¿Qué es la energía de las olas?
La energía de onda es una fuente de energía de baja frecuencia irregular y oscilante que se puede convertir a una frecuencia de 60 Hertz y luego se puede agregar a la red eléctrica. La energía de las olas proviene del movimiento del océano y de las alturas y velocidades cambiantes de las olas. La energía cinética, la energía del movimiento, en ondas es tremenda. Una ola promedio de 4 pies y 10 segundos que golpea una costa produce más de 35,000 caballos de fuerza por milla de costa.
Las olas obtienen su energía del viento. El viento proviene de la energía solar. Las olas acumulan, almacenan y transmiten esta energía a miles de kilómetros con poca pérdida. Mientras brille el sol, la energía de las olas nunca se agotará. Varía en intensidad, pero está disponible las veinticuatro horas del día, los 365 días del año.
Las tecnologías de energía de las olas oceánicas se basan en el movimiento ascendente y descendente de las olas para generar electricidad. La primera patente de energía undimotriz fue para una propuesta de 1799 de un parisino llamado Monsieur Girard y su hijo de utilizar la acción mecánica directa para impulsar bombas, sierras, molinos u otra maquinaria pesada. Se han construido o están en construcción instalaciones en varios países, incluidos Escocia, Portugal, Noruega, Estados Unidos, China, Japón, Australia e India.
¿Dónde están las mejores olas?
Generalmente, latitudes extremas y costas occidentales de continentes. Vea el atlas mundial de olas (basado en datos satelitales )y otro mapa mundial de olas
La primera planta comercial de energía de olas del mundo,.5 MW, desarrollado por WaveGen, se encuentra en la Isla de Islay, Escocia.
Aquí están los datos de olas del Centro Nacional de Boyas de Datos o el Ejército, o el sistema de datos de olas de la Costa Oeste Scripps. También puede probar http://www.nodc.noaa.gov/General/wave.html o http://www.globalwavestatisticsonline.com/ por una tarifa. Se ha estimado que el recurso total de energía de las olas disponible en los Estados Unidos es de 23 GW, más del doble que Japón y casi cinco veces más que Gran Bretaña.
¿Cuál es el impacto en el medio ambiente?
A diferencia de las presas, las estructuras de energía de las olas que son igualmente duraderas prometen efectos ambientales comparativamente benignos. La energía de las olas es renovable, ecológica, libre de contaminación y ambientalmente invisible, si no beneficiosa, especialmente en alta mar. Su potencial neto (recursos menos «costos») es igual o mejor que la energía eólica, solar, hidroeléctrica pequeña o de biomasa.
¿Cuál es el coste previsto de la energía de las olas?
Se ha estimado que la mejora de la tecnología y las economías de escala permitirán a los generadores de olas producir electricidad a un costo comparable al de las turbinas eólicas, que producen energía a unos 4,5 centavos de kWh.
Por ahora, la mejor tecnología de generadores de olas existente en el Reino Unido está produciendo energía a un costo promedio proyectado/evaluado de 7,5 centavos de kWh.
En comparación, la electricidad generada por centrales eléctricas de combustión de carbón a gran escala cuesta alrededor de 2,6 centavos por kilovatio-hora. Tecnología de turbina de gas natural de ciclo combinado, la fuente principal de nueva capacidad de energía eléctrica es de aproximadamente 3 centavos por kilovatio hora o más. No es inusual que los costos promedio de 5 centavos por kilovatio-hora y más para los distritos de servicios públicos municipales.
¿Cuáles son algunos de los dispositivos que aprovechan la energía de las olas?
Hay tres métodos básicos para convertir la energía de las olas en electricidad:
- Sistemas de flotación o boya que utilizan el ascenso y la caída de las olas del océano para impulsar bombas hidráulicas. El objeto puede montarse en una balsa flotante o en un dispositivo fijado en el fondo del océano. Una serie de boyas ancladas suben y bajan con la ola. El movimiento «acaricia» un generador eléctrico y produce electricidad que luego se envía a tierra mediante un cable de alimentación subacuático
- Dispositivos oscilantes de columna de agua en los que el movimiento de entrada y salida de las olas en la costa ingresa a una columna y fuerza al aire a girar una turbina. La columna se llena de agua a medida que la ola sube y se vacía a medida que desciende. En el proceso, el aire dentro de la columna se comprime y se calienta, creando energía como lo hace un pistón. Esa energía es aprovechada y enviada a tierra por cable eléctrico.
- Los sistemas de» canal cónico «o» tapchan», se basan en una estructura montada en la costa para canalizar y concentrar las olas, conduciéndolas a un depósito elevado. El flujo de agua que sale de este embalse se utiliza para generar electricidad, utilizando tecnologías de energía hidroeléctrica estándar.
¿Por qué la energía de las olas oceánicas?
Con reconocimiento a Capital Technology, Inc.»Aunque se queda atrás de la energía eólica y solar en el desarrollo comercial, la energía de las olas oceánicas es un recurso más prometedor que cualquiera de los dos:
- Debido a que las olas se originan en tormentas muy lejanas al mar y pueden viajar largas distancias sin pérdida de energía significativa, la energía producida a partir de ellas es mucho más estable y predecible, tanto día a día como temporada a temporada. Esto reduce el riesgo del proyecto;
- La energía de las olas contiene aproximadamente 1000 veces la energía cinética del viento, lo que permite que dispositivos mucho más pequeños y menos visibles produzcan la misma cantidad de energía en una fracción del espacio;
- A diferencia de la energía eólica y solar, la energía de las olas del océano continúa produciéndose durante todo el día, mientras que la velocidad del viento tiende a morir por la mañana y por la noche, y la energía solar solo está disponible durante el día en áreas con relativamente poca cubierta de nubes;
- La producción de energía de las olas es mucho más suave y más consistente que la eólica o la solar, lo que resulta en factores de capacidad general más altos;
- La energía de las olas varía como el cuadrado de la altura de las olas, mientras que la energía eólica varía con el cubo de la velocidad del aire. El agua es 850 veces más densa que el aire, lo que da como resultado una producción de energía mucho mayor a partir de olas promediadas a lo largo del tiempo;
- Estimar el recurso potencial es mucho más fácil que con el viento, un factor importante para atraer prestamistas de proyectos;
- Porque la energía de las olas solo necesita 1/200 de la superficie terrestre del viento y no requiere carreteras de acceso, los costos de infraestructura son menores;
- Los dispositivos de energía de las olas son más silenciosos y mucho menos molestos visualmente que los dispositivos de viento, que normalmente funcionan entre 40 y 60 metros en altura y, por lo general, requiere ubicación remota con altos costos de transmisión concomitantes. En contraste, los dispositivos de energía de las olas de 10 metros de altura se pueden integrar en espigones en áreas portuarias concurridas, produciendo energía exactamente donde se necesita;
- Cuando se construyen con materiales desarrollados para su uso en plataformas petrolíferas marinas, los dispositivos de energía de las olas oceánicas (que contienen pocas partes móviles) deberían costar menos de mantener que los impulsados por el viento;
A pesar de que la energía de las olas se encuentra en el comienzo de la curva de aprendizaje de la fabricación, los costos de capital por kw neto ya están bajos en el rango de los dispositivos de energía eólica, y por debajo de la solar. En áreas con costos de energía más altos, como las comunidades basadas en diesel que no están conectadas a la red, los rendimientos de la inversión de los proyectos de energía undimotriz son potencialmente muy atractivos. En 1909, la energía de las olas del océano se utilizó para encender lámparas en el muelle de Huntington Beach hasta que una tormenta llevó el aparato al mar. Ahora se ha demostrado la fiabilidad a largo plazo de la tecnología OWC, con un dispositivo en la India que sigue siendo sólido después de 10 años de funcionamiento continuo.»