Generating electricity using ocean waves : a renewable source of energy

Generación de electricidad empleando olas del océano : una fuente renovable de energía

En 2007, la Hong Kong Electric Company HEC (Hong Kong, República Popular China) inauguró un fondo de energía verde para la promoción y aplicación de la energía renovable, asignándose una suma de HK$119.000. El resultado final de tal proyecto fue la instalación de una unidad prototipo de demostración en el centro educativo de la Worldwide Fund for Nature (WWF) en Hoi Ha Wan. Parte de este proyecto también incluyó el diseńo y la construcción del equipo adecuado para medir y registrar las condiciones de las olas y los niveles de las mareas en esta localidad. Los prototipos 1 y 2 se produjeron entre octubre de 2006 y marzo de 2007.

Sistema de conversión mecánica eléctrica para un generador undimotriz

Electrical mechanic conversion system for a wave generator

Esta investigación consistió en el diseño de un sistema de obtención de la energía de las olas (undimotriz) para ser convertida en electricidad. El objetivo es que este pueda ser utilizado en aplicaciones de pequeña y mediana escala ubicadas en el borde costero, las cuales se encuentren alejadas de la red eléctrica de potencia. Se busca obtener un producto económico y limpio que resulte ser una alternativa válida frente a la generación de electricidad con combustibles fósiles.

Con el fin de contextualizar la generación de electricidad a partir de la energía de las olas, se realizó una revisión de las formas de extracción de energía a partir del océano, sus manifestaciones y los principios de conversión. Además se llevó a cabo una revisión de distintas tecnologías de generación que actualmente se encuentran en funcionamiento o en fase de investigación. Tomando como punto de partida un prototipo existente de obtención de energía undimotriz, se especificaron y dimensionaron los dispositivos elementales para llevar a cabo la conversión mecánica, obteniendo como resultado una rotación a velocidad variable de un eje que puede ser acoplado a un generador eléctrico.

La utilización de un generador sincrónico de imanes permanentes resultó ser la mejor alternativa frente a un escenario alejado de la red eléctrica de potencia y un rotor que gire a velocidad variable. La solución representa un menor costo de inversión y mantención, además de mayor eficiencia frente a su símil, el generador sincrónico con control de excitación.

Aprovechamiento de la energía undimotriz

Wave energy use

El océano ofrece una serie de posibilidades para la generación de energía eléctrica, siendo el aprovechamiento de la energía undimotriz uno de los más recientes. El término undimotriz se origina en la palabra onda; se aplica tanto a las ondas marinas en las zonas medianamente cercanas a la costa (middle shore) y alejadas de ella (off-shore) como a la extinción de la onda en la franja costera (on-shore).

Este documento describe las principales características del desarrollo de un dispositivo electromecánico creado por los autores para transformar la energía undimotriz en energía eléctrica. El diseño básico consta de un cuerpo donde se aloja el sistema electromecánico unido a un par de brazos de palanca que tienen una boya adosada cada uno en su extremo. La boya captura la energía del movimiento de las ondas marinas que se transmite por medio del brazo de la palanca al sistema electromecánico donde se genera la corriente eléctrica.