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Clasificación de las energías del mar

El mar es una fuente de energía renovable. Esta energía procedente de este medio puede generarse de diferentes maneras, estableciéndose una clasificación que varía en función de los distintos modos de aprovechamiento.

Las energías renovables son cada vez más utilizadas, convirtiéndose en la mayor fuente de energía del mundo, superando ya al carbón. Dentro de las energías renovables podemos encontrar las energías procedentes del mar, pudiendo establecerse entre ellas la siguiente clasificación:

 

Energía de las corrientes

Ésta aprovecha la energía cinética contenida en las corrientes marinas para producir energía. Estos efectos pueden verse intensificados cuando la corriente atraviesa zonas estrechas limitadas por masas de terrena, con lo que se aumenta la velocidad.

Este tipo de energía tiene un gran potencial, proporcionando además un flujo energético constante y predecible. Los emplazamientos con mayor potencial suelen encontrarse a un kilómetro de la costa, donde la profundidad varía entre 20 y 30 metros.

Para la obtención de esta energía pueden emplearse rotores axiales (eje horizontal) o rotores de flujo cruzado (eje vertical), pudiendo colocarse sobre el lecho marino, si se trata de aguas poco profundas, o sobre un sistema flotante con amarres, que pueden aplicarse con más independencia de la profundidad.

 

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Uno de los principales inconvenientes que tienen estos sistemas de obtención de energía es el posible impacto a la navegación.

 

Energía del gradiente salino o potencia osmótica

Este tipo de energía también es conocida con el nombre de energía azul, y aprovecha la diferencia de concentración de sal que existe entre el agua del mar y de los ríos. La energía se obtiene mediante un proceso de ósmosis.

El agua dulce y salada se encuentra en la planta osmótica dividida en dos cámaras mediante una membrana semipermeable, con lo que se produce un flujo natural de agua dulce hacia el lado donde se encuentra el agua de mar para tratar de reducir su concentración e igualarla los niveles entre ambas, experimentándose un aumento de volumen de agua salada y un salto de presión a cada lado de la membrana.

 

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La diferencia de nivel (energía potencial) permite el desalojo de volumen de agua de mar que puede ser utilizada en una turbina hidráulica y generar electricidad.

 

Energía maremotérmica u oceanotérmica

La energía maremotérmica aprovecha la diferencia de temperaturas que existen entre la superficie del mar y las aguas profundas. Los océanos son los mayores focos de acumulación de la energía solar, ya que su gran inercia térmica permite que las temperaturas sean más estables en ellos.

La diferencia de temperatura que existe entre el agua superficial y el fondo del mar es consecuencia del grado de penetración del calor solar, esto se conoce con el nombre de gradiente térmico (a mayor profundidad la radiación decrece, es decir, las temperaturas disminuyen).

Para poder obtener energía maremotérmica es necesario que la diferencia de las temperaturas sea de al menos 20 grados.

A lo largo del planeta existen plantas de investigación y desarrollo de la energía maremotérmica, siendo posible la mejora del rendimiento de estas centrales próximamente, como consecuencia de los altos precios y la escasez de los combustibles fósiles.

 

Energía mareomotriz

Ésta aprovecha la energía de las mareas. Las mareas, es decir, el ascenso y descenso de las aguas del mar, son producidas por las acciones gravitatorias del sol y la luna.

En una central mareomotriz existe un embalse y un dique con compuertas. Cuando la marea sube se abren las compuertas y comienza a entrar el agua, llenándose el embalse. Cuando baja la marea las compuertas se cierran, hasta que se ha alcanzado una diferencia de nivel adecuada entre el embalse y el mar, entonces el agua atraviesa unas turbinas que generan la electricidad.

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Existen varios ciclos de funcionamiento para estas centrales:

  • Ciclo simple, embalse único, generando el bajamar únicamente.
  • Ciclo doble efecto, genera en ambas mareas ya que posee turbinas reversibles.
  • Ciclo de acumulación por bombeo, almacenamiento por bombeo.
  • Ciclo múltiple, emplean varios embalses, lo que permite una generación de energía más continua.

 

Energía de las olas undimotriz

La energía undimotriz, también conocida como energía de las olas, aprovecha, como su propio nombre indica, la energía de las olas del mar.

El oleaje es muy irregular, siendo éste una consecuencia del rozamiento del viento con la superficie del mar. El potencial del energético del oleaje es directamente proporcional al cuadrado de la altura media significativa de la ola y al periodo medio.

 

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Imagen: dimitrisvetsikas1969 (Pixabay)

 

La tecnología para aprovechar este tipo de energía se encuentra en estado de evolución continua. Los métodos de generación existentes pueden clasificarse en:

  • Según su ubicación: dispositivos en costa, cercanos a la costa o lejanos a la costa.
  • Según el principio de captación: diferencias de presión en un fluido, cuerpos flotantes activados por olas o sistemas de rebosamiento y/o impacto.
  • Según su comportamiento dinámico: activos y pasivos.
  • Según su tamaño y orientación: absorbedores puntuales, totalizadores o terminadores, atenuadores

 

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