La energía marina o energía marina (también denominada a veces energía oceánica , energía oceánica o energía marina e hidrocinética ) se refiere a la energía transportada por las olas del océano , las mareas , la salinidad y las diferencias de temperatura del océano . El movimiento del agua en los océanos del mundo crea una gran reserva de energía cinética o energía en movimiento. Parte de esta energía se puede aprovechar para generar electricidad para alimentar hogares, transporte e industrias.
El término energía marina abarca tanto la energía de las olas , es decir, la energía procedente de las olas superficiales, como la energía de las mareas , es decir, la obtenida a partir de la energía cinética de grandes masas de agua en movimiento. La energía eólica marina no es una forma de energía marina, ya que la energía eólica se deriva del viento , incluso si las turbinas eólicas se colocan sobre el agua.
Los océanos tienen una enorme cantidad de energía y están cerca de muchas, si no la mayoría, de poblaciones concentradas. La energía oceánica tiene el potencial de proporcionar una cantidad sustancial de nueva energía renovable en todo el mundo. [1]
Existe el potencial de desarrollar entre 20.000 y 80.000 teravatios-hora por año (TWh/y) de electricidad generada por cambios en las temperaturas del océano, el contenido de sal, los movimientos de las mareas, las corrientes, las olas y el oleaje [2]
Indonesia , como país archipelágico que tiene tres cuartas partes de océano, tiene 49 GW de energía oceánica potencial reconocida y 727 GW de energía oceánica potencial teórica. [4]
Los océanos representan una fuente de energía vasta y en gran medida sin explotar en forma de ondas superficiales, flujo de fluidos, gradientes de salinidad y diferencias térmicas.
El desarrollo de energía marina e hidrocinética (MHK) o marina en aguas estadounidenses e internacionales incluye proyectos que utilizan los siguientes dispositivos:
Las fuertes corrientes oceánicas se generan a partir de una combinación de temperatura, viento, salinidad, batimetría y la rotación de la Tierra. El Sol actúa como fuerza impulsora principal, provocando vientos y diferencias de temperatura. Debido a que sólo hay pequeñas fluctuaciones en la velocidad actual y la ubicación de la corriente sin cambios de dirección, las corrientes oceánicas pueden ser lugares adecuados para desplegar dispositivos de extracción de energía, como turbinas.
Las corrientes oceánicas son fundamentales para determinar el clima en muchas regiones del mundo. Si bien se sabe poco sobre los efectos de eliminar la energía de las corrientes oceánicas, los impactos de la eliminación de la energía actual en el entorno lejano pueden ser una preocupación ambiental importante. Los problemas típicos de las turbinas con el golpe de las palas, el enredo de organismos marinos y los efectos acústicos todavía existen; sin embargo, estos pueden verse magnificados debido a la presencia de poblaciones más diversas de organismos marinos que utilizan las corrientes oceánicas con fines migratorios. Las ubicaciones pueden estar más alejadas de la costa y, por lo tanto, requieren cables de alimentación más largos que podrían afectar el entorno marino con salida electromagnética. [5]
En la desembocadura de los ríos donde el agua dulce se mezcla con el agua salada, la energía asociada con el gradiente de salinidad se puede aprovechar mediante un proceso de ósmosis inversa con retardo de presión y tecnologías de conversión asociadas. Otro sistema se basa en el uso de surgencias de agua dulce a través de una turbina sumergida en agua de mar, y también está en desarrollo otro que implica reacciones electroquímicas.
Entre 1975 y 1985 se llevaron a cabo importantes investigaciones que arrojaron diversos resultados sobre la economía de las plantas PRO y RED. Es importante señalar que en otros países como Japón, Israel y Estados Unidos se llevan a cabo investigaciones a pequeña escala sobre la producción de energía salina. En Europa, la investigación se concentra en Noruega y los Países Bajos, donde se prueban pequeños proyectos piloto. La energía del gradiente de salinidad es la energía disponible a partir de la diferencia en la concentración de sal entre el agua dulce y el agua salada. Esta fuente de energía no es fácil de entender, ya que no se produce directamente en la naturaleza en forma de calor, cascadas, viento, olas o radiación. [6]
Por lo general, la temperatura del agua varía desde la superficie calentada por la luz solar directa hasta profundidades mayores donde la luz solar no puede penetrar. Esta diferencia es mayor en aguas tropicales , lo que hace que esta tecnología sea más aplicable en lugares acuáticos. A menudo se vaporiza un fluido para impulsar una turbina que puede generar electricidad o producir agua desalinizada . Los sistemas pueden ser de ciclo abierto, de ciclo cerrado o híbridos. [7]
La energía de masas de agua en movimiento: una forma popular de generación de energía hidroeléctrica . La generación de energía mareomotriz comprende tres formas principales: energía de corriente de marea , energía de presa de marea y energía de marea dinámica .
La energía solar del Sol crea diferencias de temperatura que resultan en viento. La interacción entre el viento y la superficie del agua crea olas, que son más grandes cuanto mayor es la distancia para que se formen. El potencial de la energía de las olas es mayor entre los 30° y 60° de latitud en ambos hemisferios en la costa oeste debido a la dirección global del viento. Al evaluar la energía de las olas como un tipo de tecnología, es importante distinguir entre los cuatro enfoques más comunes: boyas absorbentes puntuales , atenuadores de superficie, columnas de agua oscilantes y dispositivos de desbordamiento. [8]
El sector de la energía de las olas está alcanzando un hito importante en el desarrollo de la industria y se están dando pasos positivos hacia la viabilidad comercial. Los desarrolladores de dispositivos más avanzados están ahora avanzando más allá de los dispositivos de demostración de una sola unidad y están avanzando hacia el desarrollo de conjuntos y proyectos de varios megavatios. [9] El respaldo de las principales empresas de servicios públicos se manifiesta ahora a través de asociaciones dentro del proceso de desarrollo, lo que desbloquea más inversiones y, en algunos casos, cooperación internacional.
En un nivel simplificado, la tecnología de energía de las olas puede ubicarse cerca de la costa y en alta mar. Los convertidores de energía de las olas también pueden diseñarse para funcionar en condiciones específicas de profundidad del agua: aguas profundas, aguas intermedias o aguas poco profundas. El diseño fundamental del dispositivo dependerá de la ubicación del dispositivo y de las características de los recursos previstos.
Las preocupaciones ambientales comunes asociadas con los desarrollos de energía marina incluyen:
La base de datos Tethys proporciona acceso a literatura científica e información general sobre los posibles efectos ambientales de la energía marina. [13]
