Kinocil, el ingenioso invento flotante que logra electricidad barata de las olas del mar con una instalación fácil y rápida
- Investigadores de India han diseñado esta central undimotriz basada en la ley de Pascal para simplificar el uso del mar como fuente de energía renovable.
- Más información: El revolucionario sistema para que las placas solares guarden energía durante meses y se pueda usar para calentar la casa
Energías renovables como la eólica o la solar están cada vez más extendidas por el mundo, también en España, afianzadas como una fuente de electricidad limpia para los hogares y la industria. No obstante, numerosos proyectos de investigación tratan de adaptar esta tecnología a modelos más sencillos, fáciles de instalar y transportar a cualquier lugar para permitir que las energías renovables sean más accesibles para todos.
Frente a los grandes aerogeneradores que se pueden ver en el paisaje español, se están planteando sistemas que imitan las cometas para generar energía en poco tiempo allí donde se necesite. De igual manera, frente a las grandes centrales undimotrices (que generan energía a partir de las olas del mar), un equipo de la Universidad Anna en India ha diseñado una central flotante que no requiere de complejas instalaciones para funcionar y mantenerse a flote.
El equipo de Kinowave ha presentado su modelo Kinocil a los premios James Dyson de 2024, cuyo apoyo le servirá para continuar con el desarrollo y pruebas finales de este invento. El prototipo ha ido evolucionando de un modelo casero a una propuesta más compleja, cuya "prueba en seco mostró una eficiencia de más del 65%, superando a muchos generadores de energía en mares existentes. Luego probamos el prototipo en un entorno oceánico real, donde funcionó bien", explican los creadores.
El equipo de la Universidad Anna quiere fabricar un prototipo de 100 vatios que deberá pasar una validación y pruebas adicionales con expertos de la Escuela Dyson y el Imperial College, para después ser instalado en el océano, donde se probará su confiabilidad en un entorno real. El objetivo final es ampliarlo a 10 kW, lo que permitiría abastecer a cinco hogares, según los cálculos del equipo de investigadores, una meta que esperan alcanzar en los próximos dos años.
La ley de Pascal
Esta solución se inspira en la ley de Pascal, que afirma que la presión ejercida sobre un fluido incompresible y en equilibrio, dentro de un recipiente de paredes indeformables, se transmite con igual intensidad en todas las direcciones y en todos los puntos del fluido. De esta forma, el líquido queda encapsulado en una estructura de tanques verticales conectados por tubos horizontales que flota en la superficie del mar.
Siguiendo la ley de Pascal, con el movimiento que ejercen las olas los tanques suben y bajan, pero el líquido fluctúa dentro de la estructura compensando el movimiento exterior y manteniendo un nivel constante. Este movimiento entre el fluido dentro del tanque y la superficie del tanque crea un movimiento lineal dinámico.
La energía de este movimiento se captura mediante varios mecanismos de toma de fuerza, incluidos flotadores y turbinas Wells de alta eficiencia. Así, Kinocil convierte la energía cinética de las olas del océano en electricidad, sin depender de estructuras más complejas o cuya instalación es más costosa al necesitar un amarre en el fondo.
El proyecto comenzó reciclando botellas de plástico y conectándolas con tubos. Los resultados de la prueba inicial fueron prometedores, según los responsables del invento, aunque el caudal de agua entre los tanques era demasiado lento. Usando tanques y tubos del mismo diámetro consiguieron una mayor eficiencia. En el tercer diseño, añadieron flotadores para que sirvieran como mecanismo de toma de fuerza.
Una de las piezas clave son las turbinas Wells. Inventadas en Belfast (Irlanda) en los años 70 del pasado siglo, la colocación de las aspas de esta turbina en paralelo al aire permite que el ventilador gire siempre en la misma dirección, aunque el flujo del viento esté en constante cambio. Otras empresas han cambiado sus proyectos undimotrices bidireccionales como el que hay en el País Vasco por nuevos diseños con turbinas Wells.
Rápida instalación
Desde Kinowave ponen como ejemplo el proyecto Waveline Magnet, que consiste en una central eléctrica con forma de esterilla flotando: el balanceo al ritmo de las olas provoca la generación de energía. Este sistema promete una instalación rápida y menos costosa que otros diseños.
Aunque no mencionan el sistema de amarre que se usaría para mantener la central cerca de la costa, pues la energía debe trasladarse por cable a tierra firme, la instalación de Kinocil sería muy sencilla. Además, permitiría el uso de otras tecnologías dentro de la misma estructura.
En los diseños presentados, Kinocil aparece con dos placas solares en lo alto de sus tubos. La combinación de diferentes energías renovables es habitual en estos proyectos, como demuestra NoviOcean, una versátil central eléctrica con forma de balsa de 38 metros de largo que puede generar alrededor de 1 MW gracias a la unión de la energía undimotriz, solar y eólica en una sola estructura.
Tanto NoviOcean como otros proyectos al estilo de CorPower Ocean pueden parecer instalaciones simples desde la superficie, incluso asemejarse a una boya marina, pero bajo el agua dependen de un complejo sistema fijo en el suelo marino. Este amarre es clave para aprovechar el movimiento de las olas en la generación de energía, por lo que no sirven como opciones temporales.