Convertidor de energía de las olas de ostras
Generador hidroeléctrico que utiliza energía de las olas

El Oyster era un dispositivo de energía hidroeléctrica de las olas que utilizaba el movimiento de las olas del océano para generar electricidad . Estaba formado por un marco de conector de potencia (PCF), que se atornilla al fondo marino, y una unidad de captura de potencia (PCU). La PCU es una aleta flotante con bisagras que se mueve hacia adelante y hacia atrás con el movimiento de las olas. El movimiento de la aleta impulsa dos pistones hidráulicos que alimentan agua a alta presión a una turbina hidroeléctrica en tierra, que impulsa un generador para producir electricidad. Oyster estuvo estacionado en el Centro Europeo de Energía Marina (EMEC) en su sitio de Billia Croo en Orkney , Escocia, hasta que la empresa cesó sus actividades en 2015.

Aquamarine Power instaló Oyster en EMEC en agosto de 2009. El 20 de noviembre de 2009, Oyster fue lanzado oficialmente y conectado a la red eléctrica nacional (Reino Unido) por el Primer Ministro de Escocia , Alex Salmond . [1]

Se inició el trabajo de desarrollo para construir un dispositivo de segunda generación más eficiente y potente, Oyster 2. [1]

Historia

Oyster fue desarrollado por Aquamarine Power , una empresa con sede en Edimburgo que se centra en la energía de las olas. El concepto se originó a partir de una investigación en la Queen's University, Belfast , dirigida por el profesor Trevor Whittaker, director del Centro de Investigación de Energía de las Olas en Queen's. [2] Aquamarine Power también se asoció con Renewable Technology Ventures Ltd (STVL), [3] una subsidiaria de Scottish and Southern Energy (SEE), para financiar el proyecto Oyster. Aquamarine Power pudo asegurar una inversión de £6,3 millones de Scottish Enterprise. Además, Scottish Enterprises otorgó a Aquamarine Power una subvención de £3,15 millones del fondo Wave and Tidal Energy: Research, Development and Demonstration Support (WATERS). [4] Aquamarine Power también recibió £1,5 millones de Sigma Capital Group plc. [5] En total, Aquamarine Power pudo recaudar £11 millones para llevar a cabo este proyecto. [6]

En junio de 2009, Aquamarine Power firmó un contrato de 2,5 millones de libras esterlinas con Fugro Seacore para instalar el dispositivo Oyster en el sitio de pruebas del Centro Europeo de Energía Marina en Billia Croo. Oyster se instaló a 400 metros de la costa, al oeste de la isla principal de Orkney, en aguas de 12 metros de profundidad. [7] Oyster se instaló en agosto de 2009; sin embargo, fue lanzado oficialmente el 20 de noviembre de 2009 por el Primer Ministro de Escocia , Alex Salmond . Ese mismo día, Oyster se conectó a la red eléctrica nacional (Reino Unido) y comenzó a generar electricidad. [5]

Aquamarine Power esperaba comercializar Oyster y firmó un acuerdo con Scottish and Southern Energy para desarrollar hasta 1000 MW de parques undimotriz para 2020. [6] Sin embargo, el programa de prueba finalizó en 2015, cuando la empresa no logró encontrar inversores y dejó de operar. [8]

Operación

El Oyster aprovecha la energía de las olas del océano cercanas a la costa; fue diseñado para operar en aguas de 10 a 12 metros de profundidad. El Oyster está formado por un bastidor de conexión de potencia (PCF) y una unidad de captura de potencia (PCU). El PCF de 36 toneladas está atornillado al lecho marino mediante pilotes de hormigón de 1 por 4 metros que se perforan a 14 metros de profundidad en el lecho marino. El PCF requiere una colocación y nivelación cuidadosa y precisa para compensar el lecho marino irregular y rocoso. La PCU es una aleta flotante de 200 toneladas, de 18 por 12 por 4 metros, que está articulada al PCF. Para bajar la PCU al agua y articularla al PCF, se deben bombear 120 toneladas de agua de mar a los tanques de lastre dentro de la PCU para proporcionar suficiente flotabilidad negativa para ayudar a su descenso al agua. La PCU está casi completamente sumergida bajo el agua; solo 2 metros del dispositivo sobresalen del agua. La PCU se balancea hacia adelante y hacia atrás con el movimiento de las olas, [7] y este movimiento de la aleta impulsa dos pistones hidráulicos que bombean agua a alta presión a través de tres tuberías submarinas hasta una turbina hidroeléctrica terrestre . La turbina luego impulsa un generador eléctrico de 315 kW , que convierte la energía de las olas en electricidad. [9]

El Centro Europeo de Energía Marina clasifica a Oyster como un convertidor de oleaje oscilante:

Este dispositivo extrae la energía que generan las olas y el movimiento de las partículas de agua en su interior. El brazo oscila como un péndulo montado sobre una articulación pivotante en respuesta al movimiento del agua en las olas. [10]

Potencial

Existen varias ventajas al utilizar un dispositivo como el Oyster:

  • El Oyster en sí tiene pocas partes móviles bajo el agua. Su simplicidad le permite sobrevivir: en condiciones climáticas extremas, la aleta articulada del Oyster puede moverse y agacharse fácilmente bajo grandes olas. [11]
  • Como todos los componentes eléctricos de Oyster están ubicados en tierra, el generador hidroeléctrico es accesible para mantenimiento las 24 horas del día, los 7 días de la semana. El dispositivo Oyster en sí está cerca de la costa, lo que también lo hace de fácil acceso. [11]
  • Oyster utiliza energía renovable proveniente de las olas del océano para generar electricidad limpia y sin emisiones, lo que minimiza los riesgos ambientales que conlleva en comparación con la electricidad producida a partir de combustibles fósiles. Carbon Trust estima que cada dispositivo Oyster puede evitar que se liberen a la atmósfera más de 500 toneladas de dióxido de carbono al año. [12]
  • Aquamarine Power estimó que una granja de 20 unidades Oyster podría producir suficiente energía para abastecer a 9.000 hogares. [12]
  • Según el director ejecutivo de Aquamarine Power, Martin McAdam:

Un proyecto Oyster exitoso liberaría entre 3 y 4 millones de libras esterlinas de inversión de capital por MW instalado, de los cuales una proporción significativa se invertiría en la economía de Orkney. Por lo tanto, un parque de olas comercial podría representar un impulso significativo para la economía local y proporcionaría empleos cualificados a largo plazo para los residentes locales. Las operaciones y el mantenimiento continuos generarían otras 150.000 libras esterlinas por año para la economía local.

—  [13]
Se estimó en 2008 que los avances en la industria de la energía marina podrían generar hasta 12.500 puestos de trabajo y aportar 2.500 millones de libras a la economía del Reino Unido en 2020. [13]
  • Aquamarine Power esperaba comercializar y expandir la tecnología Oyster. Ronan Doherty, director técnico de Aquamarine Power, descubrió que las costas de España, Portugal, Irlanda, Gran Bretaña, Estados Unidos, Sudáfrica, Australia y Chile tienen un gran potencial de energía de las olas y serían lugares ideales para instalar Oyster. Doherty predijo que el mercado de Oyster tiene un potencial de 50 mil millones de libras esterlinas. [12]

Desafíos

También existen muchas desventajas al utilizar un dispositivo como el Oyster:

  • La instalación y producción de Oyster es difícil y costosa.
    • La ostra pesa más de 200 toneladas; debe llevarse al mar en una gran barcaza de techo plano e instalarse en varias etapas. Primero, se baja la PCF y se atornilla al fondo marino, y debe colocarse y nivelarse con precisión para compensar el fondo marino irregular. Luego, se deben bombear 120 toneladas de agua de mar a los tanques de lastre dentro de la PCU para proporcionar suficiente flotabilidad negativa para ayudar a su descenso al agua para ser articulada a la PCF. Este complejo proceso implica el empleo de muchos trabajadores y el uso de equipos costosos. [7]
    • Para desplegar más unidades Oyster, se necesitarán nuevos cables para instalar los dispositivos en la red eléctrica nacional. [14]
  • La turbina y el generador marinos de Oyster pueden producir contaminación acústica , lo que perturba la vida silvestre en tierra. Sin embargo, se espera que la mayor parte de este ruido quede enmascarado por el ruido ambiental generado por el viento y las olas. [15]
  • La instalación y el funcionamiento del Oyster podrían interferir en la vida de los mamíferos marinos y de los peces. El movimiento del dispositivo Oyster produce ruido y vibraciones subacuáticas. El ruido puede enmascarar los sonidos naturales (perturbando así la comunicación entre la fauna marina), producir estrés y provocar pérdida de audición en las especies marinas. [15]
  • El despliegue de varias unidades Oyster podría provocar la pérdida de hábitat para las especies marinas. [15]

Versión 2 de Oyster

Se desarrolló un dispositivo Oyster de segunda generación mejorado, el Oyster 2 u Oyster 800, en referencia a su capacidad nominal de 800 kW. En diciembre de 2010, Aquamarine Power firmó un contrato de 4 millones de libras con el contratista de fabricación líder de Escocia, Burntisland Fabrications Ltd (BiFab). [16] BiFab comenzó a fabricar el Oyster 2 en su planta de fabricación en Methil, Fife , Escocia, [16] y el dispositivo se conectó a la red en el Centro Europeo de Energía Marina en junio de 2012, donde las pruebas continuaron hasta 2015. [17]

Aquamarine Power obtuvo financiación de muchas fuentes para el desarrollo de Oyster 2:

  • En febrero de 2010, Aquamarine Power recibió una subvención de 5,1 millones de libras del Fondo de Prueba de Energías Renovables Marinas (MRPF), financiado por el Departamento de Energía y Cambio Climático del Reino Unido y administrado por Carbon Trust . [18]
  • Renewable Technology Ventures Ltd (STVL), [3] una subsidiaria de Scottish and Southern Energy (SEE), ha invertido £2,7 millones adicionales, lo que eleva su inversión total en Aquamarine Power a £19,8 millones en los últimos tres años. [19]
  • ABB , la empresa de tecnología energética y de automatización, ha invertido 8 millones de libras en Aquamarine Power. [19]

El Oyster 800 emplea la misma tecnología básica del Oyster original; sin embargo, tendrá una forma diferente que maximizará la cantidad de energía que el dispositivo puede capturar de las olas. [18] El plan original era tener tres flaps de 800 kW que estarían todos conectados a una tubería que conducía a un generador hidroeléctrico terrestre de 2,4 MW. [18] Sin embargo, solo se instaló un flap. El flap medía 26 metros, lo que lo hacía un 50% más grande que el Oyster original. [16] Aquamarine Power estimó que una pequeña granja de 20 dispositivos Oyster 2 sería capaz de suministrar suficiente electricidad para más de 12.000 hogares, en comparación con los 9.000 hogares que el Oyster original es capaz de alimentar. [20]

En el sitio Billia Croo del Centro Europeo de Energía Marina, un solo Oyster 800 de 800 kW se conectó a la red en junio de 2012 y se probó hasta 2015. [21] A mediados de 2014, el Oyster 800 había completado 20.000 horas de funcionamiento. [22]

Véase también

Referencias

  1. ^ ab "Oyster 1". Archivado el 29 de noviembre de 2010 en Wayback Machine. Aquamarine Power. Consultado el 24 de enero de 2011.
  2. ^ "La alianza energética de Queen's genera impacto en el Reino Unido". Queen's University Belfast. Consultado el 31 de enero de 2011.
  3. ^ ab "Estudio de caso de inversión: Aquamarine Power Limited". Scottish and Southern Energy. Consultado el 31 de enero de 2011.
  4. ^ "Se anuncian los ganadores de la subvención WATERS". Scottish Enterprise. Consultado el 31 de enero de 2011.
  5. ^ ab "El primer ministro de Escocia lanza el Oyster". Aquamarine Power -- Noticias y eventos. Consultado el 2 de febrero de 2011
  6. ^ ab Jones, Peter. "Máquina de olas para suministrar energía a hogares". The Sunday Times (Reino Unido). Consultado el 1 de febrero de 2011.
  7. ^ abc "Instalación del convertidor de energía undimotriz Oyster". Fugro Seacore. Consultado el 1 de enero de 2011.
  8. ^ "Se pierden puestos de trabajo con el cierre de la empresa de energía undimotriz Aquamarine Power". BBC News. 23 de noviembre de 2015.
  9. ^ "Perfil tecnológico". Departamento de Energía de Estados Unidos. Consultado el 26 de enero de 2011.
  10. ^ "Dispositivos de energía undimotriz". Centro Europeo de Energía Marina. Consultado el 29 de enero de 2011.
  11. ^ ab "Oyster Wave Power: cómo funciona". Aquamarine Power. Consultado el 25 de enero de 2011.
  12. ^ abc Bayani, Oliver M. "Nuevo dispositivo Oyster promete mayor producción de energía de las olas". Ecoseed. Consultado el 1 de febrero de 2011.
  13. ^ ab "Oyster genera 1 millón de libras para la economía de Orkney". Aquamarine Power --Noticias y eventos. Consultado el 30 de enero de 2011.
  14. ^ "Aquamarine Power: 5,1 millones de libras para el dispositivo de olas Oyster 2". Renewable Energy Focus. Consultado el 25 de enero de 2011.
  15. ^ abc Cruz, Joao (2008). Energía de las olas del océano: estado actual y perspectivas futuras , pp. 409–411. Springer-Verlag, Berlín. ISBN 978-3-540-74894-6 
  16. ^ abc "Aquamarine Power otorga contrato de £4 millones para Oyster 2 a BiFab". Aquamarine Power – Noticias y eventos. Consultado el 30 de enero de 2011.
  17. ^ "Aquamarine Power: EMEC: Centro Europeo de Energía Marina" . Consultado el 25 de noviembre de 2023 .
  18. ^ abc "Oyster 2". Aquamarine Power. Consultado el 25 de enero de 2011.
  19. ^ ab "Inversión en Aquamarine Power". Scottish and Southern Energy. Consultado el 31 de enero de 2011.
  20. ^ Nusca, Andrew. "Oyster 2 de Aquamarine Power: ¿puede ayudar a que la energía de las olas se comercialice?" Smart Planet. Consultado el 27 de enero de 2011.
  21. ^ "Aquamarine Power: EMEC: Centro Europeo de Energía Marina".
  22. ^ "AMP". 17 de octubre de 2021.
  • Energía de aguamarina http://www.aquamarinepower.com/
  • Aquamarine Power en YouTube https://www.youtube.com/aquamarinepowerltd
  • Centro Europeo de Energía Marina http://www.emec.org.uk
  • Energía escocesa y sureña http://www.scottish-southern.co.uk/SSEInternet/
  • Universidad Queen de Belfast http://www.qub.ac.uk/

58°58′19″N 3°21′00″O / 58.972, -3.350

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