El profesor Tsumoru Shintake de la Universidad de Graduados del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa OIST anhela un futuro limpio, asequible y alimentado por energía sostenible. Originalmente del campo de los aceleradores de alta energía, en 2012 decidió buscar nuevosrecursos energéticos: se estaba explorando en profundidad la energía eólica y solar, pero en cambio se dirigió hacia el mar.
Ese año, el Profesor Shintake y la Unidad de Microscopía de Onda Cuántica en OIST comenzaron un proyecto titulado "Sea Horse", con el objetivo de aprovechar la energía de la corriente del océano Kuroshio que fluye desde la costa oriental de Taiwán y alrededor de las partes del sur de Japón.El proyecto utiliza turbinas sumergidas ancladas al fondo del mar a través de cables de amarre que convierten la energía cinética de las corrientes naturales sostenidas en el Kuroshio en electricidad utilizable, que luego se entrega por cables a la tierra. La fase inicial del proyecto fue exitosa, y la Unidadahora está buscando socios de la industria para continuar en la siguiente fase, pero los investigadores de OIST también deseaban una fuente de energía oceánica que fuera más barata y más fácil de mantener.
Aquí es donde entra en juego el vigor de las olas del océano en la costa. "Particularmente en Japón, si vas por la playa encontrarás muchos tetrápodos", explica el profesor Shintake. Los tetrápodos son estructuras de concreto con forma de pirámides quea menudo se colocan a lo largo de una costa para debilitar la fuerza de las olas entrantes y proteger la costa de la erosión. Del mismo modo, los rompeolas son muros construidos frente a las playas con el mismo propósito ". Sorprendentemente, el 30% de la costa del Japón continental está cubierto conTetrápodos y rompe olas ". Reemplazando estos con tetrápodos" inteligentes "y rompe olas, explica Shintake, con turbinas unidas a ellos o cerca de ellos, generaría energía y ayudaría a proteger las costas.
"Usar solo el 1% de la costa del Japón continental puede [generar] unos 10 gigavatios [de energía], lo que equivale a 10 centrales nucleares", explica el profesor Shintake. "Eso es enorme".
Para abordar esta idea, los investigadores de OIST lanzaron el proyecto The Wave Energy Converter WEC en 2013. Implica colocar turbinas en ubicaciones clave cerca de la costa, como los tetrápodos cercanos o entre los arrecifes de coral, para generar energía. Cada ubicaciónpermite que las turbinas estén expuestas a condiciones ideales de oleaje que les permitan no solo generar energía limpia y renovable, sino también ayudar a proteger las costas de la erosión y ser asequibles para aquellos con fondos e infraestructura limitados.
Las turbinas en sí mismas están construidas para resistir las fuerzas que se ejercen sobre ellas durante las condiciones de olas extremas y el clima extremo, como un tifón. El diseño de la pala y los materiales están inspirados en aletas de delfín; son flexibles y, por lo tanto, pueden liberarseestrés, en lugar de permanecer rígido y arriesgarse a romperse. La estructura de soporte también es flexible ", como una flor", explica el profesor Shintake. "El tallo de una flor se dobla contra el viento", y también las turbinas se doblanejes de anclaje. También están construidos para ser seguros para la vida marina circundante: las cuchillas giran a una velocidad cuidadosamente calculada que permite escapar a las criaturas atrapadas entre ellas.
Ahora, el profesor Shintake y los investigadores de la Unidad han completado los primeros pasos de este proyecto y se están preparando para instalar las turbinas, modelos a media escala, con turbinas de 0,35 metros de diámetro, para su primer experimento comercial. El proyecto incluye la instalacióndos turbinas WEC que alimentarán los LED para una demostración.
"Estoy imaginando el planeta doscientos años después", dice el profesor Shintake. "Espero que estas [turbinas] trabajen duro en silencio y de manera agradable, en cada playa en la que se hayan instalado".
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Materiales proporcionado por Universidad de Posgrado del Instituto de Ciencia y Tecnología de Okinawa OIST . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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