Transcript ENERGIA UNDIMOTRIZ (1)

ENERGIA UNDIMOTRIZ
NOMBRES: María José Marcelo Reina
Jennifer García lozano
Juan Carlos Herrera
Ingeniería Industrial VI
¿Qué es?
 Es la energía que permite la obtención de electricidad a
partir de energía mecánica generada por el movimiento
de las olas.
Las olas
 Las olas son provocadas por el viento, cuya fricción con la
superficie del agua produce un cierto arrastre, formando
rizaduras (arrugas) en la superficie del agua de sólo unos
milímetros de altura.
Cuanto mas crece la altura de la ola, mayor es su capacidad
de extraer energía del viento.
Las partículas de agua se mueven describiendo círculos,
por lo que la ola transporta energía tanto en la superficie
como en capas más profundas.
Característica de una ola
Tiene la capacidad de desplazarse a grandes distancias
prácticamente sin pérdida de energía, por ello la energía
en cualquier parte del océano acaba en el borde
continental. De este modo la energía se concentra en las
costas
SISTEMAS
 -Dispositivos de generación fijos: Estos dispositivos son
los que están construidos en la línea costera (en la
rompiente de las olas) o fijados al lecho marino en
aguas poco profundas.
 -Dispositivos de generación flotantes: Estos sistemas se
encuentran flotando en el océano ya sea cerca o lejos de
la costa.
FUNCIONAMIENTO
Esta energía se da por el aprovechamiento de 3 fenómenos
WAVE DRAGON (el empuje de la
ola)
2.El oleaje sobrepasa el borde de la estructura.
3.El agua es almacenada.
4.Se libera hacia el mar haciéndolas
pasar por turbinas.
1.Los brazos
concentran las olas.
Aplicación:
En las costas de Nissum Bredning , Dinamarca, desde 2004
 237 Toneladas.
 Brazos 58 m de largo.
 Hace uso de tecnología madura (turbinas)
 No tiene piezas móviles, obtiene energía al convertir
energía potencial.
 Se instala en aguas profundas (+40m) para aprovechar
más la energía de las olas antes de que se pierda cerca de
la zona costera.
(variación de la altura)
PELAMIS
 es una estructura semi sumergida, alineada en paralelo
con la dirección de las olas.
 Está compuesta por secciones unidas por juntas de
bisagra, en donde el movimiento de estas es resistido
por arietes hidráulicos, que bombean aceite a alta
presión a través de los generadores hidráulicos.
 Estos motores hacen que los generadores produzcan
electricidad. La estructura se mantiene en posición por
un sistema de anclaje compuesto por cables.
 El prototipo, a escala completa, de 750 kW, tiene un
largo de 120 m y un diámetro de 3.5 m y contiene tres
módulos de conversión de energía, de 250 kW cada uno.
•
150 m de largo.
•
3.5 m de ancho.
•
700 toneladas.
•
Anclada al lecho marino.
•
Conectada a la red por un cable
marino.
video
http://www.youtube.com/watch?v=0
OOhR9VuwW4 min3:30
(variación de la altura)
POWERBUOY
incorpora sensores que monitorean el
rendimiento y el medio ambiente
oceánico circundante dándole una
doble utilidad al sistema
i.
El sistema se ancla al fondo de mar
ii. posee una boya marítima que se mueve
verticalmente siguiendo las olas.
iii. Un cilindro hidráulico en su interior comprime un
fluido con el vaivén de la boya haciendo girar un
generador que produce electricidad.
iv. La energía AC generada se convierte en DC de alto
voltaje y se transmite a la costa a través de un
cable submarino.
Columna de Agua Oscilante
 Consiste en un tubo hueco con un extremo sumergido
en el agua y el otro expuesto al aire, en cuyo interior se
encuentra una turbina.
 cuando la ola sube, se presiona el aire que hay dentro
haciendo girar la turbina
 luego cuando la ola baja, se introduce aire por la parte
superior del tubo haciendo girar nuevamente la turbina.
Sin importar la dirección de la corriente de aire, la
turbina (conocida como turbina Wells)
 gira siempre en la misma dirección y hace que el
generador produzca electricidad.
(variación por la presión)
EFECTO ARQUIMEDES
•
Se sitúa bajo el nivel del mar, por lo
que no está expuesta a condiciones
meteorológicas adversas. (entre 40 y
100 m )
•
Su único elemento móvil es una
carcasa superior llena de aire que
actúa como flotador.
•
Está sujeta al lecho marino mediante
un pedestal.
•
Puede generar hasta 1.2 MW, que se
dirige a la superficie por un cable
submarino
 Al elevarse la ola, la columna de agua aumenta y con ella la
presión. Cuando la ola desciende el efecto es inverso.
 Debido a esta presión, el cilindro flotador desciende. Cuando la
ola baja el aire comprimido se expande y vuelve a empujar al
cilindro hacia arriba.
 Un generador de movimiento vertical produce la electricidad.
http://www.youtube.com/watch?v=YuQHOmS
B3sg
Energía Undimotriz en Colombia
Futuros proyectos
Caso en Escocia: Año 2012
Granjas de corrientes marinas
Empresa Scotish Power: Pone a • Busca producir electricidad para
prueba
gigantesca
turbina
5000 casas.
submarina a las afueras de las
islas Orkney.
• Sitios potenciales para granjas
marítimas:
• Produce 1 Mw de electricidad, - argentina.
para 500 casas y negocios. - Chile.
(primera prueba)
- Estados unidos.
- Canadá.
•
plan: flota de turbinas, que se
instalaran en Sound of islay, en la
costa oeste de escocia.
Energía Undimotriz a nivel
mundial
Energía hidrocinética
Alternativa verde
• Fuerza de los ríos funciones historia.
• Se desprende de la energía eólica.
• Producir energía generada a partir del movimiento de
los líquidos en este caso el agua en ríos, buscando
dejar cero emisiones, eliminar las hidroeléctricas, y
evitar daños al fauna marino.
Para tener en cuenta:
- 1 turbina de 1 Mw de potencia , requiere una
profundidad mínima de 18 metros.
- Los
costos
para
esta
misma
son
de
aproximadamente entre 2,2 millones de dolares a
2,4.
- Factor de utilización de 85%. Mayor al de la eolica
de 40%
Instalación y requerimientos
1. Se pueden
ubicar en hasta
líneas de 10
series.
2. Cada unidad
de
turbinas
conectada a un
generador
eléctrico.
3. Montaje
sobre soportes
laterales unido
al canal.
4. Puede ser
ubicado
en
cualquier lugar
donde
haya
movimiento de
agua, y hasta
en
corrientes
marinas.
4. El área debe
ser
suficiente
para
el
diámetro
completo de la
hélice.
Estados unidos potencia energía
Hidrocinetica
City
college de
nueva york
La idea principal del
proyecto es la de alcanzar
una meta del 20% de
fuentes renovables en el
estado sobre el año de
2020
- Generar nuevos trabajos.
- Estimular la economía.
- Reducir concentraciones
atmosféricas de gases de
co2 y efecto invernadero.
Litoral
Nueva York,
Nueva
Jersey
20 Puntos
con mayor
potencial
El movimiento de las mareas,
las
olas,
las
corrientes oceánicas y los ríos
son una fuente de energía
limpia de gran alcance, que
todavía no se ha explotado en
su totalidad a nivel mundial.
Según datos de la union of
concerned scientists, la energía
hidrocinética podría abastecer a
más de 67 millones de hogares
en ese país.
Acuavatio
Caso Colombia
Desarrollado por Miguel Borbón de la Universidad de los Llanos
Villavicencio de Bogotá.
El Acuavatio es una turbina adaptada a las exigencias climáticas y
las características de los ríos de las zonas pobres y aisladas de
Colombia, la cual es capaz de abastecer de electricidad a estas
poblaciones.
- Proporciona 2400 vatios de potencia eléctrica.
- Tiene un rotor con tres palas sumergidas en el rio, este mide 1,8
metros de diámetro, esta hecho de fibra de vidrio.
- La energía se transfiere a un generador eléctrico a través de una
caja de transmisión y desde allí se distribuye a los pueblos.
Ventajas
 - Energía muy limpia con el medio ambiente.
 - Energía muy segura.
 - Gran potencial de energía que se puede captar: El
agua es mucho más densa que el aire
 - Ahorro de espacio terrestre.
 - Captación Silenciosa
 - Bajo coste de la materia prima para producción de
energía.
Desventajas
 - Impacto visual y estructural sobre el paisaje costero
 - Cableado hasta tierra muy costoso
 - Afectación de la flora y la fauna
 - La alta salinidad produce una alta corrosión en las
instalaciones.
 - Los sistemas de captación pueden provocar riesgos para
la navegación.
 - Los sistemas de captación podrían atraer o promover
poblaciones de distintas criaturas marinas.
Bibliografía
 http://energias-renovables-ylimpias.blogspot.com/2012/08/ventajas-e-inconvenientes-de-laenergia-undimotriz.html
 http://www.youtube.com/watch?v=YuQHOmSB3sg
 http://www.youtube.com/watch?v=0OOhR9VuwW4
 http://www2.elo.utfsm.cl/~elo383/apuntes/InformeUndimotriz.pdf
 http://mexico.cnn.com/planetacnn/2012/06/04/una-granja-deturbinas-submarinas-genera-electricidad-con-las-mareas

http://www.primeraedicionweb.com.ar/nota/impreso/86060/hidrocin
etica-una-alternativa-verde-para-la-generacion-de-energia.html
 http://www.tendencias21.net/EE-UU-potencia-la-energiahidrocinetica_a4566.html

http://www.technologyreview.es/tr35colombia/profile.aspx?trid=143
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