Una de las turbinas mareomotrices de Proteus Marine Renewables

Una de las turbinas mareomotrices de Proteus Marine Renewables Proteus Marine Renewables Omicrono

Tecnología

Ni aerogeneradores ni placas solares: el futuro de la energía renovable son las turbinas que aprovechan las mareas

La compañía británica Proteus Marine Renewables acaba de instalar una de estas turbinas de 1,1 MW en el Estrecho de Naru, en Japón.

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En las últimas décadas, las placas solares y los aerogeneradores han demostrado sus capacidades a la hora de aprovechar el sol y el viento como fuentes de energía renovable. Su contribución es fundamental para la lucha contra la contaminación atmosférica y el avance del cambio climático, pero su intermitencia es su talón de Aquiles. En paralelo, cada vez va cobrando mayor relevancia la energía mareomotriz, que aprovecha las corrientes oceánicas para generar electricidad, como demuestran proyectos como el D10, que ya opera para dar luz a una isla de mil habitantes. En España no faltan iniciativas similares cerca de las costas de Canarias y País Vasco.

En este contexto, la compañía británica Proteus Marine Renewables acaba de dar un paso significativo al instalar con éxito su turbina AR1100 de 1,1 MW en el estrecho de Naru, en el archipiélago de las islas Goto (Japón). El proyecto marca un hito en la transición del país asiático hacia fuentes de energía más limpias y confiables, particularmente en regiones con corrientes marinas intensas como esta, donde alcanzan velocidades entre los 7 y los 10 km/h (e incluso más en picos de marea).

"El despliegue del AR1100 en Japón es un testimonio de la dedicación y la experiencia de nuestro equipo, que trabaja en colaboración con profesionales locales", ha señalado Philip Archer, director general de Proteus Operations Japan, en un comunicado de prensa. "El resultado refuerza el potencial de la energía mareomotriz como fuente renovable fiable en Japón. Nuestro próximo objetivo inmediato es la puesta en servicio de la turbina, el primer sistema mareomotriz conectado a la red a escala de MW de Japón, y la posterior fase de pruebas y acreditación".

Cómo funciona

El proyecto viene de lejos. En 2021, Proteus Marine Renewables llevó a cabo una prueba piloto con su turbina AR500 en el mismo lugar, el estrecho de Naru, con una capacidad de 500 kW. Ese proyecto alcanzó un 97% de disponibilidad (es decir, que sólo dejó de generar energía durante un 3% del tiempo), lo que abrió la puerta a la instalación de una turbina comercial de mayor tamaño y potencia. 

La AR1100 es una pieza de ingeniería avanzada diseñada para operar en entornos con corrientes marinas de gran intensidad, como las del Estrecho de Naru. Su arquitectura modular facilita tanto la adaptación a distintas condiciones oceánicas como su mantenimiento y mejoras futuras.

Este diseño incorpora un rotor de eje horizontal con tres palas fabricadas en material compuesto de alta resistencia, optimizadas para maximizar la eficiencia en la conversión de energía cinética de las mareas en electricidad. A diferencia de otras turbinas mareomotrices, las palas de la AR1100 están equipadas con sistemas de paso controlados electromecánicamente, lo que permite ajustes en tiempo real según la velocidad y dirección de la corriente.

El funcionamiento de la turbina AR1100 se basa en la captura del flujo de agua generado por las mareas. Al girar las palas del rotor, se acciona un generador eléctrico ubicado en la góndola de la turbina, que transforma la energía mecánica en electricidad.

Diagrama para la instalación de turbinas mareomotrices

Diagrama para la instalación de turbinas mareomotrices Proteus Marine Renewables Omicrono

Este proceso es altamente eficiente debido al diseño hidrodinámico de la turbina, que minimiza las pérdidas energéticas y optimiza el rendimiento, incluso en aguas con velocidades de corriente relativamente bajas. Un aspecto clave del sistema es el mecanismo de guiñada eléctrico, que orienta automáticamente la góndola de la turbina en función de la dirección de la corriente. Este ajuste permite que el dispositivo mantenga una posición óptima para la generación de energía, incluso cuando las mareas cambian de dirección hasta cuatro veces al día.

Instalación

El proceso de instalación de la AR1100 en el estrecho de Naru requirió una planificación meticulosa y el uso de embarcaciones especializadas. Proteus Marine Renewables trabajó en colaboración con Kyuden Mirai Energy y contó con el respaldo del Ministerio de Medio Ambiente de Japón para llevar a cabo la operación. Los 1,1 MW que produce son suficientes para alimentar a cientos de hogares en las islas Goto y reducen la dependencia de generadores diésel, habituales en zonas remotas.

La turbina se instaló sobre una estructura de soporte basada en gravedad, una técnica que evita la necesidad de perforaciones en el lecho marino y reduce el impacto ambiental. Para garantizar la estabilidad de la estructura, se utilizaron lastres de gran peso, encargados de fijar la base de la turbina al fondo oceánico, evitando desplazamientos incluso en condiciones de fuertes corrientes.

Una vez asegurada la turbina en su posición, se procedió a la conexión del sistema de generación a través de un cableado submarino. Este cable, diseñado para resistir la corrosión y la presión del agua, transporta la electricidad generada hasta una estación terrestre ubicada en la costa.

Proceso de instalación de las turbinas mareomotrices de Proteus

Proceso de instalación de las turbinas mareomotrices de Proteus Proteus Marine Renewables Omicrono

Allí, la energía es convertida a un voltaje adecuado para su distribución en la red eléctrica nacional. Este tipo de infraestructura es crucial para garantizar la integración eficiente de la energía mareomotriz en el sistema energético, permitiendo que comunidades costeras y áreas urbanas cercanas se beneficien de una fuente de electricidad limpia, estable y predecible.

La instalación de la AR1100 en Japón es parte de un esfuerzo mayor por diversificar el mix energético del país y reducir su dependencia de combustibles fósiles. Japón, al ser un archipiélago con miles de kilómetros de costa y corrientes marinas de gran intensidad, se encuentra en una posición privilegiada para desarrollar y expandir el uso de la energía mareomotriz.

Es un perfecto ejemplo de lo que se puede aplicar en las Islas Canarias, en Baleares y en otras zonas costeras españolas, para garantizar su independencia energética y aprovechar las condiciones favorables del entorno marino, siempre que se garantice un reducido impacto en los ecosistemas.

Más allá de la instalación en Japón de esta turbina, Proteus Marine Renewables ha demostrado el éxito de su tecnología en otras regiones del mundo. En el Reino Unido, opera el proyecto MeyGen en Escocia, donde cuatro turbinas de 1,5 MW generan energía desde 2017, con la vista puesta a su ampliación hasta los 28 MW totales en 2027. 

Con más de 20 GWh de electricidad generada hasta la fecha y múltiples despliegues en seis países, la empresa se autodefine como líder de la innovación en el campo de la energía oceánica. Sus turbinas han sido diseñadas para soportar condiciones extremas, con materiales resistentes a la corrosión y sistemas de monitorización en tiempo real que permiten detectar cualquier anomalía y optimizar el mantenimiento de los dispositivos.