- Torre energética marina para plataforma continental argentina
- Producción por la energía eólica
- Energía undimotriz
Todo fenómeno físico o químico consume energía y toda actividad humana también consume energía, y por ello está escaseando en un mundo con mayor cantidad de habitantes que consumen más calorías para su manutención y más energía para su desarrollo.-
Las soluciones lógicas son por una parte: optimizar su uso y también en aumentar su producción.
El problema de su consumo; la tecnología todos los días encuentra una nueva forma de economizarla por ejemplo las lámpara LED, el evitar las perdidas de agua corriente en los artefactos hogareños. Reutilizar las aguas servidas domiciliarias para riego, Buen aislamiento de los habitáculos con el fin de mantener una temperatura cómoda.-
Otra forma de consumo de energía es bajo la forma la nutrición y por ello es necesaria la alimentación.-
Este trabajo se centra en el aprovechamiento de la plataforma continental argentina como fuente de energía.-
Dichas fuentes serían la energía eólica, la mareomotriz y la de las olas (energía undimotriz)
Dicho aprovechamiento se haría con PLATAFORMAS tipo petroleras en el Mar Argentino
La ventaja sería: ocupación territorial del mar Argentino hasta las 200 millas marinas o el borde de la plataforma continental dada las innovaciones tecnologicas que nos dio la explotación petrolera fuera de las costas (offshore)
Pasar a la vanguardia en la producción de energía alternativa ecológicas y bajar la independencia energética con recursos no renovables.-
Torre energética marina para plataforma continental argentina
El mar argentino es de 940,000 Km2 (el territorio de tierra firme es de 2.780.400Km2) Pensemos que la suma de la superficie conjunta de Francia, Bélgica. Holanda y Suiza solo suman 788756 Km2
En ese espacio existe de sobra capacidad para instalar torres de energía que según su altura y distancia de la costa pueden ser invisibles debido a la curvatura de la tierra; En esa forma se evita la contaminación visual desde tierra firme.- (una persona a 5 mts de altura ve el horizonte a >8 Km., pero si mira a un objeto de 90 mts de altura será de > 46 Km. ) es decir que poniéndolas mas allá de 50 k m en la practica no serían impedimentos estéticos.-
Denomino torres energéticas dado que se obtendría energía de variado tipo: usando torres tipo las petrolíferas pero solamente ancladas al piso marino, sin las perforaciones de las petroleras.-
Electricidad con molinos eólicos que estimo a eje vertical y con 6 deflectores fijos cada 60º de tal manera de tomar mayor cantidad de frente de viento sea cualquiera su dirección; y aumentar su velocidad antes de incidir en los álabes rendiría suficiente cantidad de electricidad.( molino Savorius mejorado) .- Esto orienta cualquier viento de la rosa sobre las paletas por un rendija de menor superficie hacia el centro del equipo, (ver esquema 1). Pensar que la formula de Energía cinética Ec=½ m.v2.-
Energía undimotriz ( de las olas) En la base de la torre a una distancia de la cota máxima de marea se instalarían flotadores pivotantes en sentido vertical que con su brazo de palanca y bandejas sumergidas en el mar el paso de la cúspide de la ola elevaría su extremo distal y si el oleaje es alto las bandejas ya llenas de agua darían peso para bajarlas con energía, mientras que sumergidas solo pesaría su estructura Estos equipos no generarían electricidad sino aire comprimido que al tener suficiente presión y cantidad moverían generadores eléctricos.
Entre grupos de torres agrupadas se tenderían Balsas ictícolas.-
Si en el lugar existiese corrientes marinas acentuadas ( por ejemplo en caso de mareas) turbinas sumergidas producirían electricidad en forma directa.-
Como se ve se aplica el concepto de que energía ya sea producción eléctrica directa o indirecta a través de fabricación de aire comprimido que serviría como energía en una segunda etapa que daría electricidad,
Para poder transportar electricidad de generación muy variable en su suministro se transforma esta in situ en hidrógeno que puede ser llevado a tierra firme por gasoductos o buques cisternas con un relativo corto viaje.
Es decir serian fábricas de hidrógeno usando energías alternativas que nos brinda el mar
Por otro lado el espacio de mar entre torres serviría para piscicultura; que es energía para su uso en la alimentación y se mide en calorías.
La energía generada en estas torres se usaría en esa estructura para desalinizar agua marina para su uso en la electrólisis para fabricación de hidrógeno y oxígeno y compresión de esos gases para su traslado a tierra firme
Los gases comprimidos se exportarían a los puertos para su uso.
Las balsas para criadero de peces o frutos de mar serían recolectados y manufacturados en otras torres o en los puertos cercanos
La producción de HIDRÓGENO sería la base de la acumulación de energía ecológica producida ya que la electricidad no admite como tal su almacenamiento en gran escala (Ver: La economía del hidrógeno Rifkin Jeremy Ed. Paidos ISBN950 12 6402 3)
Nuestra infraestructura de gasoductos permitiría su distribución amplia ya sea como hidrógeno puro o mezclado con gas natural
.-Datos:.
(Argentina 3.000 k de redes troncales de gas (www.oni.escuelas.edu.ar/olimpi98/Autopista/autop1.htm?)
Según un trabajo de K. Bennaceur;B.Clark y otros;la firma Air Liquide tiene entre USA Y Europa una red de gasoductos de Hidrógeno de 1.700 km que representan el 10% de los gasoductos de hidrógeno del mundo)
El consumo de un electrolizador relativamente eficiente se ubica en los 52,5 kW·h/kg
Como el litoral argentino es largo su uso en localidades costeras harían a este sistema un posible una forma de generación distributiva de energía, y donde existe energía barata las industrias de gran consumo se instalarían, ya que el transporte entre generación y uso sería corto lo cual seria un factor para modificar la demografía argentina y evitar el problema de las megápolis que tienen sus grandes problemas.
En la tabla siguiente se citan los rendimientos de distintas formas de generación de hidrógeno y su valor en euros
Datos del Instituto Nacional de Técnica Aeroespacial INTA de España
Producción por la energía eólica
El principio básico del trabajo es aplicar la formula de la energía cinética Ec=½m V2 en energía eólicas aumentando la superficie de captura del aire y el aumento de su velocidad a tener una salida mas pequeña que la entrada.
Se cita el sistema Savorius con deflectores que se ven en los siguientes dibujos pero podría ser cualquier otra turbina que demuestre mejores rendimientos
El dibujo primero es una visión cenital de la turbina
La segunda un corte vertical y
la tercera un esquema de toda la plataforma ( Dibujo sin proporciones)
Se recoge el agua de lluvia pues, al ser sin sales, es conveniente para la electrólisis,
Por otra parte si la mezclamos con agua de mar, se necesita menos potencia para la ósmosis inversa
Datos importantes a tener en cuenta.
El problema de la electrolisis del agua a temperatura ambiente había sido su poca eficacia: hasta ahora se requerian 100 watios de electricidad para obtener una cantidad de hidrógeno equivalente a 60 watios. Era rentable este proceso únicamente cuando el precio del barril de petróleo crudo era superior a 40 u$a pero ahora ese proceso se ha eficientado mucho más. Arukard"s Weblog
Barril de petróleo = 42 galones USA = 159 litros
Precio del petróleo el 31/07/2013 WTI u$a 103,42.
WTI: West Texas Intermediate es un promedio, en cuanto a calidad, del petróleo producido en los campos occidentales del estado de Texas (Estados Unidos). Se emplea como precio de referencia para fijar el precio de otros petróleos crudos producidos en medio oriente o el mar del Norte (Petróleo Brent). ( Wikipedia)
Ver Fracking, la fiebre del gas en RTVE.es – Lab RTVE.es
Energía undimotriz
Según estudios realizados a lo largo de la historia con respecto a esta energía renovable, se sabe que la cantidad de energía que se puede obtener a partir de ella, es proporcional al periodo de oscilación de las olas, e igual al cuadrado de la amplitud de estas. Por tal razón se sabe que este tipo de características se hallan en territorios marítimos con profundidades entre 40 y 100 metros. Entre dichas profundidades las características de las olas resultan ser óptimas para la energía undimotriz.
Este aprovechamiento de las olas en vez de producir electricidad en forma directa lo hace a base de acumular energía en aire comprimido que; al llegar a una cantidad optima moveria el generador de electricidad y su generación sería mas programable
Se muestran unas sugerencias de su construcción aclarando el pedido de disculpas por la mala ejecución de los dibujos ya que el autor no es competente para una mejor calidad, pero cree que el lector interpretará la idea y no su calidad artística
Figura 1: esquema brazo oscilante movido por oleaje
Celeste flotador;
Marrón cubeta que sumergida pesa solo el material y en el aire en caso de quedar elevada sobre el agua; el peso del agua que contiene
Azul mar.
Gris pilote de la torre, en esta unión está la bomba de aire para ser comprimido.
Línea que une torre al flotador pieza móvil que mueve la bomba compresora
El anclaje del equipo al pilote debe poner subirse o bajarse según la altura de la marea.-
Esquema de los brazos oscilante
Al tener dos pistones de compresión de aire este es comprimido al elevarse el flotador y también al caer la bandeja que se llena de agua y al quedar en el aire mueve los pistones debido a su peso.-
En rojo PMS (punto muerto superior) del pistón compresor de seno de ola
En azul PMI ( punto muerto inferior )del pistón compresor de cumbre de ola
Altura de las olas en Argentina según Tres Quillas Argentina
Normalmente son entre 2 y 3 mts de altura
En el océano Atlántico la altura significativa de las olas es de dos metros.
Energía undimotriz
En Estados Unidos. Se estima que en Estados Unidos alrededor de 55TWh por año son suplidos por energías provenientes del movimiento de las olas. Dicho valor es un 14% del valor total energético que demanda el país al año. [cita requerida]
En Europa. Se sabe que en Europa alrededor de 280TWh son provenientes de energías generadas por movimiento de las olas en el año.[cita requeri
Se puede reemplazar las plataformas por buques anclados en el mar con diseños de turbinas eólicas de variado tipo ya que el ingreso del aire sería siempre de proa a popa ya que al estar anclados fuertemente desde la proa el buque tiene un posecionamento de veleta.-
En cuanto a los sistemas undimotrices serian fijos al casco ya que el efecto de marea sería nulo.-
Autor:
René Fernández Walraet