Perspectivas para la energía oceánica (algunos casos mexicanos).

Steven Czitrom Baus,Instituto de Ciencias del Mar y Limnología,Universidad Nacional Autónoma de México.

Fuentes de energía:

• Mareas

• Corrientes

• Oleaje

• Gradiente Térmicoa) Principios de aprovechamiento.b) Algunas tecnologías existentes y en desarrollo.C) Capacidad instalada y potencial.

Energía de las mareas

• En Flujo• En Reflujo • Combinado, flujo y reflujo

TurbinaHt

2

1

Z1

D1

Z2

La Rance (Francia)

~ 240 MW

Annapolis (Canada)

~ 20 MW

Sihwa (Korea)

~ 260 MW

Kislaya (Rusia)

~ 0.5 MW

Maremotrices en operaciónEnergía de las mareas

Generación por mareas con un embalse en el Golfo de California.

Área del embalse de 2,590 km2

Longitud cortina 74 kmPotencia instalada 38,828 MW (FP 6%)Energía total 21,657 GWh/añoPot/A = 15 MW/km2

E/A = 8.4 GWh/año/km2

1

Área del embalse de 630 km2

Longitud cortina 47 kmPotencia instalada 9,451 MW (FP 6%)Energía total 5,260 GWh/añoPot/A = 15 MW/Km2

E/A = 8. 4 GWh/año/km2

2

Área del embalse de 130 km2

Longitud cortina 16 kmPotencia instalada 1,979 MW (FP 6%)Energía total 1,090 GWh/añoPot/A = 15 MW/Km2

E/A = 8.4 GWh/año/km2

3

Área del embalse de 53 km2

Longitud cortina 11 kmPotencia instalada 766 MW (FP 7%)Energía total 438 GWh/añoPot/A = 15 MW/Km2

E/A = 8.4 GWh/año/km2

4

-10

-201

2

3

7

Energía de corrientes marinas.

El principio de aprovechamiento de las corrientes marinas es igual al de la energía eólica, pero la densidad del agua es mil

veces mayor. El Potencial estimado es > 800 TWh / año.

Gorlov de eje vertical en el río Merrimack Verdant de eje horizontal

en NY Rotech. Turbina de mareas

Gerardo HiriartGerardo Hiriart

Energía de corrientes marinas.

Energía de corrientes marinas.QK prototipo mexicano

31

2Pot AV

Canal de Cozumel de 1.5 m/s en promedio Canal de Cozumel de 1.5 m/s en promedio

Crecimiento de dispositivos

corrientes de marea

• Pelamis (UK)~1 MW

•Wave Dragon (Dinamaca)~15 MW

•Limpet OWC (UK)~0.5 MW

•Archimedes Wave Swing (DK) ~0.5 MW

Energía del oleaje

A las costas de México llegan ~ 120 GWAprovechable ~ 10 %Consumo en 2007 ~ 62 GWEl oleaje es un recurso energético significativo

Energía del oleaje

Proyecto SIBEO (Sistema de Bombeo por Energía de Oleaje)

• Aplicación alternativa para la energía del oleaje.• Sin partes móviles: bajo costo y mantenimiento.• Renovación de agua en cuerpos contaminados• Manejo biológico de lagunas costeras: acuicultura extensiva.

Energía OTEC

•La OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion), aprovecha el gradiente térmico en la columna de agua del mar para generar energía eléctrica mediante un ciclo rankine.

Gradiente Térmico (OTEC)

Energía OTEC

1930 “La Tunisie” Cuba 1979 Mini-OTEC E.U.A.

1994-1997 NELHA E.U.A 2000-2002 India/Japon

Gradiente Térmico (OTEC)

Energía OTECGradiente Térmico (OTEC)

Sistemas en desarrollo en el mundo

Madurez de las tecnologías

Estimación del potencial de las energías oceánicas

• Mareas……..…….…………....50 000 MW• Corrientes………….…...…....100 000 MW• Oleaje……….……….………..100 000 MW• Gradiente Térmico (OTEC)…200 000 MW• Ventilas Hidrotermales…...…..50 000 MW• TOTAL…………………….… 500 000 MW

Consumo energético mundial

Consumo mundial total de energía (2005) ~ 15 TW Las energías oceánicas (~ 0.5 TW o 3.3 % del total)

tienen un potencial conmensurable a la producción hidroeléctrica o nuclear.

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