Aprovechamiento de la Energía del mar en el mundo

 

Fuente: Fundación Imagen de Chile

 

Uso de la energía mareomotriz

Los estudios científicos y tecnológicos que se realizan en la actualidad para aprovechar las mareas, presentan una alternativa promisoria para la generación de energía. No obstante, la mayor parte de las instalaciones que existen son parte de centros de investigación donde se han debido adaptar diferentes sistemas, dependiendo de las condiciones oceanográficas y ambientales, sin que aún se haya logrado la comercialización a gran escala.

El aprovechamiento de la energía de las mareas emplea dos modalidades para producir electricidad: una de ellas consiste en construir barreras o diques en un fiordo, estuario u otra configuración adecuada del terreno costero. Se almacena agua cuando sube la marea y cuando se inicia la baja marea se cierran las compuertas; el embalse queda con un nivel de agua más alto que el exterior, desnivel que se utiliza para producir un flujo de agua que mueve las turbinas generadoras de electricidad. El otro sistema aprovecha la fuerza de las corrientes mareales que se producen en lugares estrechos como golfos o canales.

Las mareas, por ser originadas por factores astronómicos, son un fenómeno que se produce a nivel planetario; sus características y rangos de amplitud son de por sí variables, pero son los rasgos geográficos los que marcan las diferencias más acentuadas. Las áreas del mundo con mayor rango de mareas son principalmente las costas del Reino Unido, noreste y suroeste de Estados Unidos, sureste de Canadá, noroeste de Australia, sur de Argentina y noroeste de India.

Los países que actualmente tienen capacidad instalada para producir energía mareomotriz son Corea del Sur, la de mayor capacidad con 254 MW, le sigue Francia con 240 MW, Canadá con 20 MW, Reino Unido con 2,1 MW y Noruega con 0,3 MW.

Uso de la energía undimotriz

La energía de las olas tiene en el planeta un gran potencial, que según se calcula, es mucho mayor que el de las mareas. Aunque todos los mares están afectados por este movimiento, esta energía tiene una distribución poco equitativa, dependiendo de los vientos predominantes que son los causantes de las olas. Las zonas de mejor aptitud son aquellas entre los 30º y los 60º de latitud N y S, donde imperan los vientos del oeste, mientras las zonas intertropicales son las de menor aptitud.

 

 

El aprovechamiento de la energía de las olas debe considerar diversos factores, tales como la intensidad y la duración de los vientos. Al mismo tiempo, debe prever que pueden producirse vientos de gran velocidad que son un peligro de destrucción para las instalaciones. También es importante el tipo de ola, su altura y su periodo.

Aunque hay antecedentes del uso de la energía de las olas ya en tiempos de la Revolución francesa, la energía undimotriz u olamotriz, al igual que la de las mareas, está siendo aprovechada en contados países del mundo. La mayor capacidad instalada corresponde a Canadá, con 1.065 MW, y otros países tienen instalaciones de menor capacidad, como Reino Unido, Corea del Sur, Portugal, España, Dinamarca, Suecia y Nueva Zelanda.

Se han creado diversos dispositivos para obtener esta energía. Unos consisten básicamente en instalaciones flotantes con anclaje, que oscilan con el movimiento de las olas, y otros están ubicados en la costa. Entre estos últimos hay uno que cuenta con una cámara de aire que se comprime y descomprime con el oleaje, y el aire atrapado fluye desde el interior, pasando por una turbina.

Reino Unido y Canadá son los países del mundo que tienen los centros de investigación más importantes tanto sobre energía undimotriz como mareomotriz.

 

Salinidad y temperatura de los océanos

Estas dos características de las aguas oceánicas provocan desplazamientos de masas de agua cuya energía es aprovechable.

Las aguas de océanos y mares son salobres debido principalmente a las sales que arrastran los ríos hasta el mar, las que se van depositando y acumulando sin que puedan devolverse a los continentes. También, los movimientos de las placas tectónicas, que permiten el afloramiento de materiales desde el interior de la Tierra en los fondos oceánicos, contribuyen en esta característica de las aguas marinas.

Un factor que incide en la salinidad es la temperatura, ya que el calor provoca una mayor evaporación y con ello más concentración de sales, de las cuales la más abundante es el cloruro de sodio o sal común. De este modo, los mares tropicales son más salados que los fríos, aunque también las precipitaciones son importantes, ya que aportan agua dulce.

Otro factor que incide en estas zonas son los grandes ríos que aportan al mar cuantiosos caudales de agua dulce, los que pueden influir en la salinidad en vastas áreas de los océanos, como ocurre con el Amazonas, el Mississippi o el Yangtsé.

La temperatura está en directa relación con la latitud. Los mares intertropicales tienen entre 20 y 25°C, la que va descendiendo hacia los polos, hasta llegar al punto de congelación.

En el océano Pacífico, por ejemplo, las temperaturas promedio según la latitud son las siguientes:

Latitud	Temperatura
O° – 10°	26,0
20° – 30°	21,5
50° – 60°	5,0
60° – 70°	-1,3

Fuente. Servicio Hidrográfico y Oceanográfico de la Armada (SHOA)

 

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Cambios en la temperatura de las aguas oceánicas en profundidad: en las primeras capas, aproximadamente hasta 1.000 metros, la temperatura desciende bruscamente (termoclina), pero en las grandes profundidades, el cambio es paulatino.

 

Estas variaciones de temperaturas de los océanos también dependen de otros factores, como la turbiedad del agua, las corrientes marinas, las surgencias que aportan aguas profundas heladas, las estaciones del año y los fenómenos de El Niño y La Niña.

La temperatura también varía notablemente según la profundidad, ya que el calor solar penetra solo en la superficie; un mar puede tener más de 20°C en sus capas superiores, pero en la medida que se desciende, disminuye bruscamente y ya a los 1.000 metros su temperatura es solo de 4°C.

La diferente temperatura entre la superficie del mar y sus aguas profundas es aprovechable, siempre que al menos haya una diferencia de 20ºC.

 

La cubierta de agua del planeta está enteramente conectada entre sus partes, pero por la disposición de los continentes se pueden distinguir cinco grandes sectores u océanos: el mayor de ellos, el Pacífico, que baña las costas de América, Asia y Australia; le siguen en tamaño el Atlántico, el Índico, el Austral, que rodea la Antártica, y el más pequeño, el Glacial Ártico.

Los mares son porciones más pequeñas de aguas saladas. Se encuentran entre los continentes, como el caso del mar Mediterráneo y el Mar Negro, o en los bordes de ellos, separados por grupos de islas, como el mar Caribe o el mar de la China.

Inglaterra fue tal vez el primer país en aprovechar la fuerza de las mareas, las que tienen una fuerte influencia en el río Támesis. En 1571 se instaló en el río una gran rueda con el fin de obtener agua y llevarla a la ciudad.