Introducción :
Con un promedio de 4 Km. de profundidad, mares y océanos cubre las tres cuartas partes de la superficie de nuestro planeta. Constituyen un enorme deposito de energía siempre en movimiento. En la superficie los vientos provocan las olas que pueden alcanzar hasta 12 metros de altura, 20 metros debajo de la superficie, las diferencias de temperatura (que pueden variar desde -2 a 25 c) engendran corrientes ; por ultimo, tanto en la superficie como en el fondo, la conjugación de las atracciones solar y lunar.
HISTORIA de la ENERGIA de las MAREAS
Desde 1581 hasta 1822, en Londres, capital de Inglaterra, funcionó, sobre el río Támesis, una gran rueda movida por la marea, que permitía bombear el agua hasta l centro de la ciudad.
Modernamente, en el estuario del río Rance, en Francia y en Kislaya, URSS, existen sendas centrales mareomotrices. La potencia instalada en la central francesa es de 250MW.
CONCEPTO :
Las mareas, es decir, el movimiento de las aguas del mar, producen una energía que se transforma en electricidad en las centrales mareomotrices. Se aprovecha la energía liberada por el agua de mar en sus movimientos de ascenso y descenso de las mareas (flujo y re flujo) es una de las nuevas formas de producir energía eléctrica.
El sistema consiste en aprisionar el agua en el momento de la alta marea y liberarla, obligándola a pasar por las turbinas durante la baja mar. Cuando la marea sube, el nivel del mar es superior al del agua del interior de la ría. Abriendo las compuertas, el agua pasa de un lado al otro del dique, y sus movimientos hacen que también se muevan las turbinas de unos generadores de corriente situados junto a los conductos por los que circula el agua. Cuando por el contrario, la marea baja, el nivel del agua del mar es inferior al de la ría, porque el movimiento del agua es de sentido contrario al anterior, pero también se aprovecha para producir electricidad.
Las tres categorías de movimientos de las aguas del mar :
Debido a las acciones conjuntas del Sol y la Luna se producen tres tipos de alteraciones en la superficie del mar :
- Las corrientes marinas.
- Las ondas y olas.
- Las mareas.
Las corrientes marinas son grandes masas de agua que, como consecuencia de su calentamiento por la acción directa y exclusiva del Sol, se desplazan horizontalmente ; son, pues, verdaderos ríos salados que recorren la superficie de los océanos.
En su formación influye también la salinidad de las aguas. La anchura y profundidad de las corrientes marinas son, a veces considerables, ésta última alcanza en algunos casos centenares de metros. El sentido en que avanzan es diferente en los hemisferios, boreal y austral. Algunas corrientes pasan de uno a otro hemisferio, otras se originan, avanzan, se mueven y se diluyen o mueren en el mismo hemisferio en que nacen.
Las trayectorias de tales corrientes son constantes, y esta circunstancia es la que aprovechó el hombre durante la larga época de la navegación a vela ; fue la primera y única utilización de la fuerza de las corrientes marinas.
El conocimiento de las corrientes marinas, de su amplitud, sentido, velocidad, etc., tiene una importancia considerable para los navegantes. Una de sus acciones es desviar de su ruta a los buques que penetran en ellas ; favorecen o entorpecen la navegación según el sentido en que se la recorra. La gran corriente caliente del Golfo, la cual se dirige desde el Golfo de México a las costas accidentales de Europa, no solo dulcifica el clima de estas por sus temperaturas, sinó que facilita además la travesía del Atlántico a los buques que se dirigen de Oeste a Este.
Ningún otro efecto favorable ha podido obtener el hombre de la enorme energía cinética de las corrientes marinas. Pero los resultados y ventajas de otro orden, climáticas, antropogeográficas, económicas, etc., son incalculabes.
APROVECHAMIENTO DE LA ENERGÍA DE LAS ONDAS Y OLAS.
Ya se ha dicho que los vientos imprimen a las capas superficiales del mar movimientos ondulatorios de dos clases o tipos diferentes : las ondas y las olas.
Las primeras se pueden observar en el mar, incluso en ausencia del viento ; son masas de agua que avanzan y se propagan en la superficie en forma de ondulaciones cilíndricas. Es bastante raro ver una onda marina aislada ; generalmente se suceden varias y aparecen en la superficie ondulaciones paralelas y separadas por intervalos regulares. Cuando una barca sube sobre la cresta de la onda perpendicularmente a ella, la proa se eleva, y cuando desciende sobre el lomo, la proa se hunde en el agua. Es el característico cabeceo.
Los elementos de una onda son : su longitud, esto es, la distancia entre dos crestas consecutivas, la amplitud o distancia vertical entre una cresta y un valle ; el período, esto es, el tiempo que separa el paso de dos crestas consecutivas por delante de un punto fijo, y la velocidad, que es igual al cociente que resulta de dividir su longitud por el período, v = : T , fórmula en la cual representa la longitud de la onda y T el período.
El movimiento de las ondas en el mar se puede comparar con el de un campo de trigo bajo la acción del viento. Las espigas se inclinan en el sentido del viento, se enderezan y se vuelven a inclinar ; de modo análogo, por la acción de la onda, una vena fluida vertical, se contrae y engruesa en el momento que se forma el valle, en tanto que se adelgaza y alarga en correspondencia con la fase de cresta o elevación. Parece, pues, que oscila a n lado y otro de un punto fijo, amortiguándose rápidamente este movimiento oscilatorio a medida que se profundiza en el mar.
La energía que desarrollan las ondas es enorme y proporcional a las masas de aguas que oscila y a la amplitud de la oscilación. Esta energía se descompone en dos partes, las cuales, prácticamente, son iguales : una energía potencial, la cual provoca la deformación de la superficie del mar, y una energía cinética o de movimiento, debida al desplazamiento de las partículas ; en suma, de la masa de agua.
Si la profundidad es pequeña, la energía cinética es transportada con una velocidad que depende de determinadas características de la onda. Se ha calculado que una onda de 7,50 metros de altura sobre el nivel de las aguas tranquilas y de 150 metros de longitud de onda, propagándose con una velocidad de 15 metros por segundo, desarrolla una potencia de 700 caballos de vapor por metro lineal de cresta ; según esto, una onda de las mismas características que tuviese 1 kilómetro de ancho desarrollaría la considerable potencia de 700.000 caballos de vapor. Esto explica los desastrosos efectos que producen las tempestades marinas.
Las ondas marinas se forman únicamente en puntos determinados de nuestro planeta y desde ellos se propagan radialmente. Por su importancia mencionaremos uno : el área de las islas Azores, situadas casi frente al estrecho de Gibraltar y a unos 1800 kilómetros al oeste de él, centro de un área ciclónica casi permanente. Las grandes ondas marinas que se forman en las islas mencionadas, recrecidas por el empuje de los fuertes vientos aumentan considerablemente su altura, masa y velocidad de avance.
Ello explica los efectos que producen cuando se abaten contra las costas de Portugal, España, Francia, Inglaterra e Irlanda.
VENTAJAS Y DESVENTAJAS
Ventajas
Desventajas
- Localización puntual.
- Dependiente de la amplitud de las mareas.
- Traslado de energía, muy costoso.
POSIBILIDADES EN LA ARGENTINA
La amplitud de las mareas en la Costa Atlántica Sur de la Argentina figura entre las más elevadas del mundo. Esta es una circunstancia que permite agregar esperanzas de un aprovechamiento energético relativamente de bajo costo y enormes proporciones.
En este sentido las preocupaciones de los expertos se concentran en la Península de Valdés, al noroeste de Chubut, formada por los Golfos San José, al norte, y Nuevo, al sur. El primero está alimentado por el Golfo San Matías y el segundo por el Atlántico.
El Istmo que separa ambos Golfos actúa como un magnífico dique natural, que contiene a un lado y a otro el agua de las crecientes y las bajantes que se producen alternativamente en uno y otro golfo.
Como consecuencia de esos desniveles, indica el citado técnico, se producen valores energéticos que dan como conclusión que la potencia inestable sería de al alrededor del doble de la potencia hidroeléctrica instalada actualmente en todo el país.
Con no tan grande optimismo se han formulado varias propuestas más, todas ellas alrededor del esquema del cierre de Golfos San José y Nuevo mediante presas, y la comunicación entre sí por medio de un canal a través del istmo donde se ubicaría la usina.
Uno de los Golfos que actuaría como embalse elevado y el otro como embalse bajo. La energía producible sería del orden de los 10.000 millones de kilovatios por hora.
CONCLUSION
Llegado el final de nuestro trabajo concluimos con el aseveramiento de que en nuestro planeta es imprenscindible encontrar variantes para lograr la producción de energía. También podemos decir que la energía es una fuente vital para encontrar un medio ya que las fuentes naturales están siendo agotadas y es necesario estar en una continua búsqueda de medios para el aprovechamiento de loa recursos naturales.
Es importante éste nuevo método de aprovechamiento de un recurso natural como es el del agua, ya que no produce contaminación pero tiene como dificultad, sobre todo en nuestro país, es necesario para efectuar éste recurso tener mucho capital, para la instalación de sus medios y para su producción.
Con éste trabajo nos dimos cuenta de la importancia de los recursos naturales y de la continua búsqueda para un buen aprovechamiento y desarrollo de los mismos. También para una mejor calidad de vida.
TRABAJO PRACTICO
MATERIA : Física.
PROFESORA : Estela de Zavalla.
CURSO : 4° "A".
INTEGRANTES :
*ARRATIVEL, Agustina.
*FALCÓN, Andrés.
*JUAREZ, Emanuel.
*MATEODA, Claudio.
*RODRIGUEZ, Cristian.
*ROJAS, Luciano.
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