Utilizar el oc�ano como un gigantesco colector de energ�a solar t�rmica es el objetivo del sistema denominado "Conversi�n de la Energ�a Termal del Oc�ano" (OTEC). Sus defensores aseguran que podr�a cubrir las necesidades energ�ticas de todo el mundo y ofrecer otras aplicaciones. El calor oce�nico podr�a utilizarse para sistemas de aire acondicionado, desarrollar granjas agr�colas y piscifactor�as, producir agua dulce desalada, extraer minerales o luchar contra el cambio clim�tico. A pesar de su potencial, las instalaciones de OTEC se mueven a nivel experimental o en fase de proyecto. Pero los costos crecientes de los combustibles f�siles y el inter�s por las energ�as ecol�gicas han revivido hoy en d�a su inter�s.
Qu� es y c�mo funciona
El sistema de OTEC pretende aprovechar el calor oce�nico como una fuente energ�tica ecol�gica. Sus defensores aseguran que es constante y permanente, a diferencia de otras energ�as renovables, como la e�lica o la fotovoltaica. Pero no vale cualquier zona: estas instalaciones se basan en la diferencia de temperatura, de al menos 20 grados, entre la superficie y el fondo de los oc�anos. Estas condiciones se producen en las �reas costeras tropicales. La eficiencia de este sistema es muy baja: se estima entre un 1% y un 7% como m�ximo.
A pesar de estas limitaciones, su potencial es enorme. Seg�n estimaciones del Laboratorio Nacional de Energ�a Renovable (NREL) de EE.UU., en un d�a medio, 60 millones de kil�metros cuadrados de los mares tropicales absorben una cantidad de radiaci�n solar equivalente en energ�a a unos 250 millones de barriles de petr�leo. Si el 0,1% de esa energ�a solar almacenada podr�a convertirse en energ�a el�ctrica, podr�a abastecerse en m�s de 20 veces el consumo total de electricidad de EE.UU.
La Ocean Energy Council, una organizaci�n sin �nimo de lucro para el aprovechamiento de la energ�a oce�nica, calcula que con el 1% de la energ�a generada por la OTEC se cubrir�a entre 100 y 1.000 veces el consumo el�ctrico actual mundial.
Diferentes tecnolog�as
Los expertos distinguen tres tipos de sistemas de OTEC:
- Ciclo cerrado: el agua caliente de la superficie del mar es bombeada con un intercambiador de calor que vaporiza un fluido con un punto de ebullici�n bajo (amon�aco o fre�n). El vapor en expansi�n mueve un turbo-generador y origina electricidad. El agua fr�a del fondo del mar es bombeada a trav�s de un segundo intercambiador de calor, que convierte de nuevo el vapor en l�quido.
- Ciclo abierto: el agua caliente se coloca en un recipiente de baja presi�n para que hierva. El vapor en expansi�n impulsa una turbina conectada a un generador el�ctrico. El vapor de agua se condensa de nuevo en un l�quido por la exposici�n a bajas temperaturas de las aguas profundas del oc�ano. Este vapor es dulce, casi puro, ya que la sal ha quedado depositada en el recipiente.
- H�brido: combina las caracter�sticas de los dos sistemas anteriores. El agua caliente se introduce en una c�mara de vac�o para su evaporaci�n, con un m�todo similar al de ciclo abierto. El vapor de agua evapora un l�quido de bajo punto de ebullici�n en un circuito de ciclo cerrado que mueve una turbina para producir electricidad.
Aprovechar el calor de las fumarolas
El calor de los oc�anos podr�a utilizarse de otras formas. El Sistema de Recuperaci�n Hidrotermal Marshall es una iniciativa para aprovechar el calor de las fumarolas oce�nicas. Las elevadas temperaturas de estos volcanes submarinos calentar�an un fluido que ser�a conducido por una tuber�a a la superficie. La energ�a t�rmica contenida en el l�quido ser�a extra�da para generar electricidad.
Otras posibles aplicaciones del sistema
Uno de los inconvenientes de estas instalaciones podr�a transformarse en una ventaja. La creaci�n de plancton y la subida de agua fr�a podr�an aprovecharse para refrigeraci�n y para el desarrollo de granjas agr�colas y de acuicultura. La planta experimental de Hawai utiliza estos recursos en el aire acondicionado y para diversos cultivos. Los expertos de este laboratorio han demostrado que los salmones y las langostas crecen m�s r�pido con estos nutrientes. En cuanto a las posibilidades agr�colas, los experimentos de esta planta hawaiana han permitido el cultivo de algas comestibles y de m�s de cien tipos diferentes de frutas y vegetales.
La electricidad generada en estas plantas se podr�a utilizar para producir otros combustibles y productos, como hidr�geno, amoniaco o metanol. Las instalaciones de OTEC de ciclo abierto o h�bridas pueden producir grandes cantidades de agua dulce. En teor�a, una instalaci�n de 2 megavatios podr�a producir unos 4.300 metros c�bicos de agua desalada diarios.
Otra posibilidad ser�a el aprovechamiento del potencial minero de los oc�anos. La idea consistir�a en extraer los 57 elementos contenidos en sales y otras sustancias y disolverlos en una soluci�n.
Algunos expertos hablan del potencial de estas instalaciones en la lucha contra el cambio clim�tico. Un art�culo de 2007 de la revista Nature suger�a la idea de utilizar bombas para llevar el agua desde las profundidades y secuestrar el di�xido de carbono (CO2). Se estima que una planta de OTEC optimizada para este objetivo podr�a secuestrar 10.000 toneladas de CO2 por cada megavatio producido al a�o.
Desaf�os que se deben superar
La OTEC requiere grandes inversiones de dinero. Expertos del Pacific International Center for High Technology Research han estimado que una planta comercial de cinco megavatios podr�a costar entre 80 y 100 millones de d�lares.
Las tuber�as tienen que ser amplias y llegar a varios miles de metros de profundidad para lograr la diferencia de temperatura necesaria. El mantenimiento de la instalaci�n es delicado, ya que hay que luchar contra la corrosiva agua salada y la materia org�nica que deteriora los tubos y dem�s componentes. Las condiciones meteorol�gicas adversas de las zonas tropicales, como tormentas o huracanes, pueden acabar con estas instalaciones. Los defensores de la OTEC argumentan que la tecnolog�a no ser�a un problema, sino, una vez m�s, el coste: la industria petrolera ha hecho frente a estos problemas durante d�cadas y s�lo habr�a que invertir en soluciones similares.
El posible impacto ambiental de la OTEC es otro motivo de debate. Los nutrientes en el agua fr�a de las profundidades podr�an ayudar a prosperar a las granjas de acuicultura, pero tambi�n a otros organismos no deseados. El bombeo de miles de millones de litros de agua de las profundidades podr�a alterar las condiciones de estas zonas, en las que tambi�n hay vida.
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