El proyecto argentino para extraer energía del Mar

La energía marina almacenada en las olas, también conocida como undimotriz, nace de la acción del viento sobre la superficie de las aguas, que genera ondulaciones que pueden convertirse en energía eléctrica.

Los sistemas tecnológicos que convierten la energía cinética de las olas en corriente eléctrica aprovechan su movimiento utilizando diferentes principios físicos. “Mi tesis de doctorado se basa en proponer técnicas de control que mejoren la extracción de energía en equipos undimotrices ya existentes”, aseguró el ingeniero electrónico Facundo Mosquera, egresado de la Universidad Nacional de La Plata (UNLP) y becario del CONICET.

Esta tecnología está en fase de desarrollo precomercial. “Si bien hay plantas de extracción instaladas en el mundo, la mayoría son para realizar pruebas: la energía undimotriz no ha alcanzado una etapa comercial todavía”, aclaró Mosquera al Suplemento Universidad.

Este año se anunció que la mayor central de energía undimotriz de España verá la luz en Port Adriano, en Mallorca, que contará con una potencia máxima de hasta 2 MW, lo suficiente para suministrar la mitad de la energía que consume toda la instalación portuaria. Para funcionar, únicamente serán necesarias olas de un mínimo de 0,5 metros de altura, lo suficiente para accionar un mecanismo que convertirá ese movimiento ondulante de las olas en electricidad.

“En el contexto actual europeo, se le está dando mucha importancia a la generación de energía mediante fuentes renovables. Pero también hay una gran concientización sobre el consumo responsable de la energía que se genera en la actualidad”, subrayó Mosquera.

Por su parte, el investigador de la Universidad Nacional de Quilmes (UNQ) Demián García Violini, doctor en Ingeniería especializado en el desarrollo experimental de algoritmos de identificación y control, explicó que “no hay ningún dispositivo en funcionamiento que extraiga energía del oleaje marino. En general, en el mundo no hay ningún dispositivo que permita la extracción de energía con viabilidad comercial, es decir, que sea económicamente competitivo”.

García Violini, investigador del CONICET y miembro honorífico del Centro de Investigaciones Oceánicas (COER, por sus siglas en inglés), de la Universidad de Mainooth, Irlanda, detalló: “Es difícil alcanzar la viabilidad comercial, hacer algo donde el costo de la energía sea competitivo en relación a otras energías que existen hoy o que puedan existir en el futuro. Hay muchos equipos en el mundo, en estadío de prototipo, experimentales, pero ninguno alcanzó la viabilidad comercial”.

Miles de patentes

“No hace mucho que se está trabajando en esto en el mundo. Todavía no se ha seleccionado un dispositivo único. Hay un montón y miles de patentes de gente que propone maneras de extraer energía de las olas”, afirmó Mosquera. Su labor se desarrolla en el Instituto de Investigaciones en Electrónica, Control y Procesamiento de Señales (LEICI), dependiente de la UNLP y el CONICET, junto con Carolina Evangelista y Paul Puleston, codirectora y director del proyecto.

De todos los dispositivos, el grupo de la UNLP se centró en una columna de agua oscilante, que utiliza la variación de nivel periódica que se crea dentro de una cámara hueca especial (de hormigón o de metal), que a su vez comprime una masa de aire que impulsa un turbogenerador. Consideran este proceso como una de las mejores técnicas para convertir la energía de las olas en electricidad.

En este sistema, el aporte de los investigadores consiste en la aplicación de técnicas de control realimentado para conocer, por ejemplo, la velocidad con la que sube el pico de la ola o cómo asciende y desciende el flujo de aire dentro de la cámara. Es decir, a partir de saber cómo funciona la turbina con el movimiento de las olas, el desafío es encontrar el punto de operación en el que extraiga la mayor cantidad de energía y tratar de mantenerla en ese nivel. Estos estudios se realizan a través de modelos matemáticos y simulaciones en computadora.

Las olas y el viento

El movimiento generado por las olas es mayor en la superficie y disminuye a medida que se desciende, hasta que desaparece por completo en las profundidades marinas.

Los investigadores destacan, como una ventaja de la energía undimotriz, que puede haber olas aun sin viento, porque pueden viajar muchos kilómetros desde el punto de generación hasta la costa.

De acuerdo con estudios realizados en la costa de la provincia de Buenos Aires, el punto de mayor energía de las olas se ubica entre Necochea y Quequén. El interés por esa zona bonaerense reside en su alto consumo de energía eléctrica. Si bien el oleaje de la Patagonia es aprovechable, sería un plan a largo plazo.

Red de Energías Marinas Argentinas

En un contexto global, donde se apunta a la explotación de recursos renovables, surgió la Red de Energías Marinas Argentinas (REMA), nacida “a partir de una iniciativa de investigadores de las universidades nacionales de Quilmes y de Mar del Plata”, apuntó Mosquera en referencia a la iniciativa de García Violini, que agrupa a profesionales que realizan estudios sobre energía undimotriz.

García Violini resaltó que en REMA participan instituciones e investigadores con “perfiles diversos, todos dedicados a tratar de dar soluciones a través de las capacidades que existen dentro de la flamante entidad, pero también por fuera, a través de financiaciones, la habilitación de espacios y la gestión de licencias y permisos”.

Una de las propuestas de REMA es crear un centro que cuente con piletones para ensayos y construir allí los prototipos de prueba. “Argentina no tiene ningún equipo ni en etapa experimental ni tampoco en escalas más elementales”, puntualizó. Sin embargo, reveló que en REMA ya se trabaja a través de un mecanismo de financiación otorgado por el Ministerio de Ciencia y Tecnología: el Fondo Argentino Sectorial (Fonarsec).

“Se adjudicaron tres proyectos –explicó– que van a buscar desarrollar tecnologías para la extracción de energía del oleaje. En particular, el que estoy involucrado tiene que ver con un consorcio que constituimos entre QM Equipment y el CONICET, a través del que se vinculan las universidades de Buenos Aires, Quilmes y Mar del Plata, con investigadores de perfiles diversos”.

El objetivo: “Buscamos desarrollar tecnologías en la órbita de la energía undimotriz e instalar un equipo en la costa de Mar del Plata para lograr un desarrollo experimental, entender cómo funciona y ver cómo se logra bajar los costos de generación de energía, pero a su vez desarrollar tecnologías que tienen que ver con el desarrollo y ver así la posibilidad comercial para darle sustentabilidad al proyecto”.