Turbinas de corriente marina

Marine Current Turbines Ltd ( MCT ) era una empresa con sede en el Reino Unido que desarrollaba generadores de corrientes de marea , en particular la turbina SeaGen de 1,2 MW . La empresa fue adquirida por la empresa de automatización alemana Siemens en 2012, que luego la vendió a Atlantis Resources en 2015.

MCT se fundó en 2000 para desarrollar las ideas de energía maremotriz desarrolladas por Peter Fraenkel , que anteriormente había sido socio fundador de IT Power , ^[2] una consultora establecida para promover el desarrollo de tecnologías de energía sostenible . La empresa tenía su sede en Bristol y empleaba a 15 personas en 2007. ^[3]

En 2003, MCT había instalado una turbina maremotriz experimental de 300 kW a 3 kilómetros (1,9 millas) al noreste de Lynmouth , Devon y en 2008 tenían una turbina de 1,2 MW, SeaGen , en Strangford Lough , Irlanda del Norte , que podía suministrar electricidad a la red nacional . ^[4]

Tenían contratos para instalar un parque mareal completo en Skerries , frente a la costa noroeste de Gales , y proyectos en la Bahía de Fundy , Nueva Escocia y Vancouver , Columbia Británica , Canadá , sin embargo, estos proyectos nunca progresaron.

En febrero de 2012, Siemens adquirió una participación mayoritaria en la empresa, aumentando su participación del 45% a más del 90%. ^[1] MCT era propiedad total de Siemens, como parte del negocio hidroeléctrico y oceánico, antes de ser transferida al negocio de energías renovables y finalmente vendida a Atlantis Resources en 2015, que efectivamente cerró la empresa. ^{[5] [6]}

La tecnología desarrollada por MCT funciona de forma muy similar a un molino de viento sumergido, impulsado por el flujo de agua en lugar de aire. Los flujos de marea son más predecibles que los flujos de aire tanto en tiempo como en velocidad máxima, por lo que es posible acercar los diseños al máximo teórico. Las turbinas tienen una característica patentada por la cual pueden aprovechar la inversión del flujo cada 6 horas y generar tanto en el flujo como en el reflujo de la marea. Las puntas de las aspas están colocadas muy por debajo de la superficie para que no representen un peligro para la navegación ni sean vulnerables a las tormentas. ^{[ cita requerida ]}

Como las palas se mueven con relativa lentitud (15 rpm) ^[3] y sólo hay dos, es poco probable que se produzcan efectos ambientales adversos sobre los peces u otra vida acuática. Se ha puesto en marcha un proyecto de seguimiento en el proyecto Strangford Lough para confirmarlo. ^[7]

El MCT estaba desarrollando dos métodos: uno para aguas relativamente poco profundas, de hasta 30 metros (98 pies), y el otro para aguas más profundas. En aguas poco profundas, las turbinas se suspenden en una torre que se extiende por encima de la superficie del agua y permite que las turbinas se eleven fuera del agua para fines de mantenimiento. Pero como el número de sitios en todo el mundo donde esto es posible es finito, también comenzaron a desarrollar un sistema completamente sumergido que aprovechará la mayor escala, pero que también podrá llevarse a la superficie para su mantenimiento. ^[8]

Antes de crear MCT, Fraenkel desarrolló y probó una turbina de corriente de marea de prueba de concepto en Corran Narrows de Loch Linnhe , Escocia. ^{[9] [10]} Esta turbina tenía un diámetro de 3,5 m (área barrida de 9,6 m²), con dos palas de paso fijo, y era capaz de generar 15 kW en una corriente de 2,25 m/s. ^[11] Se probó en 1994-95, en un proyecto financiado principalmente por Scottish Nuclear . La turbina y el generador sumergido estaban sostenidos debajo de una barcaza catamarán amarrada por un puntal vertical. Como la primera turbina de corriente de marea del mundo, fue donada al Museo Nacional de Escocia en 2010. ^[12]

El proyecto SeaFlow implicó la construcción de un prototipo de tamaño real capaz de producir 300 kW. Este se instaló frente a la costa de Devon , cerca de Lynmouth, en mayo de 2003. ^[4] La turbina se apoyaba sobre un collarín alrededor de un único monopilote, lo que significaba que podía elevarse fuera del agua para realizar tareas de mantenimiento. La turbina también tenía un rotor de eje horizontal de dos palas, pero aumentó su diámetro a 11 m (área barrida de 95 m²). Tenía un control de paso de 180° en las palas para permitir la generación en las mareas de reflujo y de crecida. Esto se conectó mediante una caja de cambios al generador de inducción de jaula de ardilla de 450  kVA . ^[13]

La cimentación de 80 t, un monopilote de acero de 2,1 m de diámetro y 42,5 m de longitud, se instaló mediante una barcaza autoelevable en junio de 2003. La turbina se puso en funcionamiento en agosto de 2003. ^[13]

En marzo de 2000, la Autoridad del Parque Nacional Exmoor concedió el permiso de planificación para conectar la turbina a la red eléctrica nacional, pero nunca se conectó a la red. La potencia eléctrica máxima de salida fue de poco menos de 300 kW. ^[13]

SeaGen era una central eléctrica de mareas a gran escala que produjo electricidad por primera vez el 14 de julio de 2008. ^[4] Sin embargo, posteriormente un problema informático causó daños a uno de los rotores y la obtención de un reemplazo llevó hasta fines de octubre de 2008. ^[14] SeaGen pudo operar utilizando solo su rotor bueno durante el verano de 2008 y ese rotor funcionó a plena potencia nominal de 600 kW durante muchas horas. ^{[ cita requerida ]} Después de reemplazar el rotor dañado, SeaGen entregó su potencia nominal completa de 1,2 MW por primera vez el 18 de diciembre de 2008 ^[15] , se cree que es la primera vez que un "sistema de energía renovable húmeda" ha entregado más de 1 MW. ^{[ cita requerida ]}

En un proyecto conjunto propuesto con RWE Npower Renewables , siete de los generadores SeaGen, que producen alrededor de 10  MW en el pico, se instalarían en Skerries , una franja de agua de movimiento muy rápido frente a Anglesey en el noroeste de Gales . ^[16] Se presentó una solicitud de consentimiento ambiental al Gobierno galés en marzo de 2011. ^[17] El plan fue archivado en septiembre de 2014 por MCT/Siemens. ^[18] Se especuló con que el proyecto se reactivaría después de que Atlantis Resources comprara MCT, ^[18] pero no ha habido avances desde entonces. SIMEC Atlantis Energy devolvió el contrato de arrendamiento del sitio a Crown Estate en 2016. ^[19]

MCT, a través de una subsidiaria Sea Generation (Kyle Rhea) Ltd., también planeó desarrollar un conjunto en Kyle Rhea Narrows entre la Isla de Skye y el continente escocés, ubicado justo al norte de la ruta del ferry de Kylereah a Glenelg. ^{[20] [21]} El plan era instalar cuatro turbinas SeaGen , similares a la instalada en Strangford Lough, aunque potencialmente con una potencia nominal de hasta 2 MW cada una para un conjunto total de 8 MW. La compañía consiguió un acuerdo para arrendar el lecho marino de Crown Estate en 2011, aunque SIMEC Atlantis Energy lo devolvió más tarde en 2016. ^{[22] [19]} Royal Haskoning elaboró ​​una evaluación de impacto ambiental para el proyecto y se presentó una solicitud a Marine Scotland, sin embargo, esta fue retirada más tarde. ^[21] MCT recibió 18,4 millones de euros de financiación a través del plan de Reserva para Nuevos Participantes (NER 300) del Sistema de Comercio de Emisiones de la Unión Europea , que se transfirió al proyecto MeyGen en 2015 después de la adquisición de MCT por Atlantis.

En 2007 se llegó a un acuerdo con la Corporación de Energía Mareomotriz Marítima de Canadá (MTEC) para desarrollar recursos mareomotrices en la Bahía de Fundy . ^[23] Con un rango de mareas que supera los 15 metros (49 pies) y flujos de hasta 14 kilómetros por hora (8,7 mph), esta área ha sido favorecida durante mucho tiempo como la fuente más prometedora de energía mareomotriz y los conceptos más nuevos de flujo de marea significan que los problemas ambientales y de envío asociados a los esquemas de presas ya no son prohibitivos. MTEC concluyó que MCT tenía la tecnología más probada de las empresas evaluadas. ^[24]

En la costa oeste, también acordaron instalar al menos tres turbinas de 1,2 MW en el río Campbell en Columbia Británica como un primer paso en el desarrollo de parques maremotriz en ese río y otras aguas mareales.

Sin embargo, ninguno de estos proyectos en Canadá se completó.

• Energía de las mareas
• npower Reino Unido

• Wang Jifeng, Mueller Norbert (2011). "Investigación numérica sobre turbinas marinas de materiales compuestos utilizando CFD". Cent. Eur. J. Eng . 1 (4): 334–340. Bibcode :2011CEJE....1..334W. doi : 10.2478/s13531-011-0033-6 .