Una revolucionaria turbina sin engranajes podría transformar la energía mareomotriz en una fuente de energía convencional
La energía mareomotriz es aún una tecnología emergente, pero ofrece varias ventajas sobre otras fuentes de energía renovable relativamente más avanzadas, como la solar y la eólica: no siempre hace sol ni hay viento, pero las mareas suben y bajan en momentos predecibles al minuto, incluso con años de antelación. Por tanto, las corrientes de las mareas son una fuente fiable y predecible de energía limpia, tan precisas como las fases de la Luna. Las turbinas mareomotrices se colocan en el lecho marino en lugares con corrientes mareales de alta velocidad, donde extraen energía de la circulación del agua y la convierten en electricidad. Como las tecnologías de turbinas mareomotrices son relativamente nuevas, son costosas en comparación con otras fuentes de energía renovable y fósil, pero se está avanzando significativamente para abaratar sus costes. El proyecto D2T2, financiado con fondos europeos, está rebajando los costes operativos de una turbina mareomotriz. «Nuestra nueva turbina (Nova M100-D), de 100 kW, está destinada a causar un impacto positivo en zonas costeras de todo el mundo. Es más eficiente y reduce el coste de producción de la energía mareomotriz en un 30 %, lo que le permite ocupar el lugar de los generadores que utilizan gasoil», señala Seumas MacKenzie, coordinador del proyecto D2T2 en Nova Innovation.
Tecnología de transmisión directa o con caja de engranajes
La nueva turbina se basa en la exitosa primera serie de turbinas mareomotrices de alta mar instalada en Shetland (Escocia), plenamente operativa. Las turbinas llevan más de cuatro años generando electricidad limpia y enviándola a la red eléctrica. Tomando como referencia la experiencia acumulada en la industria eólica, el nuevo diseño de la turbina elimina la necesidad de utilizar caja de engranajes. Un mecanismo de transmisión directa sustituye la caja de engranajes entre el rotor y el generador de la turbina, lo que da lugar a una mayor potencia de salida y unos costes reducidos de operación y mantenimiento. Un menor número de piezas móviles en la turbina aumenta su fiabilidad y amplía el tiempo transcurrido entre un servicio de mantenimiento y el siguiente. «Las turbinas mareomotrices son como molinos de viento submarinos; los álabes giran de manera similar, con la excepción de que son las corrientes de las mareas las que impulsan los rotores. El movimiento de rotación se convierte en energía eléctrica por medio de un generador de transmisión directa», apunta MacKenzie. A lo que añade: «Un generador convencional requiere una caja de engranajes para multiplicar la lenta rotación de los álabes en el agua y provocar un movimiento giratorio rápido en la turbina capaz de producir electricidad. El mecanismo de transmisión directa se diferencia en que puede generar electricidad con una baja velocidad de rotación: el mismo eje que gira con los álabes mueve el rotor del generador a la misma baja velocidad. Esta electricidad limpia y predecible se envía a la red eléctrica a través de un cable de energía submarino». A diferencia de otras tecnologías que requieren altas velocidades de rotación, las corrientes de las mareas contienen una inmensa cantidad de energía, que puede aprovecharse con mayor eficiencia con un generador de transmisión directa de velocidad baja y par elevado. Desarrollar una tecnología robusta capaz de soportar el duro entorno oceánico ha sido complicado. Los ingenieros de Nova Innovation estaban prepararon para ello gracias a la experiencia adquirida en proyectos de investigación y desarrollo previos.
Mirar al futuro con confianza
La turbina Nova M100-D se sometió a extensas pruebas en el Centro Nacional de Energías Renovables de ORE en Blyth (Reino Unido), lo cual proporcionó datos valiosos acerca de la vida útil prevista de la turbina y ayudó a reducir el riesgo de las operaciones antes de salir al mar. A continuación, la turbina se probó en el océano y colmó las expectativas. El éxito del proyecto permitió que D2T2 llegara a la fase final de los Premios de la Semana de la Energía Sostenible por su contribución al futuro de la energía limpia en Europa. «Nuestra innovadora turbina sin engranajes abaratará rápidamente los costes de la energía mareomotriz y la transformará en una fuente de energía convencional», concluye MacKenzie.
Palabras clave
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