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Energía Marina

Energía Marina: Qué es, tipos, ventajas y desventajas

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Energía Mareomotriz

Analizamos qué es la energía marina y como nos está ayudando en el ámbito energético.

La energía marina

Las alternativas para producir energía más respetable con el medio ambiente están ahí, solo falta aprovecharlas y empezar a plantearse actuaciones viables que gracias a la tecnología, cada vez son más rentables como la electricidad que podemos producir por la energía marina.

Estamos hablando de la energía que podemos extraer de los mares recordando que, el 70% del planeta está ocupado por agua, con un 97% proveniente de los mares y océanos. Así que la mayoría de países del mundo disponen de costas para empezar a aprovechar el agua de los mares para obtener energía.

Nuestros mares y océanos ofrecen una vasta fuente de energía renovable, pero no sólo, a lo largo de la costa atlántica tal como se indica desde la Unión Europea. Actualmente, se están desarrollando tecnologías de energía oceánica para explotar el potencial de las mareas y las olas.

Aunque en el vídeo principalmente se habla de turbinas que aprovechan la corriente de los océanos y mares para producir energía, hay que considerar que existen diferentes tipos de sistemas e instalaciones que se pueden utilizar. Así que vamos a verlas…

¿Qué tipos de energía marina hay?

Existen tecnologías meridianamente distinguidas, dependiendo del aprovechamiento energético y de cómo funcionan:

  • La mareomotriz.
  • Energía de las corrientes.
  • Energía maremotérmica.
  • Energías de las olas o bien undimotriz.
  • Energía del gradiente salino (osmótica).

1.- Energía mareomotriz

Se centra en el aprovechamiento del descenso y ascenso del agua del mar y de sus corrientes ante la acción gravitatoria de la Luna y el Sol para generar electricidad de una forma limpia, si bien solo en aquellos puntos de la costa en los que la mar alta y la baja difieren más de 5 metros de altura es rentable instalar una central mareomotriz.

Un proyecto de una central mareomotriz está basado en el almacenaje de agua en un embalse que se forma al edificar un dique con unas compuertas que dejan la entrada de agua o bien caudal a turbinar, en una bahía, cala, río o bien estuario para la generación eléctrica.

La energía mareomotriz tiene la ventaja de funcionar de forma bidireccional, es decir, se puede producir electricidad tanto con la entrada de agua en ciclo de ingreso de agua – flujo, como en ciclo de egreso – reflujo.

2.- Energía de las corrientes

Consiste en el aprovechamiento de la energía cinética contenida en las corrientes marinas. El proceso de captación se fundamenta en convertidores de energía cinética afines a los aerogeneradores empleando instalaciones submarinas.

3.- Maremotérmica

Se basa en el aprovechamiento de la energía térmica del mar basado en la diferencia de temperaturas entre la superficie del mar y las aguas profundas.

El aprovechamiento de este género de energía requiere que el gradiente térmico sea de cuando menos 20º. Las plantas maremotérmicas convierten la energía térmica en energía eléctrica usando el ciclo termodinámico llamado “ciclo de Rankine” cuyo foco caliente es el agua de la superficie del mar y el foco frío el agua de las profundidades.

4.- Energía de las olas o bien undimotriz 

Es el aprovechamiento energético producido por el movimiento de las olas. El oleaje es una consecuencia del rozamiento del aire sobre la superficie del mar, con lo que resulta muy irregular. Ello ha llevado a la construcción de múltiples géneros de máquinas para hacer posible su aprovechamiento.

Podemos ver más información desde infografías de renovables y sus características por si existe interés en ampliar información.

5.- Potencia Osmótica

La Potencia Osmótica o bien energía azul, es la energía conseguida por la diferencia en la concentración de la sal entre el agua de mar y el agua de los ríos a través de los procesos de osmosis.

¿Cuáles son las ventajas Energía Marina?

  • Es un recurso renovable y dentro de un estándar, es constante en producción de energía.
  • Aparte de ser una fuente de energía renovable, por supuesto, una de las principales ventajas de la energía marina es que no es contaminante, con referencia a que no contribuya a las emisiones de gases de efecto invernadero.
  • Es silenciosa y por sus características no se ubica en zonas pobladas.
  • Según el tipo de instalaciones, hay que tener en cuenta que el agua es mil veces más espesa que el aire, es posible producir electricidad a baja velocidad. Aun con velocidades de 1 m/s puede conseguirse energía.

¿Cuáles son las desventajas Energía Marina?

  • La mayoría de países no tiene una legislación adecuada y pertinente que proponga una regulación específica para las centrales energética marinas.
  • Es una fuente de energía relativamente nuevo y los estudios de sus impactos acumulativos sobre los ecosistemas que se ubican no han sido estudiados profundamente.
  • Hay que tener en cuenta que la construcción de las centrales no difiere tanto en coste como de otras de carácter renovable utilizadas en superficie, pero el mantenimiento de estas por las circunstancias de ubicación, es más caro.
  • Necesitan una localización específica. Según el tipo de instalaciones requieren ser construidas cerca de tierra firme que es donde se dan las diferencias más marcadas entre mareas, y esto acarrea un impacto visual, ocupación de zonas costeras…etc.
  • Depende de la amplitud de las mareas.

Recordamos el artículo de la energía eólica marina en Europa se duplica en un año para que empecemos a tener conciencia que ya otros países empiezan una carrera muy prometedora en aguas mucho más inestables que las de España.

También podemos consultar las últimas noticias desde Ocean Energy Europe que es la mayor red de profesionales de la energía oceánica del mundo. Más de 120 organizaciones, incluidas las principales empresas de servicios públicos, industriales e institutos de investigación de Europa.

Fuente: www.ovacen.com

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Energía Marina

Turbina mareomotriz más grande del mundo ya exporta energía

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Orbital Marine turbina mareomotriz

El O2 de Orbital Marine Power, la turbina mareomotriz más potente del mundo, ha comenzado la generación de energía conectada a la red en el Centro Europeo de Energía Marina (EMEC, por sus siglas en inglés) en Orkney. La innovadora turbina flotante está anclada en Fall of Warness, donde un cable submarino conecta la unidad costa afuera de 2MW a la red eléctrica terrestre local.

Fabricado y lanzado en Dundee a principios de año antes de ser remolcado hasta Orkney, el O2 es la primera turbina comercial de Orbital y representa la culminación de más de 15 años de desarrollo de productos líder mundial en el Reino Unido. Se espera que la turbina, de 74 m de largo opere en las aguas de Orkney durante los próximos 15 años con la capacidad de satisfacer la demanda anual de electricidad de alrededor de 2,000 hogares del Reino Unido con energía limpia y predecible de las rápidas aguas. En otro elemento innovador del proyecto, el O2 proporcionará energía al electrolizador en tierra de EMEC para generar hidrógeno verde que se utilizará para demostrar la descarbonización de requisitos de energía más amplios.

El CEO de Orbital, Andrew Scott, dijo: “Este es un hito importante para el O2 y me gustaría felicitar a todo el equipo de Orbital y nuestra cadena de suministro por entregar este proyecto pionero de energía renovable de manera segura y exitosa. Nuestra visión es que este proyecto es el detonante para el aprovechamiento de los recursos de las corrientes de marea en todo el mundo para desempeñar un papel en la lucha contra el cambio climático mientras se crea un nuevo sector industrial con bajas emisiones de carbono”.

La construcción de la turbina de O2 fue habilitada por prestamistas públicos a través de la plataforma de inversión ética, Abundance Investment, además de contar con el apoyo del Gobierno de Escocia por el Saltire Tidal Energy Challenge Fund. El proyecto O2 ha recibido financiación del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la Unión Europea en el marco del proyecto FloTEC y del Fondo Europeo de Desarrollo Regional a través del Programa Interreg Noroeste de Europa en el marco del proyecto ITEG.

Al comentar sobre las noticias, el secretario del gabinete para Net Zero y Energía, Michael Matheson, del gobierno escocés, dijo: “Con nuestros abundantes recursos naturales, experiencia y ambición, Escocia está en una posición ideal para aprovechar el enorme mercado global de energía marina mientras ayuda a ofrecer una economía net-zero. Es por eso que, el gobierno escocés ha apoyado constantemente al sector de la energía marina durante más de 10 años, incluso a través del fondo Saltire Tidal Energy Challenge, que proporcionó £ 3.4 millones para este proyecto”.

“El despliegue de O2 de Orbital Marine Power, la turbina de mareas más poderosa del mundo, es un momento de orgullo para Escocia y un hito importante en nuestro viaje hacia el cero neto. Felicito a Orbital Marine, al Centro Europeo de Energía Marina y a todos los que han hecho posible este logro”, continuó Matheson.

Orbital ahora tiene como objetivo comercializar su tecnología mediante el despliegue de matrices de varios MW. Apoyar este esfuerzo en aguas del Reino Unido traería beneficios sustanciales más allá de complementar la transición de energía limpia, como se evidencia en la construcción del O2; donde alrededor del 80% de la turbina fue entregada por proveedores del Reino Unido y la operación traerá empleo a largo plazo a las comunidades costeras. Como producto de la comercialización, se proyecta que los costos caerán abruptamente a partir del despliegue de la tecnología, como se demostró anteriormente con la energía eólica y solar.

Sobre los próximos pasos, Scott dijo: “Creemos que ser pioneros en nuestra visión en el Reino Unido puede cumplir con un amplio espectro de iniciativas políticas a través de net zero, nivelar y reconstruir mejor al mismo tiempo que demuestra liderazgo global en el área de innovación baja en carbono que es esencial para crear un futuro más sostenible para las generaciones venideras”.

Fuente: Orbital Marine Power

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Tallin cuenta con nueva terminal de Cruceros

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Puerto de Tallin nueva terminal de cruceros

Durante la temporada de cruceros de 2021, el puerto de Tallin recibirá a los huéspedes y operadores con una nueva terminal de cruceros de última generación . Es la terminal más moderna y multifuncional de la región, construida para reducir su impacto negativo sobre el medio ambiente.

Según Valdo Kalm, Presidente del Consejo de Administración del Puerto de Tallin, el turismo de cruceros se está recuperando rápidamente después de la flexibilización de las restricciones relacionadas con Covid-19, y el puerto de Tallin ha realizado preparativos minuciosos para que sea seguro y cómodo para todos visitar Tallin. “Además, estamos ayudando a los operadores de cruceros a proporcionar un servicio respetuoso con el medio ambiente a los pasajeros y hacer que visitar Tallin sea lo más sencillo posible”.

El Puerto de Tallin tomó numerosas medidas durante la construcción para garantizar la sostenibilidad ambiental de la nueva terminal. Los requisitos energéticos provienen de paneles solares diseñados para adaptarse al clima nórdico, y la instalación se calentará mediante energía marina a través de una bomba de calor. Estas decisiones permiten que la instalación opere fuera de la temporada de cruceros, albergando eventos, conciertos y conferencias. La nueva terminal hace que la capital de Estonia y todo lo que la ciudad tiene para ofrecer sea más accesible: el objetivo es que todos los turistas se vayan con una experiencia de viaje segura e inolvidable y que las líneas de cruceros puedan reducir su huella ambiental mediante el uso de instalaciones portuarias respetuosas con el medio ambiente.

Además de mejorar la sostenibilidad, se ha abierto un nuevo paseo marítimo, que conecta a los pasajeros de cruceros desde la terminal hasta el “kilómetro de la cultura”, una pasarela directa entre la zona del puerto y numerosas nuevas áreas de ocio. Este desarrollo permite a los turistas explorar tanto el sitio del Patrimonio Mundial de la UNESCO en el casco antiguo, como también llegar a destinos de alimentos frescos y bebidas a lo largo del paseo marítimo de una manera más accesible.

Los visitantes tienen acceso a tres nuevas atracciones principales. En primer lugar, la Fortaleza del Mar de Patarei, una gran fortificación histórica que ahora alberga bares, camiones de comida y eventos al aire libre. En segundo lugar, el puerto de hidroaviones, un museo naval de tres niveles ubicado en un hangar de 8000 m2 con barcos históricos y submarinos, y, en tercer lugar, Noblessner, una popular zona cultural junto al mar con restaurantes de alta gama, museos y numerosos bares. La finalización de este proyecto diversifica aún más el potencial turístico de las visitas de corta duración a la ciudad de Tallin.

El puerto de Tallin, que maneja más de diez millones de pasajeros cada año, tiene como objetivo liderar el camino hacia las terminales sostenibles del mañana y está mejorando constantemente sus actividades comerciales y de desarrollo para disminuir el efecto negativo de las actividades portuarias en el medio ambiente. Para la temporada de cruceros de 2021, el Puerto de Tallin ha reunido la promesa de Puerto Seguro y Sostenible. Se puede encontrar en el sitio web del puerto de Tallin https://www.ts.ee/en/rules-rates/ .

Fuente: Puerto de Tallin

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Sistema de amarre de energía marina en prueba en el Atlántico

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CorPower
Foto: Dispositivo de energía de las olas CorPower C3 (Cortesía de CorPower Ocean / Foto de Colin Keldie)

Se prueba una nueva solución de amarre, anclaje y conexión rápida optimizada para sistemas de energía marina en el mar Atlántico, siguiendo en curso una serie de pruebas en laboratorio y en tierra actualmente.

El proyecto UMACK (Universal Mooring, Anchor & Connectivity Kit) de 3,7 millones de euros ha desarrollado una solución única de amarre y anclaje destinada a reemplazar las soluciones de anclaje «basadas en la gravedad» ampliamente utilizadas.

Esto podría reducir los costos de CAPEX, instalación y O&M en más de un 50%, según sus desarrolladores. 

La solución UMACK también aborda desafíos fundamentales para mejorar el funcionamiento confiable de los dispositivos de energía oceánica en las condiciones oceánicas más duras.  

El proyecto está dirigido por un consorcio europeo que incluye al especialista en geotecnia Ternan Energy, los desarrolladores de energía de las olas y las mareas CorPower Ocean y Sustainable Marine Energy Limited, los expertos en amarres TTI Marine Renewables, EMEC (European Marine Energy Center) y expertos en modelos de energía renovable marina de la Universidad de Edimburgo.

Matt Dickson, Director de Proyectos de UMACK y Jefe de Proyectos de CorPower Ocean, dijo que la tecnología innovadora se está desarrollando como una solución universal y adaptable para una amplia gama de aplicaciones de energía marina y tipos de fondos marinos. 

Presenta un cambio radical en la tecnología para el espacio de la energía oceánica que aborda la asequibilidad, la durabilidad y la confiabilidad del amarre y anclaje de los sistemas de energía marina.

Actualmente se están realizando pruebas de anclaje en tierra en el Instituto Fraunhofer de sistemas de energía eólica (IWES), de renombre mundial, en cooperación con el Centro de Pruebas para Estructuras de Soporte (TTH) de la Universidad Leibniz de Hannover.

El proyecto UMACK finalizará con la demostración de la solución UMACK integrada con el convertidor de energía de las olas C4 (WEC) de CorPower Ocean en condiciones reales de funcionamiento del océano. 

El programa de demostración de WEC a gran escala de la compañía, HiWave-5, se ejecuta en paralelo con el proyecto UMACK, y el primer sistema a gran escala está programado para su despliegue en el océano hacia fines de 2021. 

Los WEC de CorPower toman la forma de boyas flotantes que flotan en la superficie del agua absorbiendo energía de las olas del océano, mientras están conectadas al fondo del mar a través del sistema UMACK.

La nueva solución de conexión rápida de UMACK funciona completamente en la superficie, lo que elimina la necesidad de soporte de buceo y agiliza las operaciones marinas y los requisitos de los buques. 

Facilita aún más la instalación y recuperación de dispositivos de energía marina al tiempo que maximiza las ventanas operativas.

Dickson agregó: «Esta colaboración en el proyecto ha reinventado el proceso tradicional de amarre y fondeo.

«El consorcio ha trabajado intensamente durante varios años llevando el concepto UMACK desde el tablero de dibujo, a través de múltiples fases de diseño, desarrollo y prueba, hasta la construcción, las pruebas de subsistemas y ahora las próximas pruebas en mar abierto hacia fines de 2021. 

«Las próximas pruebas en mar abierto marcan un período tremendamente emocionante y una etapa importante en un proceso de validación largo y riguroso. 

«El proyecto tiene como objetivo demostrar cómo las estrategias mejoradas y la reducción del tiempo de inactividad que ofrece el novedoso sistema UMACK pueden disminuir el LCOE (Costo Nivelado de la Electricidad) para una amplia gama de plataformas de energía marina».

La ingeniera geotécnica de Ternan Energy, Catriona Macdonald, dijo: «Las soluciones de amarre continúan presentando desafíos importantes en la industria de la energía marina». 

“El consorcio UMACK ha unido fuerzas para desarrollar una solución más eficiente y rentable que se pueda compartir universalmente, beneficiando no solo a las olas y las mareas, sino que se extiende a otras áreas como la energía eólica marina flotante». 

«Ternan ha estado proporcionando específicamente soporte de diseño de anclajes y geotécnicos, con un enfoque particular en la investigación del despliegue práctico de soluciones de anclaje novedosas, como pilotes de tornillo y anclajes de malla para estructuras marinas».

UMACK está financiado por Scottish Enterprise y la Agencia Sueca de Energía con cofinanciamiento de OCEANERA-NET COFUND (a través de la Comisión Europea bajo Horizonte 2020).

Fuente: RENEWS.BIZ / 05 de mayo de 2021

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