10/08/2022

Mirando la Hidrovía

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El INA estudian el potencial energético del Mar Argentino

El Instituto Nacional del Agua (INA) está desarrollando una nueva etapa de su estudio sobre generación eléctrica a partir de las corrientes de marea en la costa argentina con el objetivo de evaluar la interacción entre las posibles turbinas y los entornos hidrodinámicos, y determinar el potencial hidroeléctrico de la región.

Argentina tiene una línea costera de 5.117 km desde el Río de la Plata hasta las Islas Malvinas, lo que constituye uno de los litorales marítimos más extensos del mundo y una fuente inagotable de energía limpia a ser considerada. En especial, la costa patagónica cuenta con numerosos sitios con una amplitud de marea (la diferencia entre la marea baja y la alta) muy grande, que oscila entre los 8 y los 10 metros e implica un gran volumen de agua que se mueve hacia la costa y luego se retira.

En esa zona, las desembocaduras de los ríos en el Mar Argentino, también conocidas como estuarios, tienen condiciones morfológicas ideales para la generación de electricidad a partir de la energía hidrocinética proveniente de las corrientes de marea y a poca distancia de los puntos de consumo (ciudades o puertos).

Es un proceso de generación similar a la de los molinos eólicos pero, en vez de usar el viento, la turbina va sumergida para aprovechar el movimiento del agua (una fuente de energía renovable y predecible). Este tipo de aprovechamiento hidroeléctrico es relativamente nuevo en todo el mundo y, especialmente, en esta región, por lo que resulta necesario realizar estudios que permitan conocer mejor la zona y su potencial de generación.

Con ese objetivo, el Instituto Nacional del Agua (INA) encabezó en 2018 un proyecto de investigación, financiado por la Fundación YPF y el CONICET, que permitió realizar una serie de modelaciones numéricas (representaciones del comportamiento de una materia -en este caso, el agua- en base a fórmulas matemáticas) de cinco estuarios patagónicos.

Se seleccionaron las desembocaduras de los ríos Deseado, Santa Cruz, Coyle, Gallegos y Grande, y se detectaron elevadas velocidades de corrientes de mareas en todos ellos, aunque en valores y distribuciones espacio-temporales diferentes.

En esa etapa se estimó de manera preliminar que la producción del estuario del río Santa Cruz sería de 37 GWh/año, equivalente a la demanda anual de 14.000 personas. A partir de las conclusiones de ese estudio, resulta necesario evaluar cuál es el mejor generador para las condiciones de cada estuario y su posible interacción con el entorno.

Este año, un grupo de profesionales de la subgerencia Laboratorio de Hidráulica del INA comenzó una nueva etapa de investigación, en el marco del Plan Estratégico 2021-2023 del Instituto, con equipamiento computacional y de medición de última generación adquirido gracias al financiamiento de la Secretaría de Infraestructura y Política Hídrica del Ministerio de Obras Públicas de la Nación.

El objetivo de esta fase es profundizar el conocimiento sobre los dos estuarios más prometedores: el del río Gallegos y el del río Santa Cruz. Para esto, en mayo se trasladaron hasta la Patagonia con equipamiento de última generación y, con la colaboración de la Prefectura Naval Argentina en la prestación logística marítima, midieron los niveles del agua y la onda de marea (con sensores de nivel fijos); la batimetría, es decir la forma del fondo del estuario (mediante una ecosonda); y las velocidades de las corrientes (a través de un Acoustic Doppler Current Profiler -ADCP-).

En esta instancia se detectaron velocidades de las corrientes de marea de entre 1,5 y 2,5 m/s en el río Santa Cruz y valores algo menores (aunque alcanzaron los 2 m/s) en el río Gallegos. Si bien todavía se deben hacer más análisis de las mediciones obtenidas, se trata de un buen indicador inicial ya que la velocidad mínima necesaria para este tipo de generación es de 1 m/s.

Esta información precisa recolectada en terreno alimentará las modelaciones numéricas que se venían perfeccionando y que se convertirán en modelos 3D de alto detalle para poder evaluar la interacción entre una posible turbina y el entorno hidrodinámico del estuario, es decir, cómo se ve afectada por las corrientes de agua, qué perturbaciones puede generar en el entorno y qué eficiencia podría tener para la generación eléctrica en esas condiciones, entre otros aspectos. Esto es posible gracias a la reciente ampliación del clúster del Programa de Hidráulica Computacional del Laboratorio de Hidráulica del INA, un sistema informático, constituido por 21 nodos y 336 núcleos físicos, que es utilizado para computación de alto desempeño.

A principios de los 2000, en el mundo se había empezado a probar este tipo de energías con mucho éxito. En 2010, varias empresas ya estaban instalando turbinas en el agua. Sin embargo, en la última década, estos proyectos tuvieron fallas y requirieron nuevas evaluaciones”, explica Lucas Bindelli, investigador del INA y miembro del equipo que integran Mariano Re, Leandro Kazimierski, Nicolás Tomazín y Federico Haspert. Además, en los trabajos de campo realizados en la Patagonia participaron Mayra Morale, Nicolás Ortíz, Santiago Guizzardi y Francisco Brea.

En el mundo existen distintos tipos y tamaños de turbinas. Es fundamental conocer el recurso y cómo interactuarían las turbinas con ese medio para poder analizar cuál es la mejor alternativa para la generación eléctrica con el menor impacto posible”, señala Mariano Re.

Los principales beneficios de este tipo de generación eléctrica son que proviene de una fuente renovable y que las mareas son muy predecibles. Se puede saber, con un bajo margen de error, cuánta energía se va a producir con un año de anticipación, algo que no ofrece ninguna otra fuente similar.

Además, la incorporación de una nueva energía renovable le da robustez a la matriz energética nacional, ya que complementa otras energías limpias, y también podría servir como fuente de energía local en zonas no conectadas al Sistema Argentino de Interconexión (SADI) que son abastecidas por energías menos sustentables.

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