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Perspectivas para la energía oceánica (algunos casos mexicanos).
Steven Czitrom Baus,Instituto de Ciencias del Mar y Limnología,Universidad Nacional Autónoma de México.
Fuentes de energía:
• Mareas
• Corrientes
• Oleaje
• Gradiente Térmicoa) Principios de aprovechamiento.b) Algunas tecnologías existentes y en desarrollo.C) Capacidad instalada y potencial.
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Energía de las mareas
• En Flujo• En Reflujo • Combinado, flujo y reflujo
TurbinaHt
2
1
Z1
D1
Z2
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La Rance (Francia)
~ 240 MW
Annapolis (Canada)
~ 20 MW
Sihwa (Korea)
~ 260 MW
Kislaya (Rusia)
~ 0.5 MW
Maremotrices en operaciónEnergía de las mareas
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Generación por mareas con un embalse en el Golfo de California.
Área del embalse de 2,590 km2
Longitud cortina 74 kmPotencia instalada 38,828 MW (FP 6%)Energía total 21,657 GWh/añoPot/A = 15 MW/km2
E/A = 8.4 GWh/año/km2
1
Área del embalse de 630 km2
Longitud cortina 47 kmPotencia instalada 9,451 MW (FP 6%)Energía total 5,260 GWh/añoPot/A = 15 MW/Km2
E/A = 8. 4 GWh/año/km2
2
Área del embalse de 130 km2
Longitud cortina 16 kmPotencia instalada 1,979 MW (FP 6%)Energía total 1,090 GWh/añoPot/A = 15 MW/Km2
E/A = 8.4 GWh/año/km2
3
Área del embalse de 53 km2
Longitud cortina 11 kmPotencia instalada 766 MW (FP 7%)Energía total 438 GWh/añoPot/A = 15 MW/Km2
E/A = 8.4 GWh/año/km2
4
-10
-201
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Energía de corrientes marinas.
El principio de aprovechamiento de las corrientes marinas es igual al de la energía eólica, pero la densidad del agua es mil
veces mayor. El Potencial estimado es > 800 TWh / año.
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Gorlov de eje vertical en el río Merrimack Verdant de eje horizontal
en NY Rotech. Turbina de mareas
Gerardo HiriartGerardo Hiriart
Energía de corrientes marinas.
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Energía de corrientes marinas.QK prototipo mexicano
31
2Pot AV
Canal de Cozumel de 1.5 m/s en promedio Canal de Cozumel de 1.5 m/s en promedio
Crecimiento de dispositivos
corrientes de marea
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• Pelamis (UK)~1 MW
•Wave Dragon (Dinamaca)~15 MW
•Limpet OWC (UK)~0.5 MW
•Archimedes Wave Swing (DK) ~0.5 MW
Energía del oleaje
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A las costas de México llegan ~ 120 GWAprovechable ~ 10 %Consumo en 2007 ~ 62 GWEl oleaje es un recurso energético significativo
Energía del oleaje
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Proyecto SIBEO (Sistema de Bombeo por Energía de Oleaje)
• Aplicación alternativa para la energía del oleaje.• Sin partes móviles: bajo costo y mantenimiento.• Renovación de agua en cuerpos contaminados• Manejo biológico de lagunas costeras: acuicultura extensiva.
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Energía OTEC
•La OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion), aprovecha el gradiente térmico en la columna de agua del mar para generar energía eléctrica mediante un ciclo rankine.
Gradiente Térmico (OTEC)
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Energía OTEC
1930 “La Tunisie” Cuba 1979 Mini-OTEC E.U.A.
1994-1997 NELHA E.U.A 2000-2002 India/Japon
Gradiente Térmico (OTEC)
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Energía OTECGradiente Térmico (OTEC)
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Sistemas en desarrollo en el mundo
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Madurez de las tecnologías
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Estimación del potencial de las energías oceánicas
• Mareas……..…….…………....50 000 MW• Corrientes………….…...…....100 000 MW• Oleaje……….……….………..100 000 MW• Gradiente Térmico (OTEC)…200 000 MW• Ventilas Hidrotermales…...…..50 000 MW• TOTAL…………………….… 500 000 MW
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Consumo energético mundial
Consumo mundial total de energía (2005) ~ 15 TW Las energías oceánicas (~ 0.5 TW o 3.3 % del total)
tienen un potencial conmensurable a la producción hidroeléctrica o nuclear.
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