domingo, 1 de julio de 2018

Estado y aspectos de las energías renovables marinas en el mar Mediterráneo


El sector de la energías renovables marinas (ERM) en la cuenca mediterránea está en su infancia y su desarrollo depende de una serie de desafíos y obstáculos que deben superarse. La experiencia práctica baja combinada con el número pobre de estudios centrados en los impactos potenciales en la cuenca en realidad hacen que los Estados miembros sean una región inexplorada en lo que respecta al sector de la ERM.

Los países que ya explotan la ERM son, por lo tanto, una valiosa fuente de información y experiencia. La región mediterránea también es particular desde otros puntos de vista: (i) los costos de electricidad para las numerosas áreas insulares remotas (especialmente en los mares griegos) son claramente más altos que en el continente debido a la dependencia de los generadores locales; (ii) la sobreexplotación de acuíferos insulares tiene un impacto importante en el equilibrio entre el agua dulce y el agua de mar en las masas de agua subterránea. La desalinización, aunque es un proceso que consume mucha energía, se usa en muchas áreas del Mediterráneo. Las aplicaciones ERM parecen estar muy bien adaptadas para proporcionar soluciones viables en estos aspectos.

  • Energía eólica marina

Los parques eólicos marinos no existen actualmente en el Mediterráneo. Una gran cantidad de proyectos eólicos marinos se encuentran en una etapa de concepto/planificación inicial, mientras que muchos han sido cancelados o permanecen inactivos. En varios estudios sobre posibles ubicaciones para parques eólicos se ha indicado que el Mediterráneo podría comenzar a explotar su potencial en alta mar. También se menciona que no se espera un impulso significativo antes de 2020. Para 2030, la energía eólica marina del Mediterráneo podría estar en el mismo rango, con la energía eólica terrestre representando el 5% de la demanda de energía eléctrica de esta región.

La existencia de las numerosas áreas mediterráneas favorables junto con la experiencia del desarrollo eólico marino de los países del noroeste de Europa y el desarrollo eólico terrestre en los países mediterráneos, constituyen importantes factores de promoción para que el sector eólico marino comience a crecer en la cuenca sur de Europa. Las plataformas flotantes parecen estar bien adaptados en las condiciones geomorfológicas del Mediterráneo.

En la costa mediterránea francesa, la región de Provenza-Alpes-Costa Azul, caracterizada por un considerable potencial eólico marino y un lecho marino suave, fue elegida para la construcción de plataforma eólica offshore en 2011. Sin embargo, los municipios costeros se opusieron fuertemente al gobierno francés debido a la las preocupaciones de impacto y el consiguiente impacto potencial en el turismo y, finalmente, los proyectos en la región no pudieron continuar. Actualmente, en el mediterráneo francés, se están llevando a cabo proyectos piloto para probar turbinas flotantes marinas en Leucate y Gruissan (región de Languedoc-Rosellón) y Faraman (región de Provenza-Alpes-Costa Azul).

Aunque España ha mostrado un progreso notable en el desarrollo de fuentes de energía alternativas, la integración de los proyectos de MRE se ve obstaculizada por la falta de desarrollo de plano de ordenamiento marítimo. El estudio estratégico para el a implementación de parques eólicos marinos en España y la publicación del Atlas Eólico español son esfuerzos indicativos para acelerar el desarrollo eólico marino. En la costa catalana, se han cancelado dos proyectos de 560 MW relativos a la instalación de plataformas flotantes, mientras que muchos proyectos para el resto de la costa mediterránea española están actualmente en estado latente o cancelados.

Numerosos proyectos de energía eólica marina en Italia (y Malta) se han cancelado principalmente debido a la falta de financiación u oposición de las autoridades locales. Un proyecto eólico marino en el Golfo de Taranto se encuentra actualmente en estado de consentimiento autorizado. El proyecto prevé la instalación de 10 turbinas, de una capacidad total de 30 MW, a profundidades que van de 3 a 14 m y a una distancia de la costa de 2,9 km.

Muchos proyectos offshore en Grecia se encuentran en la etapa de concepto / planificación temprana, pero también han existido algunos proyectos eólicos marinos, por ejemplo, Mar de Tracia (región Tracia, capacidad 216MW), Lemnos (región de las Islas Egeas, capacidad 498 MW, rangos de profundidad 12-50 m, número de turbinas 135 y distancia de la costa 10,6 km) concedida una licencia de producción por la Autoridad Reguladora de la Energía. Aun así son varios los proyectos que permaneces latentes a falta de autorizaciones.

  • Energía undimotriz

El área extendida entre Cerdeña y las Islas Baleares exhibe la energía de energía de la ola más alta anual (~ 9,4 kW/m). La cuenca levantina y jónica,, la zona comprendida entre Sicilia y Túnez y el centro-norte del mar Egeo presentan un potencial de energía de onda constante. En el área ubicada al suroeste de Creta, C, la energía de la ola anual promedio estimada es del orden de 5.8 kW/m. Comparando con las localizaciones del norte y el oeste de Europa, la energía de las olas es considerablemente más pequeña. Específicamente, la potencia de las olas en el Mar del Norte oscila entre 10-60 kW/m mientras que frente a los franceses y portugueses en el Mar del Norte oscila entre 10-60 kW/m frente a la costa atlántica francesa y portuguesa los valores disponibles anuales varían de 30 a 50 kW/m.

Durante la última década, se han logrado importantes avances en lo que respecta al desarrollo de energía de las olas en los Estados miembros, especialmente en Italia. Un proyecto de demostración a gran escala de un conversor de energía de las olas marinas inercial (ISWEC) se ha desarrollado y probado a gran escala en Pantelleria. La potencia nominal de ISWEC fue de 100 kW, y el fondeo tuvo lugar a 800 m de la costa a una profundidad de 35 m. El principio de funcionamiento de ISWEC consiste en la interacción de las olas del mar con el casco del dispositivo y el sistema giroscópico. Además, se ha implementado y probado un prototipo de Overtopping Breakwater para la conversión de energía de las olas (OBREC) en el Puerto de Nápoles. El principio de funcionamiento de OBREC se basa en la diferencia entre los niveles de agua en el embalse y el nivel del agua de mar que puede explotarse a través de turbinas.

  • Energía mareomotriz/corrientes marinas

El recurso de energía de las mareas en el Mediterráneo es muy bajo con respecto a otras áreas del mundo, donde el sector de la energía de las mareas ya se encuentra en desarrollo (por ejemplo, el Reino Unido, Francia, Noruega, China o Canadá). En la cuenca mediterránea, no hay desarrollo comercial del sector de energía mareomotriz. Como las turbinas de marea necesitan una velocidad de corriente de al menos 1.5-2 m/s para operar de manera efectiva, el potencial de energía de la marea de la cuenca establece restricciones específicas. Con base en los límites de velocidad actuales proporcionados anteriormente, muy pocos sitios mediterráneos podrían ser de particular interés. Las excepciones del Estrecho de Dardanelos, Gibraltar, y particularmente el Estrecho de Messina (donde el recurso energético de las corrientes de marea presenta los valores más altos en el Mediterráneo) han sido objeto de consideración; dado que solo se han realizado estudios preliminares con respecto al potencial energético de estas áreas, es esencial realizar más investigaciones.

Hasta ahora se ha prestado poca atención a las mareas y corrientes débiles observadas en los estrechos del mediterráneo. Estudio recientes centrados en el Estrecho de Euripus, cerca de Chalkis, Grecia, han examinado el uso de turbinas que son adecuadas de acuerdo con las limitaciones de espacio del área y se ha concluido que la cantidad potencial de energía de la corriente de marea en este estrecho es insuficiente para aplicaciones a gran escala. Por el contrario, el Estrecho de Messina se caracteriza por corrientes de marea de alta energía con velocidades máximas en las mareas vivas de primavera que van desde 1,8 m/s hasta más de 3 m/s, lo que demuestra la idoneidad del sitio para el aprovechamiento de la energía mareomotriz. Sin embargo otros estudios sugieren que la viabilidad de los recursos deberían basarse en la densidad de potencia media anual en lugar de las velocidades mareales máximas de primavera debido a la importante subestimación de los recursos asociada con este último. También se sugiere que la generación de energía de las mareas en sitios de menor energía puede ser de menor riesgo, ya que tienden a presentar una menor variabilidad en el poder práctico anual de las corrientes de marea que los sitios de mayor energía. En el Estrecho de Gibraltar, que revela la idoneidad de ciertos puntos para la instalación de una central eléctrica los flujos promediados calculados en estas ubicaciones del pueden superar 1.8 kW/m.

  • Salinidad y gradiente térmico

Todavía no se ha proporcionado una estimación de la disponibilidad de energía térmica oceánica en la región mediterránea, ya que los parámetros involucrados en los cálculos de densidad de potencia térmica oceánica (Ej., Capacidad calorífica del agua de mar, eficiencia del turbo-generador, diferencia de temperatura entre superficie y agua profunda/la pérdida de energía fraccionada para el bombeo de agua fría, y la temperatura de entrada de agua caliente para OTEC) son completamente específicos del sitio; por lo tanto, las estimaciones generales no son directamente viables. Hasta donde se sabe, la única evaluación detallada del potencial energético del gradiente de salinidad global, junto con la identificación de lugares con recursos utilizables, se ha presentado para las desembocaduras de ríos específicos de las costas mediterráneas los cuales se han identificado como candidatos prometedores para la utilización de la energía del gradiente de salinidad.

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