ENERGÍA MAREOMOTRIZ – HISTORIA Y FUTURO DE UNA DE LAS “RENOVABLES” QUE MÁS PROMETEN

Desde tiempos inmemoriales, el hombre ha tratado de entender –y dominar– el movimiento de las mareas. En relación directa con los ciclos lunares, que también rigen el calendario de cosecha, la actividad de los peces e, incluso, el humor de las personas, las mareas encierran una potencialidad enorme en la producción de energía.
La energía mareomotriz ha demostrado ser una fuente de suministro eléctrico viable en aquellas zonas costeras caracterizadas por grandes crecidas y retracciones del mar. La clave está en aprovechar la diferencia que diariamente se da en el nivel de las mareas. El mecanismo básico consiste en almacenar agua en el momento de marea alta y liberarla posteriormente durante la bajamar, de manera de activar a su paso las turbinas generadoras de electricidad. Para que la potencia pueda ser aprovechada de manera eficiente, es necesario que la amplitud de las mareas sea de al menos cinco metros y que exista un golfo que permita el almacenamiento del agua durante la pleamar (marea alta).
Sin embargo, un nuevo diseño de planta mareomotriz patentado por el argentino Patricio Bilancioni promete llevar esta tecnología a un nuevo estadío, con menos impacto ambiental y mayores posibilidades en la generación de energía.

Aunque todavía no abundan los estudios en esta materia, el trabajo “Les realisations de Electricitéen France concernant l’energie mareomotrice”, del francés René Bonefille, estima que la energía mareomotriz podría aportar anualmente a nivel mundial unos 635.000 gigavatios por hora (Gw/h), lo que equivale a 1045 millones de barriles de petróleo o 392 millones de toneladas de carbón. Las áreas con mejores condiciones para la instalación de este tipo de centrales eléctricas se encuentran en el litoral atlántico canadiense, en la regiones costeras francesas de Bretaña y Baja Normandía, en el sudoeste de Inglaterra, en el Mar Blanco –al noroeste de Rusia–, en el Mar de Ojostk –al este de Rusia– y en la franja costera de la Patagonia argentina, particularmente en el litoral marítimo de Chubut y Santa Cruz.

Un poco de historia

La primera obra a gran escala para la explotación de energía mareomotriz data de hace casi 60 años. El lugar elegido fue el estuario del río Rance, en la Bretaña francesa, una zona donde la amplitud de las mareas alcanza niveles de hasta 13,5 metros. Construida por Electricité de France entre 1960 y 1966, la usina posee un dique de 750 metros de longitud y cuenta con una capacidad 240 megavatios, aportados por sus 24 turbinas.
Dos años más tarde, Rusia inauguró una planta experimenta en el fiordo de Kislaya Guba, sobre el Mar de Barents, cerca de la frontera con Finlandia. Originalmente, la potencia instalada era de 400 kilovatios, que fue posteriormente ampliada a 1200 kilovatios (1,2 megavatios). Doce años más tarde, en 1980, entró en funcionamiento la central mareomotriz de Jiangxia, en China, con una capacidad instalada de 3200 kilovatios. Finalmente, en 1984, se puso en marcha en Canadá la estación experimental de Annapolis Royal, en la bahía de Fundy, que opera con olas de 12 a 16 metros. Fruto de un plan piloto encarado en forma conjunta por el gobierno federal y por la administración provincial de Nueva Escocia, esta central posee un a potencia instalada de 20 megavatios.

El caso argentino

Como se señaló anteriormente, la costa atlántica de la Patagonia ofrece uno de los escenarios naturales más propicios para el desarrollo de la energía mareomotriz. La amplitud de las mareas oscila entre los 5 y los 12 metros y, por su configuración geográfica, la zona presenta caletas, estuarios, bahías y golfos que permitirían embalsar el agua. Un tercer factor, excepcional respecto de otras latitudes, es la asincronicidad del flujo de las mareas que posibilitaría captar energía por un lapso de hasta 18 horas por día.

En ese marco privilegiado, una de las áreas con mayor potencial es la Península de Valdés, ya que ofrece la singularidad de un desfasaje horario constante entre las alturas de las mareas del Golfo San José y del Golfo Nuevo, es decir, que mientras en uno de esos golfos la marea está próxima a la pleamar, en el otro está cerca de la bajamar y viceversa.
Argentina está realizando un esfuerzo para diversificar su matriz energética, sustituyendo la generación basada en combustible fósil por otras de base limpia. El país debe cumplir con la Ley 27191, que marca como objetivo para el año 2025 alcanzar un 20% de la matriz energética eléctrica generada por renovables. En este marco, la mareomotriz puede ser una respuesta prometedora.

Nueva tecnología, nuevos potenciales

Uno de los cuestionamientos que se le hace a la tecnología tradicional de energía mareomotriz es que puede tener un alto impacto en la fauna y flora marina donde se instala. De la misma manera en que las turbinas de las centrales hidroeléctricas afectan el ritmo biológico de los ríos donde se encuentran, las centrales mareomotrices de gran porte pueden hacerlo también. Sin embargo, el “Sistema de generación de energías en base a las mareas oceánicas”, patentado por Patricio Bilancioni ante el Instituto de la Propiedad Industrial (INPI), presenta innovaciones que dan a la energía mareomotriz un alcance mucho mayor al que tenía.
En primer lugar, el sistema de Bilancioni no requiere de turbinas, por lo que el impacto en la fauna y flora marina se ve reducido de manera casi total. Por otro lado, puede funcionar las 24 horas del día y no requiere de combustibles para ponerlo en marcha. Es un sistema ciento por ciento ecológico.
“La otra ventaja es que trabaja en tierra firme, se puede colocar en cualquier sitio de la costa y no necesita ningún accidente costero especial, como ser una bahía o ensenada”, explica Patricio Bilancioni sobre su sistema. “Solamente se necesitan ciertas diferencias de altura en pleamar y bajamar. Esta ubicuidad permite instalarlo en las cercanías de un pueblo, teniendo en cuenta además que no produce contaminación. No necesita interconexión si está cerca de la ciudad y las ventajas son similares con el resto de las energías renovables como la eólica, la solar”, agrega Bilancioni.
El funcionamiento del sistema es así: una cámara se llena con el agua del mar. A esa cámara están conectadas tres o más cubas, y cada una de las cubas está montada sobre cilindros oleohidráulicos. Entonces, cuando en pleamar se llena el reservorio con agua, se carga una cuba y, por acción de su propio peso, comienza a descender. Ese movimiento descendente pone en acción al cilindro oleohidráulico, cuya presión se transmite a un motor oleohidráulico que moviliza el generador. Ahí, la energía.
Ahora bien, en paralelo, utilizando una mínima parte del caudal oleohidráulico puesto en movimiento con el descenso de la primera cuba, otra cuba gemela (la segunda) sube hasta poder ser cargada desde el reservorio. Mientras tanto, el contenido de agua de la primera cuba se descarga en un depósito inferior que vuelca su contenido al mar en el momento indicado (en bajamar).
El procedimiento se repite con la cantidad de cubas que se desee instalar. Las cubas pueden ser de diferente tamaño de acuerdo a la cantidad de energía que se quiera obtener. El movimiento vertical de los cilindros oleohidráulicos es constante durante todo el día. En la figura 1 se esquematiza de manera simplificada el funcionamiento de ascenso y descenso de las cubas, y en la figura 2, el diseño de una planta.

Alta adaptabilidad

Pero lo revolucionario del sistema patentado por Patricio Bilancioni no termina allí. También puede ser utilizado en cursos fluviales, adaptando la escala de potencias y contemplando las máximas y mínimas posibles crecidas o bajantes de los cauces. De hecho, presenta varias ventajas en comparación a la tecnología de generación eléctrica hídrica, ya que no genera impactos ambientales, como ser alteración de corrientes y olas; alteración de los substratos basales, transporte y deposición de sedimentos; alteración de hábitats bentónicos; ruido; incidencia de campos electromagnéticos; toxicidad química; interferencia con la movilidad y migración de las especies animales; obstrucción física; entre otros.
En ese sentido, este sistema tiene una alta escalabilidad y se adapta a diferentes localizaciones tanto en el ámbito marítimo como fluvial. Por otra parte, cumple con los requisitos para poder ser utilizado en la Generación Distribuida de energía y se diferencia de otros actualmente en uso (fotovoltaicos, eólicos, etc.) por su menor costo, ya que utiliza elementos tecnológicos estándar y de amplia oferta en el mercado. Además, su mantenimiento es simple: gracias a su planteo en módulos (cada cuba), es posible realizarlo sin tener que dejar de operar la totalidad del generador, trabajando únicamente sobre el módulo a reparar. Esto, además de asegurar un funcionamiento ininterrumpido, abarata los costos de mantenimiento.
Por último, esta tecnología tiene la potencialidad para conectarse con otros sistemas para potenciar el trabajo con el recurso hídrico, como sistemas de desalinización y potabilización de agua, o sistemas de producción de hidrógeno.
En resumen, los sistemas de producción de energía mareomotriz, actualizados con las últimas innovaciones en la materia, prometen una revolución en el campo de las energías renovables.

Las facilidades geográficas que presenta el territorio argentino, sumado a la alta capacidad de sus técnicos, permiten pensar en un futuro muy promisorio en este campo.

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