Conversión de la energía undimotriz

El sistema de conversión de energía de las olas es el encargado de transformar la energía mecánica en electricidad. Actualmente son varios los sistemas existentes, no obstante solamente cuatro se emplean de forma frecuente.

• Convertidor hidráulico de alta presión (aceite).

• Turbina de aire.

• Turbina de agua.

• Generador lineal.

Las olas ejercen grandes fuerzas sobre cuerpos flotantes en bajas frecuencias. Esta característica hace que los sistemas hidráulicos de aceite a alta presión sean muy usados para la conversión de la energía de las olas. El convertidor se conecta a un cilindro hidráulico que se mueve hacia arriba y hacia abajo con respecto a un accionador, este movimiento fuerza al fluido a través de colectores hidráulicos que accionan un generador hidráulico, y este a su vez uno eléctrico.

La turbina de aire que acciona un generador, se utiliza como sistema de conversión en los dispositivos de columna de agua oscilante (OWC). El flujo bidireccional de aire hace que las turbinas convencionales sean inapropiadas y se tengan que instalar mecanismos  de auto-rectificación en las mismas. La turbina Wells, la turbina Dennis-Auld y las turbinas de impulso se usan en la mayoría de aplicaciones de este tipo.

Las turbinas hidráulicas acopladas a generadores (centrales hidroeléctricas) son otro tipo de sistemas utilizados en los convertidores de energía de las olas. Las turbinas hidráulicas se pueden dividir en dos grupos, turbinas de impulso y turbinas de reacción. Las turbinas impulsoras convierten la energía cinética del agua en energía mecánica. La presión se convierte en velocidad cuando el agua pasa a través de las toberas. El tipo más común de turbina de impulso es la rueda Pelton. Las turbinas de reacción se benefician del cambio de presión mientras el agua fluye a través de las palas del rotor. La diferencia de presión creada en las palas del rotor produce el giro en la turbina. Los tipos de turbinas de reacción  más comunes en estas aplicaciones son las turbinas Francis y Kaplan.

El último tipo de sistema utilizado en los convertidores undimotrices es el generador lineal (imanes). Este tipo de generador tiene un estator (parte fija) y un translator (parte móvil). El movimiento de traslación del convertidor de energía genera la electricidad. Estos generadores están acoplados directamente al flotador del convertidor, sin ningún interfaz como una turbina o un sistema hidráulico.