Fronte a unha situación de emerxencia climática como é a actual, as enerxías renovables preséntanse como unha das grandes apostas para loitar contra o quecemento climático, permitindo reducir a dependencia de enerxías fósiles. No caso galego, a investigación centra parte dos seus esforzos en extraer esta enerxía dun ámbito moi concreto: o mar.
A enerxía undimotriz
Cando se fala de extraer a enerxía do mar, existen dúas vías principais. Por unha banda, a través da enerxía mareomotriz, esta aproveita a diferenza entre as mareas altas e baixas para xerar electricidade. Pola contra, a enerxía undimotriz céntrase en extraer esta enerxía da forza das ondas. Neste sentido, esta segunda vía é especialmente interesante para a investigación, xa que ten a vantaxe de ser unha das enerxías renovables máis potente e constante.
“Galicia, xunto ás costas de Irlanda e Inglaterra, é unha das mellores localizacións xeográficas para a enerxía undimotriz. Segundo o Ministerio de Transición Ecolóxica, poderiamos xerar entre 40 e 60 megawatts de potencia a través da enerxía do mar, das mellores cifras de España. Ademais, tendo en conta a situación actual, deberiamos intentar achegarnos o máximo posible a un desenvolvemento sostible, polo que as diferentes enerxías renovables poden complementarse entre si. Por exemplo, o Goberno español xa definiu unha serie de polígonos arredor da península ibérica orientados á enerxía eólica mariña. Quen di que o día de mañá non poidamos utilizar eses mesmos espazos dos aeroxeradores para colocar nas súas bases dispositivos undimotrices?”, explica Maite de Castro, catedrática da Universidade de Vigo (UVigo), experta en oceanografía física e integrante do Centro de Investigación Mariña (CIM).
Actualmente, os dispositivos de captación de enerxía undimotriz están nunha fase temperá de desenvolvemento, polo que é necesario aumentar a eficiencia e reducir os custes desta tecnoloxía, o que lle permitirá un maior recoñecemento como fonte de enerxía alternativa. Neste camiño sitúase o proxecto Surviwec, liderado por Maite de Castro e Alejandro J. Cabrera Crespo, e parte dos estudos en activo do CIM, que busca precisamente mellorar a supervivencia dos captadores de enerxía das ondas do mar.
O proxecto Surviwec
Unha das dificultades á hora de desenvolver os dispositivos encargados de extraer a enerxía das ondas do mar é a aparición de eventos extremos. Así, o proxecto Surviwec pretende obter datos sobre a violencia do impacto da auga en condicións extremas actuais e futuras, implementar e validar novas funcionalidades no software DualSPHysics do grupo do CIM EphysLab e simular dispositivos para levar a cabo un estudo de supervivencia baixo as condicións extremas obtidas.
“Nun escenario de cambio climático, poder previr os eventos extremos que poderían aparecer nun futuro é fundamental. Neste sentido, hai certas cousas que se poden medir nun simulador de ondas, nun laboratorio, que non se poderían medir en metade no mar a quilómetros de distancia da costa. Mais tamén hai moitos escenarios que non se poden medir nun laboratorio. O que nós facemos é desenvolver e validar unha ferramenta numérica que nos permita simular o que acontece no mar a escala real”, sinala Alejandro J. Cabrera Crespo, catedrático da UVigo, experto en física aplicada e integrante do CIM.
Se ben falar dun modelo de dinámica de fluídos computacional pode xerar máis dúbidas que respostas, Maite de Castro explica o funcionamento desta ferramenta numérica: “Simulamos o mar como se fosen un montón de partículas cunhas propiedades concretas e despois simulamos os dispositivos con outro tipo de partículas ás que lles damos outras propiedades. Así, podemos simular condicións extremas como períodos de ondas moi curtos ou ondas moi altas”.
A ferramenta numérica resultante da investigación será liberada á comunidade de maneira gratuíta e aberta
Para poder validar o seu modelo con datos experimentais, os investigadores do CIM tamén precisan contar cun laboratorio que conte cun simulador de ondas como o que mencionaba Cabrera Crespo. Así, outra das entidades implicada neste proxecto é a Universitat Politècnica de Catalunya. “Dentro da convocatoria do proxecto permítese acceder a infraestruturas singulares como sería este tanque de ondas. Isto é moi importante para nós porque mantén a investigación dentro do ámbito público, que doutra maneira requiriría un desembolso importante de cartos para poder utilizar un laboratorio privado”, manifesta o investigador.
Por outra banda, como apunta de Castro, “se ben o noso software sería capaz de simular calquera dispositivo de maneira que se poida atopar cal é o máis axeitado para cada zona”, no caso do proxecto Surviwec decidiron centrarse nos de tipo absorbedor puntual. Estes teñen a vantaxe de aproveitar a enerxía das ondas independentemente da dirección destas, polo que tamén “se destinan moitos recursos da investigación ao seu desenvolvemento”, sinala a investigadora.
“Ademais, este tipo de aparellos é bastante xenérico como para que outros modeladores numéricos poidan aplicar a base de datos que creemos de maneira pública e completa. Así, aínda que teñan outros modelos, máis persoas poderán beneficiarse dos nosos experimentos”, apunta Cabrera Crespo. Para de Castro, isto ten un punto a favor, xa que “se temos moitas tecnoloxías non temos por que casarnos cun único dispositivo, senón que dependendo da profundidade da que falemos ou do tipo de onda que veña poderemos escoller a tecnoloxía que nos interese máis”.
Mirando ao futuro
A finalización deste proxecto está marcada para maio de 2025. Chegados a ese punto, a ferramenta numérica resultante da investigación será liberada á comunidade de maneira gratuíta e aberta, algo habitual en DualSPHysics. “A nosa filosofía é que todo isto estea nun repositorio público, documentado e con exemplos. De feito, facemos moitos cursos ao longo do ano para que outras universidades e empresas aprendan a utilizar o código”, explica Cabrera Crespo.
Con todo, o plan non remata aí, xa que como indica de Castro, “os modelos numéricos nunca están acabados”. Así, ambos investigadores explican que o habitual é que continúen traballando no seu código ata chegar a desenvolver novas versións del grazas a continuación destes experimentos e ao desenvolvemento de novas capacidades e rendementos. Polo momento, este código xa acadou a súa quinta versión e polo que intúen, grazas ao proxecto Surviwec e á cantidade de xente que o emprega, a sexta non tardará en chegar!
