Plataformas energéticas

Todo fenómeno físico o
químico consume energía y toda actividad humana
también consume energía, y por ello está
escaseando en un mundo con mayor cantidad de habitantes que
consumen más calorías para su manutención y
más energía para su desarrollo.-

Las soluciones lógicas son por una
parte: optimizar su uso y también en aumentar su
producción.

El problema de su consumo; la
tecnología todos los días encuentra una nueva forma
de economizarla por ejemplo las lámpara LED, el evitar las
perdidas de agua corriente en los artefactos hogareños.
Reutilizar las aguas servidas domiciliarias para riego, Buen
aislamiento de los habitáculos con el fin de mantener una
temperatura cómoda.-

Otra forma de consumo de energía es
bajo la forma la nutrición y por ello es necesaria la
alimentación.-

Este trabajo se centra en el
aprovechamiento de la plataforma continental argentina como
fuente de energía.-

Dichas fuentes serían la
energía eólica, la mareomotriz y la de las olas
(energía undimotriz)

Dicho aprovechamiento se haría con
PLATAFORMAS tipo petroleras en el Mar Argentino

La ventaja sería: ocupación
territorial del mar Argentino hasta las 200 millas marinas o el
borde de la plataforma continental dada las innovaciones
tecnologicas que nos dio la explotación petrolera fuera de
las costas (offshore)

Pasar a la vanguardia en la
producción de energía alternativa ecológicas
y bajar la independencia energética con recursos no
renovables.-

Torre
energética marina para plataforma continental
argentina

El mar argentino es de 940,000 Km2 (el
territorio de tierra firme es de 2.780.400Km2) Pensemos que la
suma de la superficie conjunta de Francia, Bélgica.
Holanda y Suiza solo suman 788756 Km2

En ese espacio existe de sobra capacidad
para instalar torres de energía que según su altura
y distancia de la costa pueden ser invisibles debido a la
curvatura de la tierra; En esa forma se evita la
contaminación visual desde tierra firme.- (una persona a 5
mts de altura ve el horizonte a >8 Km., pero si mira a un
objeto de 90 mts de altura será de > 46 Km. ) es decir
que poniéndolas mas allá de 50 k m en la practica
no serían impedimentos estéticos.-

Denomino torres energéticas dado que
se obtendría energía de variado tipo: usando torres
tipo las petrolíferas pero solamente ancladas al piso
marino, sin las perforaciones de las petroleras.-

• Electricidad con molinos eólicos
  que estimo a eje vertical y con 6 deflectores fijos cada
  60º de tal manera de tomar mayor cantidad de frente de
  viento sea cualquiera su dirección; y aumentar su
  velocidad antes de incidir en los álabes
  rendiría suficiente cantidad de electricidad.( molino
  Savorius mejorado) .- Esto orienta cualquier viento de la
  rosa sobre las paletas por un rendija de menor superficie
  hacia el centro del equipo, (ver esquema 1). Pensar que la
  formula de Energía cinética Ec=½
  m.v2.-

• Energía undimotriz ( de las
  olas) En la base de la torre a una distancia de la cota
  máxima de marea se instalarían flotadores
  pivotantes en sentido vertical que con su brazo de palanca y
  bandejas sumergidas en el mar el paso de la cúspide de
  la ola elevaría su extremo distal y si el oleaje es
  alto las bandejas ya llenas de agua darían peso para
  bajarlas con energía, mientras que sumergidas solo
  pesaría su estructura Estos equipos no
  generarían electricidad sino aire comprimido que al
  tener suficiente presión y cantidad moverían
  generadores eléctricos.

• Entre grupos de torres agrupadas se
  tenderían Balsas ictícolas.-

• Si en el lugar existiese corrientes
  marinas acentuadas ( por ejemplo en caso de mareas) turbinas
  sumergidas producirían electricidad en forma
  directa.-

Como se ve se aplica el concepto de que
energía ya sea producción eléctrica directa
o indirecta a través de fabricación de aire
comprimido que serviría como energía en una segunda
etapa que daría electricidad,

Para poder transportar electricidad de
generación muy variable en su suministro se transforma
esta in situ en hidrógeno que puede ser llevado a
tierra firme por gasoductos o buques cisternas con un relativo
corto viaje.

Es decir serian fábricas de
hidrógeno usando energías alternativas que nos
brinda el mar

Por otro lado el espacio de mar entre
torres serviría para piscicultura; que es energía
para su uso en la alimentación y se mide en
calorías.

• La energía generada en estas
  torres se usaría en esa estructura para desalinizar
  agua marina para su uso en la electrólisis para
  fabricación de hidrógeno y oxígeno y
  compresión de esos gases para su traslado a tierra
  firme

• Los gases comprimidos se
  exportarían a los puertos para su uso.

• Las balsas para criadero de peces o
  frutos de mar serían recolectados y manufacturados en
  otras torres o en los puertos cercanos

La producción de HIDRÓGENO
sería la base de la acumulación de energía
ecológica producida ya que la electricidad no admite como
tal su almacenamiento en gran escala (Ver: La economía
del hidrógeno Rifkin Jeremy Ed. Paidos ISBN950 12 6402
3)

Nuestra infraestructura de gasoductos
permitiría su distribución amplia ya sea como
hidrógeno puro o mezclado con gas natural

.-Datos:.

(Argentina 3.000 k de redes troncales
de gas
(www.oni.escuelas.edu.ar/olimpi98/Autopista/autop1.htm?)

Según un trabajo de K.
Bennaceur;B.Clark y otros;la firma Air Liquide tiene entre USA Y
Europa una red de gasoductos de Hidrógeno de 1.700 km que
representan el 10% de los gasoductos de hidrógeno del
mundo)

El consumo de un electrolizador
relativamente eficiente se ubica en los 52,5
kW·h/kg

Como el litoral argentino es largo su uso
en localidades costeras harían a este sistema un posible
una forma de generación distributiva de energía, y
donde existe energía barata las industrias de gran consumo
se instalarían, ya que el transporte entre
generación y uso sería corto lo cual seria un
factor para modificar la demografía argentina y evitar el
problema de las megápolis que tienen sus grandes
problemas.

En la tabla siguiente se citan los
rendimientos de distintas formas de generación de
hidrógeno y su valor en euros

Datos del Instituto Nacional de
Técnica Aeroespacial INTA de España

Producción
por la energía eólica

El principio básico del trabajo es
aplicar la formula de la energía cinética
Ec=½m V2 en energía eólicas aumentando la
superficie de captura del aire y el aumento de su velocidad a
tener una salida mas pequeña que la entrada.

Se cita el sistema Savorius con deflectores
que se ven en los siguientes dibujos pero podría ser
cualquier otra turbina que demuestre mejores
rendimientos

El dibujo primero es una visión
cenital de la turbina

La segunda un corte vertical
y

la tercera un esquema de toda la
plataforma ( Dibujo sin proporciones)

Se recoge el agua de lluvia pues, al ser
sin sales, es conveniente para la electrólisis,

Por otra parte si la mezclamos con agua de
mar, se necesita menos potencia para la ósmosis
inversa

Datos importantes a tener en
cuenta.

El problema de la electrolisis del agua a
temperatura ambiente había sido su poca eficacia: hasta
ahora se requerian 100 watios de electricidad para obtener una
cantidad de hidrógeno equivalente a 60 watios. Era
rentable  este proceso únicamente cuando el precio
del  barril de petróleo crudo era superior a 40 u$a
pero ahora ese proceso se ha eficientado mucho más.
Arukard"s Weblog

Barril de petróleo = 42 galones USA
= 159 litros

Precio del petróleo el 31/07/2013
WTI u$a 103,42.

WTI: West Texas Intermediate es un
promedio, en cuanto a calidad, del petróleo producido en
los campos occidentales del estado de Texas (Estados Unidos). Se
emplea como precio de referencia para fijar el precio de otros
petróleos crudos producidos en medio oriente o el mar del
Norte (Petróleo Brent). ( Wikipedia)

Ver Fracking, la fiebre del gas en
RTVE.es – Lab RTVE.es

Energía
undimotriz

Según estudios realizados a lo largo
de la historia con respecto a esta energía renovable, se
sabe que la cantidad de energía que se puede obtener a
partir de ella, es proporcional al periodo de oscilación
de las olas, e igual al cuadrado de la amplitud de estas. Por tal
razón se sabe que este tipo de características se
hallan en territorios marítimos con profundidades entre 40
y 100 metros. Entre dichas profundidades las
características de las olas resultan ser óptimas
para la energía undimotriz.

Este aprovechamiento de las olas en vez de
producir electricidad en forma directa lo hace a base de acumular
energía en aire comprimido que; al llegar a una cantidad
optima moveria el generador de electricidad y su
generación sería mas programable

Se muestran unas sugerencias de su
construcción aclarando el pedido de disculpas por la mala
ejecución de los dibujos ya que el autor no es competente
para una mejor calidad, pero cree que el lector
interpretará la idea y no su calidad
artística

Figura 1: esquema brazo oscilante movido
por oleaje

Celeste flotador;

Marrón cubeta que sumergida pesa
solo el material y en el aire en caso de quedar elevada sobre el
agua; el peso del agua que contiene

Azul mar.

Gris pilote de la torre, en esta
unión está la bomba de aire para ser
comprimido.

Línea que une torre al flotador
pieza móvil que mueve la bomba compresora

El anclaje del equipo al pilote debe poner
subirse o bajarse según la altura de la marea.-

Esquema de los brazos oscilante

Al tener dos pistones de compresión
de aire este es comprimido al elevarse el flotador y
también al caer la bandeja que se llena de agua y
al quedar en el aire mueve los pistones debido a su
peso.-

En rojo PMS (punto muerto superior) del
pistón compresor de seno de ola

En azul PMI ( punto muerto inferior )del
pistón compresor de cumbre de ola

Altura de las olas en Argentina
según Tres Quillas Argentina

Normalmente son entre 2 y 3 mts de
altura

En el océano Atlántico la
altura significativa de las olas es de dos metros.

Energía undimotriz

• En Estados Unidos. Se estima
  que en Estados Unidos alrededor de 55TWh por año son
  suplidos por energías provenientes del movimiento de
  las olas. Dicho valor es un 14% del valor total
  energético que demanda el país al año.
  [cita requerida]

En Europa. Se sabe que en Europa alrededor
de 280TWh son provenientes de energías generadas por
movimiento de las olas en el
año.[cita requeri

Se puede reemplazar las plataformas por
buques anclados en el mar con diseños de turbinas
eólicas de variado tipo ya que el ingreso del aire
sería siempre de proa a popa ya que al estar anclados
fuertemente desde la proa el buque tiene un posecionamento de
veleta.-

En cuanto a los sistemas undimotrices
serian fijos al casco ya que el efecto de marea sería
nulo.-

Autor:

René Fernández
Walraet