Este documento describe la generación de energía mareomotriz mediante el uso de diques y turbinas. Explica los diferentes tipos de tecnología implementada, incluyendo rotores de eje horizontal y transversal. También analiza posibles sitios en Colombia y concluye que, aunque los proyectos son poco viables económicamente actualmente, podrían ser una solución a futuro en caso de crisis energética.

1. ANDRES FELIPE RIOS VILLEGAS
KEVIN ALEJANDRO URIBE AGUIRRE

2. GENERACIÓN MAREOMOTRIZ
INTRODUCCION
Las mareas de los océanos constituyen una fuente
gratuita, limpia e inagotable de energía, que al contrario
que otras energías renovables, como la eólica o la solar, no
depende de otros factores.
La técnica de explotación de la energía mareomotriz consiste
en cerrar una bahía o un estuario con un dique, generando
así una diferencia de nivel a ambos lados, es decir energía
potencial acumulada. La potencia se obtiene mediante
turbinas con sus respectivos generadores y demás
equipamiento, las cuales se ponen en movimiento al pasar
el agua hacia el embalse y luego de este hacia el mar.
Fuente: Energía Mareomotriz, Federico J. Carnevale

3. Las mareas pueden apreciarse como variación del nivel del mar, con un período
de aproximadamente 12 horas 30 minutos, con una diferencia de nivel de unos
2 metros que, conforme a la topografía costera la diferencia entre bajamar y
pleamar puede llegar en unos pocos casos hasta los 15 metros.
Fuente: http://genelctric.blogspot.com/ Fuente: http://www.inspira.es/energia-
mareomotriz

4. Ventajas de la energía mareomotriz:
 Autorrenovable.
 No contaminante.
 Silenciosa.
 De bajo costo de materia prima.
 No concentra población.
 Disponible en cualquier clima y época del año.
 No presenta problemas de sequía como la hidráulica.
Desventajas de la energía mareomotriz:
 Impacto visual y estructural sobre el paisaje costero
 Localización puntual que depende de la amplitud de las mareas
 Traslado de energía muy costoso
 Efecto negativo sobre la flora y la fauna
Fuente: Energía Mareomotriz, Federico J. Carnevale

5. Estudio de viabilidad
Los principales parámetros a considerar en un estudio de
viabilidad son:
 La longitud del dique
 La superficie del embalse
 El nivel mínimo del agua
 La amplitud de la marea
Fuente: Energía Mareomotriz, Federico J. Carnevale

6. Hay que destacar que en lo respectivo al aspecto
ecológico, este tipo de energía no contamina ya que no
genera dióxido de carbono u otros gases
contaminantes, pero tiene un efecto importante sobre
la flora y fauna desde el momento en que modifica la
configuración del área bañada por las aguas del mar y
el tiempo de permanencia de las mismas en las
costas, alterando otras actividades como la acuicultura.
Fuente: Energía Mareomotriz, Federico J. Carnevale

7. TECNOLOGÍA IMPLEMENTADA
Existe una gran variedad de dispositivos en fase de
desarrollo, la gran mayoría de los conceptos utilizan
dos método de generación :
 Eje de rotación horizontal.
 Eje de rotación transversal.
En la actualidad no existe una configuración única, sin
embargo hay nuevas tendencias de tecnología. Los
investigadores de estas tendencias, se basan en el
desarrollo de turbinas generalmente utilizadas por la
industria eólica.
Fuente: Tidal Stream Power Technology – State of the Art. J King. IEEE

8. 1. ROTOR DE EJE HORIZONTAL INDIVIDUAL ABIERTO
Este dispositivo se esta
desarrollando, tomando
como base años de
experiencia operacional en la
industria eólica, como lo son
las maquinas axiales de 3
aletas.
Hammerfest strom: En
noruega conectado a la red un
prototipo de 300 Kw en el
2003.
Fuente: Tidal Stream Power Technology – State of the Art. J King. IEEE

9. 2. ROTOR DE EJE HORIZONTAL CANALIZADO
Se desarrollan motores de
pequeño diámetro canalizado
para acelera el flujo, ya que
permite el aumento de la
capacidad de energía por
unidad de área del rotor, estos
dispositivos deben incorporar
rotores bidireccionales.
Open hydro: Es un concepto
de turbina, que utiliza un rin
magnético permanente . El
condicionamiento de energía
se lleva a cabo con equipos en
tierra
Fuente: Tidal Stream Power Technology – State of the Art. J King. IEEE

10. 3. ROTOR DE EJE HORIZONTAL MULTIPLE ABIERTO
Estos dispositivos utilizan
múltiples conceptos de rotor
con el objetivo de maximizar
la capacidad de generación
instalada, además de que la
capacidad de la maquina no
este limitada por el tamaño
del rotor.
Marine Current Turbines:
Crearon la primer turbina
mareomotriz en el mundo
(300 Kw). En el 2008
instalaron una turbina doble
en Stranforf Narrows.
Fuente: Tidal Stream Power Technology – State of the Art. J King. IEEE

11. 4. DISPOSITIVOS DE EJE TRANSVERSO
Con estos dispositivos se busca la
posibilidad de explorar
conceptos para lograr capturar
mas energía utilizando el
concepto de que es un dispositivo
de eje modular al cual se le
pueden unir mas dispositivos
para crear una matriz de medios
que constituya una valla
mareomotriz.
Blue energy: Crearon un ducto
tipo Darrieus de eje transversal
con equipo de generación
ubicado en la parte superior de
la maquina fuera del agua. Hasta
ahora no se tiene conocimiento
de últimos desarrollos.
Fuente: Tidal Stream Power Technology – State of the Art. J King. IEEE

12. Estructura e instalación: Encontrar un método fiable
para la instalación de un dispositivo es muy
importante no solo por el costo del trabajo, sino por el
riesgo de retraso, ya que económicamente los costos
son muy eleva dos.
Mantenimiento: Se están realizando estudios, debido a
la complicada combinación de régimen de carga
ejercida por el agua y el ambiente corrosivo. Para poder
realizar el mantenimiento, el dispositivo debe ser
retirado incluso para pequeñas reparaciones con ayuda
de busques de carga pesada según sea el tamaño de el
dispositivo.
Fuente: Tidal Stream Power Technology – State of the Art. J King. IEEE

13. El dispositivo mas exitoso será el que permita un
equilibrio de crear una estructura solida que resuelva
los problemas de soporte e instalación, así como
encontrar el método mas rentable para permitir
cualquier mantenimiento requerido ya sea en sitio o en
tierra.
La industria de energía mareomotriz se esta moviendo
rápidamente con muchos agentes que compiten por la
participación en el mercado, ningún agente sobresale
por encima de demás debido a que la diversidad de
tecnologías permite mayor competencia.
Fuente: Tidal Stream Power Technology – State of the Art. J King. IEEE

14. GENERACIÓN MAREOMOTRIZ EN COLOMBIA
En Colombia contamos con posibles sitios de ubicación de una
central mareomotriz, como lo son:
Fuente: Actualización del inventario de posibilidades de generación de energía mareomotriz
en Colombia. Gómez, Luis. Burgos, William, Universidad de la Salle. 2008

15. En la tabla que se muestra a continuación podemos ver los costos
totales de las 5 alternativas elegidas como las más viables, según
estudios realizados en la Universidad de la Salle en Bogotá en el año
2008.[10].
Fuente: Actualización del inventario de posibilidades de generación de energía mareomotriz en
Colombia. Gómez, Luis. Burgos, William, Universidad de la Salle. 2008

16. Observando la tabla anterior y teniendo en cuenta que
actualmente en Colombia el costo del kilovatio hora se
encuentra alrededor de los 13 centavos de dólar, vemos
que son proyectos en los cuales el valor de la energía
media es demasiado alto, Podemos concluir que son
proyectos poco viables pero que pueden ser una
posible solución a una crisis energética.
Fuente: Actualización del inventario de posibilidades de generación de energía mareomotriz en
Colombia. Gómez, Luis. Burgos, William, Universidad de la Salle. 2008

17. [1] Tidal Stream Power Technology – State of the Art. J King. IEEE
[2] ABP Marine Environmental Research Ltd, Quantification of Exploitable Marine Energy
Resources in UK Waters, ABP Marine Environmental Research Ltd, Southampton, July
2007.
[3] T Burton, D Sharpe, N Jenkins, E Bossanyi, Wind Energy Handbook,John Wiley & Sons
Ltd, 2001.
[4] Hammerfest Strøm. [Online]. http://www.hammerfeststrom.com. [ Apr. 1, 2009].
[6] Open Hydro. [Online]. http://www.openhyrdo.com. [ Apr. 1, 2009].
[7] Marine Current Turbines. [Online]. http://www.marineturbines.com. [ Apr. 1, 2009].
[8] Blue Energy. [Online]. http://www.bluenergy.com. [Apr. 1,2009].
[9] Black & Veatch, Tidal Stream Energy Resource and Technology Summary Report, Black &
Veatch Ltd, Isleworth, July 2005.
[10]Actualización del inventario de posibilidades de generación de energía mareomotriz en
Colombia. Gómez, Luis. Burgos, William, Universidad de la Salle. 2008