas de energía undimotriz - ejemplos de tres proyectos
La energía de las olas del mar excede la potencia específica tanto del viento como del energía solar… La potencia media de las olas de los océanos y mares supera los 15 kW por metro lineal, y con una altura de ola de 2 metros, la potencia puede alcanzar los 80 kW por metro lineal.
Al convertir la energía de las olas, la eficiencia puede ser significativamente mayor que otros métodos alternativos, como las plantas de energía eólica y solar, alcanzando una eficiencia del 85%.
La energía del balanceo del mar se puede obtener convirtiendo el movimiento oscilante hacia arriba y hacia abajo de las olas en energía eléctrica a través de un generador. En el caso más simple, el generador debe recibir par en el eje, mientras que no debe haber muchas conversiones intermedias, y la mayor parte del equipo debe ubicarse en la medida de lo posible en tierra.
La primera versión industrial de la central undimotriz, construida por la empresa escocesa Pelamis Wave Power, entró en funcionamiento en 2008, a 5 kilómetros de la costa en Povua de Varzin, en la región de Agusadora, Portugal.La central eléctrica se llama Pelamis P-750. Consiste en tres transductores idénticos que se balancean sobre las olas del Océano Atlántico y juntos generan 2,25 MW de energía eléctrica. Cada convertidor consta de cuatro secciones.
Los convertidores tienen 120 metros de largo, 3,5 metros de diámetro y pesan 750 toneladas. Estas serpentinas son similares a convoyes flotantes de cuatro carros o cometas marinas como los llaman los lugareños.
Cada sección contiene un motor hidráulico y un generador. Los motores hidráulicos son impulsados por aceite que mueve los pistones, que a su vez están controlados por el movimiento ascendente y descendente de las articulaciones en forma de ondas. Las juntas contienen módulos de potencia especiales diseñados para trabajar de manera más eficiente con los pistones.
Los motores hidráulicos hacen girar los generadores, que a su vez generan electricidad. La electricidad se suministra a la costa a través de cables de alimentación. Esta energía es suficiente para alimentar 1.600 casas en la ciudad costera de Pauvoa de Varzin.
En 2009, frente a la costa de las Islas Orkney, en el norte de Escocia, se lanzó otra estructura única que genera energía a partir de las olas del Mar del Norte. Fue diseñado y construido por la empresa de Edimburgo Aquamarine Power, el generador «Oyster», que significa «Oyster».
El proyecto es una gran bomba flotante que se balancea de un lado a otro en forma de olas y, por lo tanto, impulsa una bomba de dos vías ubicada en el fondo a una profundidad de unos 16 metros.
La característica de diseño es que toda la parte eléctrica del dispositivo se lleva a tierra, y la conexión entre estas dos partes, la bomba de flotador y la planta de energía en tierra, se realiza a través de una tubería a través de la cual fluye agua de mar a presión hacia el generador hidroeléctrico.
Esta central abastece de electricidad a varios centenares de viviendas, y la potencia máxima que puede desarrollar el sistema es de 600 kW.
Aquamarine Power cree que el proyecto Oyster es solo el primer paso. La compañía está considerando construir una flota de 20 unidades de este tipo que podrían generar megavatios de electricidad para alimentar 9.000 hogares privados. Otra opción podría ser la construcción de un complejo de varias bombas flotantes que trabajen en una poderosa turbina hidroeléctrica terrestre.
En el mismo 2009, en Gran Bretaña, frente a la costa de Cornualles, comenzó la construcción del complejo de generadores de olas Wave Hub, que están conectados a la costa mediante un cable de alimentación. Un conjunto de generadores de la marca PowerBuoy, de la empresa estadounidense Ocean Power Technologies, funciona mediante el movimiento vertical de flotadores que se deslizan sobre columnas ancladas en la parte inferior. La profundidad donde se instalarán las columnas es de 50 metros y la capacidad total del sistema de 400 boyas será de un total de 50 MW.
Es la planta de energía undimotriz más grande del mundo y su construcción está prevista para 5 años. Las boyas están ubicadas en el mar, comenzando a una distancia de 16 kilómetros de la costa donde se ubica la ciudad de Hailey, y más allá, a más de 1.800 metros, se desplegarán un total de 400 de este tipo. El proyecto está (todavía) en constante desarrollo y los datos técnicos son diferentes en todas partes. Según los últimos datos no oficiales, se ha alcanzado la potencia máxima de 20 MW.
Las boyas están dispuestas de la siguiente manera. La columna contiene un generador en su interior que es accionado por un sistema de pistones y genera electricidad cuando la boya vibra contra las olas. Electricidad desde cada boya se transmite por cable a una subestación submarina, desde la cual un cable de alimentación transmite electricidad a tierra.