La búsqueda de fuentes de energía renovable y sostenible ha llevado a la exploración de diversas alternativas, y una de las más fascinantes es la energía undimotriz, es decir, la energía obtenida de las olas del mar. Los océanos, que cubren más del 70% de la superficie terrestre, representan una fuente de energía prácticamente inagotable y constante. Aprovechar el poder de las olas no solo podría contribuir a reducir la dependencia de los combustibles fósiles, sino también a mitigar los efectos del cambio climático. En este artículo, exploraremos cómo se obtiene energía de las olas, los tipos de tecnologías utilizadas y los desafíos y oportunidades que presenta esta fuente de energía.
Las olas son generadas por el viento que sopla sobre la superficie del océano, y su energía es el resultado de la transferencia de energía cinética del viento al agua. Se estima que el potencial global de energía undimotriz es enorme, con la capacidad de generar hasta 2 teravatios (TW) de electricidad, lo que equivale a aproximadamente el 10% de la demanda mundial de energía. Además, a diferencia de otras fuentes renovables como la solar o la eólica, las olas son más predecibles y consistentes, y no se producen emisiones de gases de efecto invernadero durante su operación. Muchas regiones costeras tienen acceso a recursos undimotrices significativos, lo que permite una distribución geográfica amplia.
Existen varias tecnologías diseñadas para convertir el movimiento de las olas en electricidad. Estas tecnologías se clasifican en función de su ubicación (costa, cerca de la costa o mar adentro) y del mecanismo que utilizan para capturar la energía. A continuación, se describen algunos de los sistemas más comunes:
- Dispositivos de columna de agua oscilante (OWC): Estos dispositivos consisten en una cámara parcialmente sumergida en el agua, con una abertura hacia el mar. Cuando las olas entran en la cámara, el nivel del agua sube y baja, comprimiendo y descomprimiendo el aire dentro de la cámara. Este movimiento de aire hace girar una turbina, que genera electricidad. Los sistemas OWC son adecuados para instalaciones cerca de la costa y han sido implantados con éxito en lugares como la Isla de Islay, en Escocia.
- Convertidores de energía de las olas por absorción puntual: Estos dispositivos flotantes se anclan al lecho marino y se mueven con el paso de las olas. El movimiento relativo entre la estructura flotante y el punto de anclaje se utiliza para generar electricidad, generalmente mediante sistemas hidráulicos o generadores lineales. Un ejemplo destacado es el sistema WaveStar, que utiliza una serie de boyas conectadas a un brazo mecánico para capturar la energía.
- Atenuadores: Los atenuadores son dispositivos largos y flotantes que se colocan perpendicularmente a la dirección de las olas. A medida que las olas pasan, el dispositivo se flexiona, y este movimiento se convierte en energía eléctrica mediante sistemas hidráulicos o generadores. El Pelamis Wave Energy Converter es uno de los atenuadores más conocidos, aunque su desarrollo comercial ha enfrentado desafíos.
- Dispositivos de rebosamiento: Estos sistemas utilizan una estructura similar a un dique para capturar el agua de las olas en un depósito elevado. El agua almacenada se libera luego a través de turbinas, generando electricidad. Este enfoque es similar al de las centrales hidroeléctricas convencionales y es adecuado para ubicaciones costeras con olas de gran altura.
- Convertidores de energía por presión hidráulica: Estos dispositivos utilizan el movimiento de las olas para comprimir un fluido hidráulico, que luego acciona un generador. Un ejemplo es el sistema WaveRoller, que se instala en el lecho marino y captura la energía de las olas que se mueven cerca del fondo.
A pesar de su potencial, la energía undimotriz enfrenta varios desafíos que han limitado su adopción a gran escala, ya que son costosas de desarrollar, instalar y mantener, especialmente en entornos marinos hostiles. La instalación de dispositivos en el océano puede afectar a los ecosistemas marinos, incluyendo la vida acuática y los patrones de sedimentación. Los dispositivos deben ser capaces de soportar tormentas, corrosión y otros desafíos del entorno marino. Aunque las olas son una fuente constante de energía, la eficiencia de conversión de los dispositivos actuales aún no es óptima.
A pesar de los desafíos, el interés en la energía undimotriz sigue creciendo, impulsado por la necesidad de fuentes de energía limpias y sostenibles y se espera que avances tecnológicos reduzcan los costos y mejoren la eficiencia. Además, la integración de la energía undimotriz con otras fuentes renovables, como la eólica marina y la solar, podría crear sistemas híbridos que maximicen la generación de energía y minimicen la intermitencia.
La energía undimotriz representa una oportunidad emocionante para diversificar la matriz energética global y reducir la dependencia de los combustibles fósiles. Aunque aún enfrenta desafíos técnicos y económicos, su potencial es innegable. Con inversión en investigación, desarrollo y políticas de apoyo, la energía de las olas podría convertirse en una pieza clave del futuro energético sostenible, contribuyendo a un planeta más limpio y resiliente.
Por otra parte, los molinos de marea son una de las formas más antiguas de aprovechar la energía renovable del mar. Estas estructuras, que datan de la Edad Media, utilizan el movimiento de las mareas para generar energía mecánica, principalmente para moler granos o bombear agua. Aunque hoy en día han sido reemplazados en gran medida por tecnologías más modernas, los molinos de marea representan un hito importante en la historia de la ingeniería y un ejemplo temprano de cómo el ser humano ha buscado aprovechar las fuerzas naturales para su beneficio.
Los molinos de marea son estructuras construidas en zonas costeras o estuarios donde las mareas tienen un rango significativo (diferencia entre la marea alta y la marea baja). Estos molinos funcionan capturando el agua de mar durante la marea alta en un embalse o dique; cuando la marea baja, el agua almacenada se libera a través de una compuerta, haciendo girar una rueda hidráulica o una turbina que, a su vez, mueve las piedras de molino o realiza otras tareas mecánicas.
El mar Cantábrico experimenta mareas muy fuertes, que dos veces al día provocan oscilaciones del nivel del agua que van desde los 80 cm de una “marea muerta” a los 4’5 m de una “marea viva”. Esta es la causa por la cual la ría de Argoños aparece unas veces llena y otras vacía de agua, o apreciamos en la playa que la orilla se acerca o aleja.
Estas instalaciones se extendieron por todas las rías de la costa cantábrica en el siglo XVII, con la introducción del cultivo de maíz.
Sólo en el entorno de la bahía de Santoña se contabilizaban una veintena de ellos, de los cuales tres están en Argoños.
Estos molinos no solo fueron importantes para la economía local, sino que también representaron un avance tecnológico significativo en su época, demostrando la capacidad humana para aprovechar las fuerzas naturales de manera eficiente.
Molino de Mareas de Jado, Argoños (Cantabria).
