aplicaciones de las diferencias de temperatura en el mar

A medida que te sumerges, el agua del mar está cada vez más fría. Ese diferencial de temperatura puede utilizarse. Lo están haciendo en Hawaii. Hay gente investigando en Canarias.

Aparentemente, el diferencial de temperatura puede usarse para condensar la humedad del agua y regar las cosechas a bajo costo energético. Entre otras cosas.

En Canarias es mucho lo que en teoría podemos hacer. Si es como con los viajes, primero te ilusionas un poquito, luego buscas los datos del destino y - si te gustan los datos - te ilusionas más, luego pagas el billete, y finalmente viajas.

¿Hace falta más atención y, si a los inversores les parece bien (no soy quién para decirlo), más inversiones? Posiblemente.

Desde luego, está de acuerdo con la idea de Gunter Pauli de usar la física y no la química, y usar sistemas pasivos - de esos que los construyes y luego básicamente te sientas a esperar los beneficios. (Un ejemplo claro es las tuberías que recogen agua de lluvia de los tejados.)

¿Dónde y cómo usamos o creamos un ámbito - o una rAed - en donde explorar estas cosas - y otras parecidas - abiertamente, para conocimiento y beneficio de muchos, e indirectamente
de todos?

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Conversión de la energía térmica de los océanos (OTEC)

OTEC es una tecnología bien conocida en EEUU. Sobre todo por la dificultad que tienen las islas para librarse de la dependencia de los combustibles fósiles.

Ahora, dos empresas norteamericanas han firmado un acuerdo para construir las dos primeras plantas del mundo de conversión de energía térmica de los océanos (OTEC) en dos islas de las Bahamas. El objetivo es que esta tecnología se extienda y se convierta en una alternativa energética sostenible -y cada día más, económicamente viable- para más de 100 regiones tropicales en todo el mundo.

El suministro eléctrico en las islas supone un verdadero problema. De acuerdo que se puede disponer de suficiente energía eólica y solar, pero ese suministro no siempre es constante. En el continente se puede utilizar la propia red de transporte eléctrico como un almacén que amortigua las fluctuaciones de la potencia. Pero en las islas, se ven obligados a invertir en costosas baterías para almacenar la electricidad o a seguir recibiendo suministros de combustible fósil. Las islas tropicales tienen, sin saberlo, otro enorme potencial. Éste es la diferencia entre la temperatura de la superficie del agua y la de las capas más profundas, a veces hasta 20º C más fría.

Una central térmica usa una fuente de calor para hacer hervir el agua. La fuente de calor puede provenir del carbón, de un reactor nuclear o de una torre de concentración solar (CHP). El vapor de agua mueve un generador que produce la electricidad. Esto es lo que se llama ciclo de rankine.

OTEC usa el gradiente de temperatura del océano para producir electricidad. Se basa en el ciclo de rankine orgánico, una variación del anterior donde se sustituye el agua por un fluido con un punto de ebullición muy bajo, por ejemplo, el amoníaco. Para enfriar el líquido y reiniciar el ciclo, se usa el agua más fría del océano. ¿En qué consiste la fuente de calor? El sol calienta la superficie del océano y este calor es aprovechado por OTEC.

Evidentemente, la eficiencia de un sistema OTEC queda muy por debajo si se compara con otras tecnologías que utilizan vapor de agua, por lo que, hasta ahora, no resultaba económicamente viable. Pero ahora, las plantas OTEC presentan nuevas e interesantes ventajas:

Suministro de agua potable. Teóricamente, una planta OTEC puede generar hasta 2MW de electricidad limpia, además de producir 4.300 m3 de agua desalinizada del océano cada día.

Refrigeración de la que se podrán aprovechar las áreas cercanas a la planta. El agua fría puede utilizarse para refrigerar edificios o el suelo, lo que permitiría el cultivo de variedades propias de climas más frescos. 


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nueva tecnología que permite generar energía con las olas desde un barco

SHIPS that harvest energy from the waves and store it in batteries could one day generate electricity from the world's oceans more cheaply than today's wave-power devices.

The ships would sail to a suitable location, drop anchor and start generating electricity from wave energy. Once their batteries were fully charged they would return to shore and feed the electricity into the grid.

Unlike conventional wave-power devices, the ships would not need undersea cables to link to the electricity grid, says Andre Sharon at Boston University and the Fraunhofer Center for Manufacturing Innovation, also in Boston. These cables typically cost more than $500,000 per kilometre and account for a significant fraction of the cost of conventional wave-generated electricity.

The 50-metre-long ships would harvest wave energy via buoys attached to their sides by pivoting arms. While the hull remains relatively stable, the buoys would bob up and down on the waves, causing the arms to pivot back and forth and drive a generator producing up to 1 megawatt of electrical power. The batteries are planned to have a capacity of 20 megawatt-hours, so the ships would have to stay at sea for at least 20 hours for a full charge. Sharon presented the concept at the Clean Technology 2011 Conference and Expo in Boston.

Unlike conventional wave-power devices, the power-generating mechanism will not have to withstand severe storms, as the ships could be kept in port during bad weather. Fixed wave-power generators must be built to cope with extremely high waves, which adds substantially to their cost, Sharon says. Costs could be cut further by retrofitting existing vessels, which could either have their own engines or be towed out to sea and back.

Sharon used 3D printing to produce a prototype, and tested it in a wave tank. He calculates that the system should generate electricity at a cost of $0.15 per kilowatt-hour. This would make it cheaper than energy from existing wave systems, which costs between $0.30 and $0.65 per kWh. Offshore wind energy costs from $0.15 to $0.24 per kWh, and solar power around $0.30 per kWh.

Mark Jacobson, director of the atmosphere and energy programme at Stanford University in Palo Alto, California, calls the idea "very creative". He notes that unlike electricity from many other renewable sources, power from the batteries could be held back and used at times of peak demand.

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