Teknoskopioa. Ideia-lehiaketa

Zientzia eta teknologiaren astea 2006

ENERGIA


Itsas energia

Olatu bat

Denok gara itsasoaren energiak duen ahalmenaren jakitun. Euskaldunok askotan ikusten ditugu ekaitz-egunetan olatuen indarrak eragindako sarraskiak.

Baina nola baliatu itsasoaren energia horretaz? Itsas energia fidagarria eta ugaria izan arren, itsas energia ustiatzea ez da lan erraza. Kontuan izan XX. mendera arte ez dela itsasoaren energia aprobetxatzeko garrantzizko proiekturik garatu.

Gaur egun ere, esan daiteke itsas energia oraindik hastapenetan dagoela. Mareen energiaz baliatzen diren zentralak gero eta gutxiago erabiltzen dira, eta beste ekoizpen-moduak oraindik prototipo- eta ikerketa-mailan daude.

Ikus EEE-ren ikasgela didaktikoko itsas energiaren azalpena

Ikus EEE-ren ikasgela
didaktikoko itsas
energiaren azalpena

Itsas energia elektrizitatea sortzeko erabiltzen da batik bat, eta hainbat eta hainbat ideia lantzen ari dira: nola erabili itsasgoraren eta itsasbeheraren arteko ur-mailen diferentzia?; nola lortu energia itsas olatuetatik?; erabil daiteke itsasoko ur sakonen eta ur azalaren arteko tenperatura-diferentzia edota gazitasun-gradientea energia lortzeko?; sor daiteke energiarik itsas azpiko korronteetatik?; etorkizunerako hainbat ate zabaltzen ditu itsas energiak. Baina, gaur egun, itsas mareen eta olatuen energia erabiltzen dira batez ere energia elektrikoa sortzeko.

Mareen energia

Mareen energia da itsas energiatik energia elektrikoa sortzeko erabili den bide nagusia.

Estuario bateko marea-zentrala

Marea-zentralen funtzionamendua zentral hidroelektriko handienaren antzekoa da. Estuario batean, alde batetik bestera doan presa handi bat eraikitzen da lehenik. Itsasgora-unean presa ixten da, eta itsasbehera-unea baino pare bat ordu lehenago ibaiaren aldean eta itsasoaren aldean dagoen ur-mailen diferentzia erabiltzen da elektrizitatea sortzeko. Une horretan, presako hormako tunelen ateak zabaltzen dira, eta bertan kokatutako turbinak biraraztean sortzen da elektrizitatea (ikus simulazioa).

Bi aldeetako ur-maila berdintzen denean ez dago elektrizitatea sortzeko aukerarik. Ateak berriro ixten dira, eta itsasgora baino lehentxeago itsasoaren aldean ibaiaren aldean baino ur-maila altuagoa dagoenez, ateak berriz irekitzen dira. Itsasotik datorren urak, sartzean, turbinak birarazten ditu, eta elektrizitatea sortzen da.

Halakoa dugu Bretainiako Saint-Malo inguruan, La Rance ibaiaren estuarioan, dagoen munduko itsas zentral handiena eta zaharrena (1966). Zentral hori 240 MW ekoizteko gai da.

Zoritxarrez, halako zentralek eragin handiegia sortzen dute ingurumenean. Lehenik eta behin, itsasora isurtzen diren hondakin-urak ez dira behar bezala itsasoratzen. Gainera, estuarioak munduko ekosistemarik emankor eta sentikorrenetakoak dira, eta presa horiek sortutako uholdeek eragin izugarria dute estuarioetan eta horietako faunan, hegaztiengan batez ere.

Hori horrela, itsas mareak beste moduren batean erabiltzeko bideak landu dira. Horietako nagusia urmael artifizialak sortzea da. Printzipioa berdina da, baina ibai osoaren urak erabili beharrean, urmaelera sartu edo ateratzen dena erabiltzen da. Dena den, halako zentralak errentagarriak izan daitezen, urmaelek oso ur-bolumen handiak gordetzeko gai izan behar dute.

Olatuen energia

Azkenaldian asko ikertu da nola erabili olatuen indarra.

Donostiako 'Haizearen orrazia'

Izan zarete inoiz Donostiako Haizearen orrazian? Olatuak daudenean zein indartsu ateratzen den haizea zuloetatik!

Horixe da, hain zuzen ere, olatuen energia erabiltzeko modu nagusia. Itsas bazterrean, 'ahoa' irekita duen egitura bat kokatzen da. Olatuek 'ahoa' urez betetzen dute, eta barruko haizea egiturako goiko zulotxo batera bultzatzen dute. Zulo horren parean jarritako turbina biraraztean, sorgailuak elektrizitatea sortuko du (ikus simulazioa).

Euskal Herrian badago olatu-energiaz baliatzeko proiektu bat. Mutrikuko portu berrian OWC (oscilating water column) motako teknologia erabiliko dute, eta 16 turbina eta ur-zutabez osatuta egongo da instalazioa (ikus Olatu energia Mutrikun).

Olatu-energiaz baliatzeko beste modu bat olatuen gainean flotatzen duten buiak erabiltzea da. Buien mugimendua erabiltzeko moduaren arabera, hainbat sistema daude. Horietako sistema bat dugu Pelamis-a. Bost tren-bagoiren luzerako flotagailuak mugitu egiten dira olatuen eraginez, eta, barruan duten presio handiko fluidoa higitzen denean, elektrizitatea ekoizten dute. Buia horiek, gainera, ez dute zertan kostaldean egon beharrik, eta kilometro koadro bateko zentral batek 30 MW arte eman ditzake.

Abantaila eta desabantailak

Itsas energia garbia eta berriztagarria da. Marea- edo olatu-zentrala eraikitakoan, itsas energia debaldekoa eta agortezina da. Ez du gasik edo bestelako zaborrik sortzen.

Teknologia garatuena marea-energiaz baliatzen da. Dena den, badirudi marea-zentralak gero eta gutxiago erabiliko direla.

Izan ere, marea-energiaz baliatzen diren zentralak eraikitzeak kostu eta inbertsio handiak eskatzen ditu, eta ez dute energia askorik ekoizten. Gainera, edozein leku ez da egokia marea-zentrala kokatzeko. Itsasgoraren eta itsasbeheraren artean uraren altuera-diferentzia handia den lekuetan baino ez da errentagarria halako zentral bat eraikitzea.

Marea-zentralek elektrizitatea egunean lau aldiz baino ezin dute sortu, hots, itsasgora- eta itsasbehera-uneetan (egunean 10 bat orduz). Gainera, mareek ilargiaren biraketa-zikloari jarraitzen diote (24,8 ordu), eta ez dator bat lurrarenarekin. Hortaz, energia ez da eguneko ordu berean ekoizten, eta buruhausteak sortzen ditu energia-sistema orokorrean.

Eta, batez ere, oso kalte handiak eragiten dira ingurumenean. Estuarioan aldaketak eragiten dira hainbat kilometroan presaren bi aldeetan, eta horrek guztiz baldintzatzen du estuarioko habitata.

Gauzak horrela, itsas energia ustiatzeko beste bideek hartu dute indarra.

Alde batetik, presak egin beharrean, mareek eragindako urpeko korronteak erabiltzeko gai diren turbina edo 'errotak' ari dira garatzen. Presarik eraiki behar ez denez, inbertsioak askoz txikiagoak izateaz gain, ez dute ingurumenean halako eragin handirik. Dena den, marea-korronteez baliatzeko prototipoak garapen-bidean baino ez daude oraindik.

Badirudi, hortaz, bide garrantzitsuena olatu-energia ustia izango dela. Olatu-zentralak garatze-bidean daude oraindik, baina dagoeneko emaitza onak lortu dituzte, eta badirudi haize-sorgailuek izan dutenaren antzeko bilakaera izango dutela urte batzuk barru. Gainera, Euskal Herrian oso erabilgarria izan daiteke olatuen energia.

Puzzletek