El corazón humano inspira un nuevo sistema energético del oleaje para proporcionar energía verde

Ante la creciente demanda de fuentes de energía alternativas, los científicos se han centrado en las fuerzas de la naturaleza –del sol y el viento al oleaje y las mareas– para producir energía renovable. Si bien, por lo general se consideraba como una fuente de energía limpia a gran escala aún por explotar, el oleaje de los océanos ha atraído recientemente una gran cantidad de atención.

Un grupo de investigadores, con el apoyo del proyecto financiado con fondos europeos WaveBoost, ha comenzado a probar un sistema de conversión de la energía de las olas en el Atlántico Norte. Un conversor de energía del oleaje (WEC) es un dispositivo que captura la energía de las olas y lo transforma en electricidad. Inspirado en la mecánica del corazón humano, este nuevo tipo de WEC, conocido como C3, utiliza un sistema de absorción puntual: una estructura flotante que absorbe la energía en todas las direcciones gracias a sus desplazamientos sobre, o cerca de, la superficie acuática.

El equipo de investigación explicó en un reciente comunicado de prensa que «el C3 consta de una boya que absorbe la energía de las olas, además de una cadena de tracción que convierte en electricidad el movimiento de la boya. Esta unidad se basa en las patentes del cardiólogo sueco Stig Lundbäck, algunas de las cuales están inspiradas en su investigación sobre las funciones de control y bombeo del corazón».

Se están llevando a cabo evaluaciones de la capacidad de supervivencia, las cargas y el rendimiento en operaciones sin conexión a la red con el fin de validar el argumento comercial para la aplicación a gran escala en los mercados objetivo. Este sistema permite obtener una gran cantidad de energía del oleaje a partir de un dispositivo de tamaño reducido que es capaz de sobrevivir a las tormentas más duras. Citando a Patrik Möller, CEO de CorPower Ocean AB, la empresa sueca de nueva creación que ha desarrollado el nuevo sistema WEC, el comunicado de prensa destaca que el C3 puede aprovechar el espectro completo de las olas. Esto significa que puede producir cinco veces más energía por tonelada que otros sistemas. El comunicado de prensa explica: «Para convertir el movimiento lineal de la boya en un movimiento rotativo que genere energía, el sistema utiliza una caja de engranajes de piñón y cremallera especial que ha sido desarrollada por el KTH [Real Instituto de Tecnología de Estocolmo]».

De acuerdo con Möller, una vez que finalice la demostración en las Orcadas escocesas, la siguiente fase será «diseñar, fabricar y probar el primer conversor a gran escala en un proyecto de demostración de fase 4 que se ejecutará de 2018 a 2020».

Mientras continúan los trabajos encaminados a usar los océanos como fuente de energía renovable, proyectos como WaveBoost (Advanced Braking Module with Cyclic Energy Recovery System (CERS) for enhanced reliability and performance of Wave Energy Converters) van a ser más importantes que nunca. Su objetivo es lograr un cambio radical en la fiabilidad y el rendimiento de las tomas de fuerza (PTO). Para ello, será necesario desarrollar y validar un sistema de frenado innovador con un CERS. La PTO de un WEC se define como el mecanismo a través del cual la energía absorbida por el conversor primario se transforma en electricidad utilizable. El CERS es un sistema de redistribución de la energía que permitirá a los WEB absorber más energía de los ciclos de oleaje de alta energía. Almacena de forma temporal el exceso de energía en el primer paso de la cadena del PTO y, a continuación, lo libera para convertirlo en los pasos restantes del PTO en ciclos de oleaje de baja energía.

De acuerdo con el equipo de WaveBoost, al proporcionar la amortiguación adicional que necesita el módulo CERS, la capacidad de supervivencia y la fiabilidad de los componentes críticos se ve mejorada de manera significativa. Esta característica resulta crucial debido a que los dispositivos de energía del oleaje deben diseñarse centrándose en su estabilidad y resistencia estructural para poder capturar la energía durante el funcionamiento en condiciones climatológicas extremas.

Para más información, consulte:

proyecto WaveBoost