Nuevo estudio podría ayudar a los países a saber cuánta energía hay en las olas de sus océanos

Tecnología

El océano, como a un niño pequeño al que le salen los dientes, nunca está quieto. Y ambas criaturas contienen cantidades impactantes de energía. Pero exactamente cuánta energía surge a través de las olas del océano es un tema de debate. Esa incertidumbre dificulta que los países incluyan la energía de las olas en sus objetivos climáticos futuros: ¿Cómo puedes confiar en algo que no puedes medir con precisión?

Ahora, en un estudio publicado en Renewable Energy, investigadores del Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) y el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico presentan una metodología más completa y precisa para medir la energía de las olas disponible en sitios oceánicos de todo el mundo. Pero también identificaron otro desafío: los conjuntos de datos existentes sobre energía de las olas, los que el equipo utilizó para construir su nueva metodología, pueden no ser tan confiables como se pensaba anteriormente.

La energía de las olas no sólo es predecible (lo que la convierte en un valioso complemento a las fuentes variables de energía renovable) sino que también está disponible a lo largo de las costas donde vive la mayoría de la población mundial. Pero la energía de las olas podría hacer más que alimentar a las comunidades costeras; Esta energía renovable podría crear agua potable limpia del océano, alimentar granjas de mariscos en alta mar y ayudar a descarbonizar el transporte marítimo internacional, todo con energía del propio océano. Pero para planificar todas esas aplicaciones (cada una de las cuales requerirá inversiones de empresas, industrias o países enteros) necesitamos datos confiables.

“La tecnología de la energía de las olas se encuentra en una etapa muy temprana”, dijo Levi Kilcher, investigador principal del NREL y autor principal del estudio. “Debido a que la industria aún es joven, es un desafío estimar cuánta energía podrían capturar las tecnologías futuras”.

Para este estudio, el equipo desarrolló un nuevo método para estimar el potencial total de energía de las olas. “La evaluación original del recurso de las olas fue un gran comienzo. Pero también hubo varias críticas a ese método”, dijo Kilcher.

Por ejemplo, las metodologías anteriores no tenían en cuenta la dirección de las olas, es decir, desde qué dirección llega una ola. “Eso en realidad puede conducir a oleadas de doble conteo”, dijo Kilcher.

Algunas olas nacen muy lejos de la costa, quizás generadas por una tormenta, y viajan miles de kilómetros antes de estrellarse en la costa de un país. “Pero hay bastante energía de las olas generada por los vientos que soplan dentro de las fronteras marítimas de un país”, dijo Kilcher. Su nuevo método tiene en cuenta la dirección de las ondas y también las ondas locales.

“La otra cosa interesante es que nuestro método funciona en todas las escalas, desde la escala muy pequeña de un solo proyecto hasta toda la cuenca oceánica”, añadió Kilcher.

Para probar su nueva metodología, Kilcher y sus colegas también reevaluaron las estimaciones actuales de la energía de las olas en Estados Unidos. Pero los resultados descubrieron un problema mayor. El equipo basó su estudio en un antiguo modelo de energía de las olas, y Kilcher se dio cuenta de que ese modelo parece estimar entre un 20% y un 40% más de energía de las olas que otros modelos recientes.

Entonces, incluso si el nuevo método del equipo mostrara que el potencial de energía de las olas de Estados Unidos es aproximadamente un 25% mayor de lo estimado anteriormente, estos resultados deben interpretarse con cautela, dijo Kilcher. Esa estimación podría ser entre un 20% y un 40% mayor que la realidad debido al sesgo en el conjunto de datos original.

“Nuestro nuevo método resolvió muchas de las críticas metodológicas anteriores”, dijo Kilcher. “Ahora necesitamos actualizar el conjunto de datos subyacente”.

Este dilema de los datos no es sólo un problema para el estudio de Kilcher. Si los desarrolladores proporcionan estimaciones contradictorias sobre cuánta energía podría producir su dispositivo, esa inconsistencia podría socavar la confianza en la energía de las olas en general. Y, sin datos confiables, los países podrían tener dificultades para comprender cómo la energía de las olas puede encajar en sus planes de energía limpia.

“Es de esperar que este método pueda convertirse en un estándar”, dijo Zhaoqing Yang, científico jefe del Laboratorio de Ciencias Marinas del Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico y uno de los autores del estudio. Yang, junto con su colega Gabriel García Medina, diseñaron el modelo teórico utilizado para medir los recursos energéticos de las olas. Kilcher proporcionó amplios antecedentes sobre qué datos necesitan la industria de la energía de las olas y los formuladores de políticas para desarrollar sus planes de tecnología y energía limpia.

Por supuesto, debido a que las tecnologías de energía de las olas aún no están obteniendo energía de las aguas del océano, esta metodología mejorada sólo puede ofrecer una estimación teórica de cuánta energía podrían generar los dispositivos futuros. Pero si el método se convierte en un estándar de la industria, podría tener un efecto dominó prometedor. Y datos más consistentes podrían ayudar a aumentar la confianza en la industria.

Además, con datos más precisos y consistentes, los desarrolladores de tecnología pueden comparar mejor su diseño con otros y obtener una idea más clara de cuánta energía podría producir su dispositivo en olas oceánicas reales. A continuación, el equipo planea alimentar su método con conjuntos de datos más precisos para poder obtener una estimación teórica sólida: esencialmente, cuánta energía podría generar Estados Unidos si pudiera extraer toda la energía disponible en sus océanos.

Con eso, el equipo puede ir más allá de lo hipotético y estimar también los recursos técnicos y prácticos de energía de las olas: cuánta energía de las olas podrían aprovechar de manera realista los países de las olas dadas las limitaciones, incluidas las tecnológicas, económicas, ambientales, regulatorias e incluso geográficas (construir líneas de transmisión a gran distancia alejadas de la costa), por ejemplo, no siempre es práctico.

“El recurso práctico es probablemente un pequeño porcentaje del recurso teórico”, dijo Kilcher. “Pero debido a que hay tanta energía de las olas, sigue siendo un recurso importante”.

Fuente: Tech Xplore.

Deja un comentario

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *