Nuestro país ha sido históricamente un comprador de tecnología, sin embargo, sus enormes riquezas naturales le hacen portador de una gran ventaja para desarrollarlas. Es el caso de la potencial energía marina que guardan las costas del país. En este sentido, desde el 2014 MERIC desarrolla innovadoras investigaciones para la extracción y producción de energía marina de forma segura, eficiente y con un mínimo impacto medioambiental.
A fines del 2013 el Ministerio de Energía junto a CORFO, lanzaron el concurso “Atracción de centros de excelencia internacionales de I+D en energía de los mares”, el cual se adjudicó un consorcio que lideran la empresa francesa Naval Energies, la italiana ENEL Green Power, y co-ejecutado por la Universidad Austral de Chile (UACh), la Pontificia Universidad Católica de Chile, Fundación Chile e INRIA Chile, con el objetivo de “colocar a Chile como polo regional e internacional de innovación en las energías marinas”.
Es así que la importancia de MERIC está dada por ser un esfuerzo interdisciplinario “que prepare la cancha para el desarrollo de estas tecnologías y disminuya las incertidumbres”, para cualquier entidad que pretenda producir energía marina desde Chile, señala el académico.
Es el primer paso para comenzar a integrar nuevas y mejores energías a la matriz energética del país. “Si bien, en el pasado hubo proyectos muy interesantes respecto al recurso, eran iniciativas muy puntuales y que no miraban áreas como el medioambiente donde no se había investigado los posibles impactos en la fauna y flora o los posibles riesgos sísmicos”, señala Gonzalo Tampier.
El Dr. Tampier es uno de los principales investigadores del Centro MERIC, quien junto a un equipo de investigadores de la Facultad de Ciencias de la Ingeniería (FCI) de la UACh son responsables de analizar las condiciones locales y los riesgos naturales para la implementación de los dispositivos tecnológicos de energía marina en Chile.
El lugar especial de la UACh en el desarrollo de energías marinas
La UACh es la única universidad en el país que imparte la carrera de Ingeniería Naval, labor en la que su cuerpo académico lleva más de 50 años. En este sentido, la experiencia naval es parte de los méritos que permiten a la Universidad aportar al proyecto MERIC desde Valdivia.
La ubicación geográfica austral del equipo de la UACh también aporta un gran valor al proyecto, en el entendido de que es en las zonas más australes del país donde existe en potencia mayor cantidad de energía undimotriz de manera abundante, predecible y consistente. Es el caso del Canal de Chacao, el cual tiene un potencial estimado entre 0,76 y 0,9 TWh por año, cifra que representa más del 60% de la capacidad instalada de todo el Sistema Interconectado Central (SIC).
En esta línea, los investigadores preparan la instalación de una boya de monitoreo autoabastecida por energía marina en la costa valdiviana, desafío que ha implicado la visita de expertos en la instalación de estructuras marinas que han compartido sus conocimientos y, de este modo, han apoyado el proceso de adaptación tecnológica que lleva el equipo de investigación de la UACh.
“Nuestra experiencia en el desarrollo de plataformas marinas es afín a la creación de estos dispositivos. Además, contamos con el laboratorio de ensayos hidrodinámicos que es parte de la infraestructura que usa MERIC para la adaptación de tecnologías”, detalla Tampier.
De esta forma, analizan los mejores métodos de instalación y fabricación, los que dependen de “las limitadas capacidades de astilleros y puertos para que puedan ser construidas e instaladas con nuestras condiciones y equipamiento marítimo, aprovechando las capacidades locales que tenemos”, explica el investigador.
Otras de las cualidades, es el trabajo conjunto con el Doctor en Ingeniería Sísmica y Dinámica Estructural Galo Valdebenito, del Instituto de Obras Civiles, lo que permitirá establecer el riesgo sísmico de las diferentes zonas de interés que existen por instalar dispositivos de energía marina.
Chile y sus condiciones únicas
Entre varios aspectos relevantes, como la evaluación de las condiciones de oleaje, de fondo marino, corrientes y las condiciones sismológicas únicas del país para proyectar la instalación de estas estructuras en el mar, disminuyendo de este modo la mayor cantidad posible de incertidumbre, asegurando la eficiencia económica y minimizando el riesgo de los dispositivos que se instalarán.
Una de las conclusiones iniciales a las que ha llegado el núcleo a cargo del Dr. Tampier es que “nuestro mar tiene un oleaje muy constante y de baja variabilidad estacional, lo cual, por un lado, es una gran ventaja ya que hay pocos períodos donde se genere poca energía, pero por otro, hay pocos períodos donde se pueden desarrollar labores de instalación o mantenimiento, lo que exige crear nuevos métodos y tecnologías para hacer estas operaciones”.
Otra característica son los permanentes sismos, “que ponen en un mayor riesgo las estructuras y dispositivos instalados bajo el mar, como son fondeos y turbinas. Esto ha dificultado el ingreso de nuevas tecnologías”, y que plantea la tarea de la adaptación de estas.
Otra particularidad es la alta concentración de plancton y macroalgas en las costas, lo que produce el efecto de que crezca vida en cualquier estructura que se sumerja, ya sea la incrustación de microorganismos animales o vegetales, que también se conoce por el concepto de biofouling.
En tanto, la posible afectación de mamíferos como ballenas sobre las turbinas, ya sea por colisión entre los dispositivos y fauna, impacto electromagnético o acústico, son parte de las preocupaciones que actualmente atiende el proyecto. “Nadie quiere que las turbinas afecten la vida normal de estas especies”, indica el experto.
Oportunidad de largo plazo
Pero tener un centro de excelencia que desarrolle investigación y tecnología de calidad internacional es una oportunidad “para colocar a Chile ya no sólo como un observador del avance relacionado a energías sustentables, sino también como un participante activo en el desarrollo tecnológico. Veo una industria con potencial, es una mirada que hay que tomar con perspectiva de largo plazo. Aún faltan muchos pasos para que tome forma la energía marina y sea un componente relevante en la matriz energética del país”, explica el ingeniero naval de la UACh.
Ante este promisorio futuro de las energías renovables marinas, “el estado actual de ellas aún se mantiene en una etapa de desarrollo muy temprana, la que es comparable a la energía eólica en los 80 o la solar en los 70, aún faltan muchos avances tecnológicos para que generar energía marina sea competitivo y viable”, concluye el Dr. Gonzalo Tampier.