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Cerca del 70 por ciento de la superficie de planeta está cubierta de agua y el ecuador tiene 640 kilómetros de costa las cuales podrían ser aprovechadas para generar la llamada energía Undimotriz, Olamotriz o Wave Energy, proveniente del movimiento generado por el viento en la superficie del océano. Este viento provoca ondulaciones que se combinan para formar el característico vaivén de las olas, se captura mediante una variedad de tecnologías específicas. Estas olas almacenan una gran cantidad de energía cinética, la cual puede ser convertida en formas útiles a través de dispositivos llamados convertidores de energía undimotriz. Esta energía transformada puede emplearse en distintas aplicaciones, como la generación de electricidad, la desalinización de agua de mar para obtener agua potable, o incluso para propulsar embarcaciones.
Es crucial no confundir la energía undimotriz con la mareomotriz. La energía mareomotriz se genera a partir del flujo de las mareas, mientras que la undimotriz proviene del movimiento de las olas. Aunque ambas aprovechan el movimiento del agua, cada una utiliza tecnologías y métodos de conversión diferentes para su aprovechamiento.
La “Energía Undimotriz” utiliza varios métodos o tecnologías para transformar ese movimiento en energía, uno de ellos funciona cuando el agua ingresa en la cámara, su fuerza contribuye a comprimir el aire del interior que sale por un orificio hacia una turbina. Cuando la ola se retira, el aire es succionado para producir nuevamente electricidad. Otro sistema utiliza sistemas de flotación que acompañan el movimiento de las olas las que comprimen y descomprimen una serie de pistones hidráulicos conectados.
Un informe de la UNESCO de 2009 estima que la energía undimotriz disponible a nivel mundial es de aproximadamente 200 GW. El mapa global de energía undimotriz sugiere que “el potencial en la costa ecuatoriana es de unos 20 KW por metro de ola”.
A nivel global, el interés en la energía undimotriz ha ido en aumento, mientras que en Ecuador esta fuente de energía sigue sin ser explotada a gran escala por ahora. Esto se debe principalmente al costo de generación que es significativamente más elevada con respecto a otros sistemas más convencionales más maduros tecnológicamente. Adicionalmente para poder desarrollar mas proyectos de este tipo se debería realizar investigaciones exhaustivas sobre el comportamiento del oleaje en las costas ecuatorianas. Organismos como el Instituto Oceanográfico de la Armada (INOCAR) disponen de datos clave que permiten calcular el potencial energético, la longitud de las olas y la potencia disponible por metro de frente de ola en Ecuador. Estos cálculos son esenciales para determinar la viabilidad de proyectos de energía undimotriz en el país.
Según estudios preliminares, las olas que llegan a las costas ecuatorianas tienen una altura media de 2 metros en aguas con profundidades de hasta 20 metros, y de 2,5 metros en zonas más profundas. Sin embargo, estos valores son aproximados y pueden cambiar debido a las variaciones climáticas que afectan la región.
Las olas marinas, en última instancia, son una forma de “energía solar indirecta”. La radiación solar calienta la Tierra de manera desigual, creando diferencias de presión atmosférica que generan vientos. Estos vientos transfieren parte de su energía al agua, creando el movimiento ondulatorio de las olas. Estas olas almacenan y transportan energía a lo largo de grandes distancias, con muy poca pérdida en el proceso. Se estima que aproximadamente el 0,3% de la energía solar que llega a la superficie terrestre se convierte en energía undimotriz, hay que recordar que el ecuador es beneficiado por su ubicación privilegiada una incidencia solar de las mejores del mundo.
EVALUACIÓN DEL POTENCIAL ENERGÉTICO EN LAS COSTAS ECUATORIANAS.
El análisis de las características de las olas en Ecuador se basa en datos proporcionados por el INOCAR, que monitorea la potencia en kilovatios por metro (KW/m) a lo largo de la costa ecuatoriana. Según estos estudios, el “promedio de potencia del oleaje en Ecuador es de 14 KW/m”. En aguas más profundas, por encima de los 2000 metros, las condiciones de las olas son más estables. Para evaluar el potencial energético, es esencial analizar la frecuencia y la longitud de las olas. Se utilizan boyas de monitoreo para recoger estos datos; una de ellas se encuentra al suroeste de Esmeraldas y ha registrado olas con una altura media de entre 1,5 y 2 metros, y un periodo de 12 a 15 segundos.
El análisis muestra que la velocidad de las olas en las costas ecuatorianas no supera los 1 m/s en la mayoría de las áreas, con las mayores velocidades registradas en las provincias de Guayas y El Oro, donde alcanzan entre 3 y 4 m/s.
VENTAJAS:
- Por sus características técnicas permite ubicarse cerca de zonas urbanas costeras, altamente pobladas.
- Podría ser una forma de “generar energía de base” con un factor de planta mas alto y conveniente con respecto a los paneles “fotovoltaicos”
- Debido a su cercanía con los centros de consumo podría ser una alternativa para que grandes consumidores tengan una “LÍNEA ELÉCTRICA DEDICADA” la única manera de garantizar el suministro eléctrico.
- Ofrece aplicaciones alternativas, como la producción de hidrógeno o la desalinización de agua de mar.
- Es un recurso concentrado, predecible y cercano a grandes centros de consumo, con alta disponibilidad.
- Las olas pueden transportar energía a largas distancias con pérdidas mínimas.
- La tecnología tiene alta disponibilidad y flujos de energía consistentes.
- Algunos dispositivos permiten la integración con generadores síncronos, que ayudan a controlar la potencia reactiva en la red eléctrica.
- Puede garantizar el suministro energético en áreas remotas, al igual que otras formas de energía renovable.
- El ecuador no es una zona proclive a tener huracanes lo que podría afectar la integridad de las estructuras.
- Es una fuente de energía limpia, sin emisiones de gases contaminantes.
DESVENTAJAS:
- Los dispositivos pueden fallar en condiciones extremas, como tormentas o huracanes, debido a la sobrecarga que deben soportar.
- Las instalaciones lejos de la costa implican “altos costos”, tanto en mantenimiento e instalación como en sistemas de anclaje, que requieren revisiones y reemplazos frecuentes.
- La vegetación marina tiende a proliferar sobre cualquier estructura sumergida.
- El agua salada es altamente corrosiva, afectando negativamente a materiales como el acero, el cobre y el aluminio.
- El diseño de estos dispositivos es complejo, y lo que funciona en teoría puede no ser viable en el mar.
- La variabilidad en la amplitud, fase y dirección de las olas dificulta la obtención de un rendimiento óptimo en todas las condiciones.
- En general, la eficiencia de conversión energética es baja.
- El costo de construcción de plantas de conversión es elevado, debido a los caros sistemas de anclaje, cierres herméticos y otros componentes.
CONCLUSIÓNES Y RECOMENDACIONES
Los estudios realizados sobre el potencial energético de las costas ecuatorianas indican que el país tiene un considerable potencial para desarrollar energía undimotriz, en la medida que mejore el desarrollo de esta tecnología y consecuentemente bajen los costos de fabricación y montaje. Sin embargo, es necesario un estudio de mercado y un análisis costo-beneficio exhaustivo comparativo con otras formas de generación renovables que se podrían usar aguas adentro, como las granjas eólicas lo cual podrá determinar la viabilidad de su implementación. Los cálculos muestran que la potencia promedio por metro de frente de ola en Ecuador es de 90,31 KW, aunque esta cifra varía considerablemente a lo largo de la costa. Un estudios el cual debería realizarse es la posibilidad de analizar la complementariedad que podrían tener los Parques eólicos marinos (energía intermitente) y Parques Undimotrices (energía de base). Los altos costos de instalación y mantenimiento actualmente es una limitante el cual con los avances y apetito del mercado de generar más energías renovables, podría en el mediano y largo plazo aprovechar este extraordinario potencial que esta al alcance de la gran parte de la humanidad.
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