A estas alturas, todo el mundo ha oído hablar de la energía solar y eólica. Probablemente, también esté familiarizado con la energía hidroeléctrica, y tal vez incluso con la energía geotérmica. Pero pocos están familiarizados con la energía osmótica mar.
Las plantas de energía osmótica mar son bastante raras, ya que uno de los componentes clave en su uso es una membrana semipermeable, que tiende a romperse, lo que requiere un reemplazo frecuente y aumenta los costos operativos.
Ahora, una nueva investigación ha descubierto una membrana mejor y más duradera que puede conducir a rendimientos significativamente mejores para este tipo de energía renovable. Todo es gracias a una imagen tomada dentro de la primera planta de energía osmótica del mundo en Tofte, Noruega, 2009.
Desde entonces, el proyecto se ha archivado debido a sus altos costos operativos, lo que destaca la necesidad de una tecnología mejor y más eficiente para avanzar en este significativo proyecto.
Contenido:
¿Qué es exactamente la energía osmótica?
La energía osmótica mar aprovecha las diferencias de presión y salinidad entre el agua dulce y la marina para generar electricidad. Su único producto de desecho es el agua salobre, es agua que es salada, en comparación con el agua dulce, pero es menos que el agua de mar.
Si bien no genera grandes cantidades de energía en comparación con otras fuentes de energía renovable, es notablemente consistente. La energía derivada de las turbinas eólicas y los paneles solares fluctúa enormemente con el clima, el tiempo y el clima local, pero la energía osmótica funciona más o menos de la misma manera durante todo el año donde quiera que se encuentren agua dulce y salada.
La ósmosis, en general, es el proceso por el cual el líquido pasa de una solución diluida a una concentrada a través de una membrana semipermeable. Ocurre en su cuerpo todo el tiempo, ya que es fundamental para los procesos biológicos.
Las centrales eléctricas osmóticas suelen utilizar una de dos técnicas principales. En la ósmosis retardada por presión (PRO), el agua dulce se acumula en un tanque, mientras que el agua salada se mantiene en otro. En el medio, una membrana separa los dos. Esta membrana tiene propiedades especiales que solo permiten el paso del agua dulce, pero no del agua salada.
Como resultado, el agua dulce es succionada a través de la membrana, diluyendo el agua salada en el tanque correspondiente pero también elevando la presión. De esta presión, podemos obtener energía.
La otra técnica, la ósmosis de electrodiálisis inversa (RED), aprovecha el hecho de que el agua salada contiene más iones positivos y negativos que el agua dulce. Normalmente, estos iones viajarían al agua dulce, equilibrando la solución.
Sin embargo, al recolectar energía osmótica, una membrana puede permitir selectivamente que únicamente pasen los iones positivos o negativos, convirtiendo los tanques de agua dulce y salada en una especie de batería que genera electricidad de forma pasiva.
Pero la razón por la que no vemos más de estas plantas es por la membrana. Las membranas osmóticas son delicadas y deben conservar características específicas para permanecer semipermeables. Expuestos a los elementos, tienden a degradarse con el tiempo.
Energía osmótica ventajas y desventajas
Ventajas de la energía osmótica mar
- Gran potencial de mercado.
- Capacidad de generación de carga base.
- Se requiere una reducción en la transmisión (porque las plantas se pueden ubicar cerca de la demanda de energía, a diferencia de la solar y la eólica).
- Capacidad para cohabitar y, por lo tanto, compartir costos con plantas de desalinización y tratamiento de agua.
Desventajas de la energía osmótica mar
- Desafíos técnicos persistentes con membranas osmóticas.
- Altos costo.
- Estudios de evaluación ambiental no concluyentes.
- Riesgos comerciales: permisos, apoyo gubernamental.
Aun así, tiene potencial como una forma de alejar a un país de los combustibles fósiles, especialmente porque la energía eólica y solar no puede igualar las capacidades de carga base de esas fuentes de energía. También tiene un potencial más amplio que la tecnología renovable como la geotérmica.
Cuando los sistemas de energía osmótica del mar puedan robustecerse, podrán tener un rol mar relevante en la generación de energías. Puesto que la energía osmótica si puede producir en el día o en la noche.
Esperamos que hayas aclarado todas tus dudas sobre la energía osmótica mar.