Impulsando boyas de navegación con la ayuda de las olas del océano

• Fecha : 4 de agosto de 2021
• Fuente : Instituto Americano de Física
• Resumen : Las tecnologías de captación de energía utilizadas tradicionalmente, como los paneles fotovoltaicos o las turbinas eólicas, adolecen de varias limitaciones. En ausencia de luz natural y viento, ninguna de las dos puede suministrar energía. En el caso de las boyas oceánicas, una posible solución es omnipresente:energía de las olas. Abundantes, predecibles y consistentes, las olas del océano se pueden utilizar para impulsar las boyas de navegación. Los investigadores han desarrollado nanogeneradores triboeléctricos basados ​​en esferas que pueden incorporarse directamente en las boyas de navegación para proporcionar electricidad a partir de las olas del océano.

Para encontrar una fuente de energía para las boyas, no busque más allá del océano.

Durante la conferencia virtual AIP Publishing Horizons - Energy Storage and Conversion, que se llevará a cabo del 4 al 6 de agosto, Cátia Rodrigues, de la Universidad de Porto, discutirá las perspectivas de usar generadores de energía en el océano para abordar la energíapreocupaciones de la exploración marina. La presentación, "Rendimiento de nanogeneradores triboeléctricos basados ​​en el movimiento de esferas rodantes en condiciones realistas de olas de agua", estará disponible durante la conferencia de tres días.

Las tecnologías de captación de energía utilizadas tradicionalmente, como los paneles fotovoltaicos o las turbinas eólicas, adolecen de varias limitaciones; fundamentalmente, su intermitencia e incapacidad para mantener un funcionamiento continuo. En ausencia de luz natural y viento, ninguno de los dos puede suministrar energía.

En el caso de las boyas oceánicas, una solución potencial es omnipresente: la energía de las olas. Abundantes, predecibles y consistentes, las propias olas del océano pueden usarse para impulsar las boyas de navegación.

"Aun así, el desarrollo de convertidores de energía undimotriz aún no ha alcanzado su máximo potencial debido a la falta de consenso tecnológico, los costos de generación de energía no competitivos y la naturaleza irregular y de baja frecuencia de las olas en el mar", dijo Rodrigues.

El equipo desarrolló nanogeneradores triboeléctricos basados ​​en esferas TENG, dispositivos que convierten el movimiento mecánico en energía eléctrica, que se pueden incorporar directamente a las boyas de navegación para proporcionar electricidad a partir de las olas del océano.

Al probar los TENG en una escala de 1: 8 en condiciones reales, determinaron que se pueden generar voltajes máximos cuando las olas ocurren a alturas de 0.1 metros aproximadamente cada 2.6 segundos, cerca del período natural de la boya. Incluso cuando las olas soninconsistente y lento, la eficiencia de conversión de energía de los TENG es mucho mayor que la de los generadores estándar.

"Con respecto a la energía de las olas, todavía existen algunos desafíos relevantes para el despliegue viable de tecnologías de conversión, principalmente vinculados a la naturaleza irregular de las olas y la distribución de energía tanto en dirección como en frecuencia", dijo Rodrigues.

El grupo planea desplegar un prototipo en Figueira da Foz, un puerto marítimo de Portugal.

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