Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

El músculo marino

La Ciencia y la Tecnología constituyen apoyos muy firmes para colaborar con los esfuerzos de la Humanidad de sustituir las energías no renovables por nuevas fuentes energéticas renovales menos contaminantes. La energía solar (en sus diferentes vertientes), la eólica, los biocombustibles, la nuclear o la de las olas del mar ofrecen diversas posibilidades de las que algunas se están convirtiendo en realidades tangibles por las que se interesan las grandes empresas energéticas del mundo.

Hoy comentaremos algunos aspectos de la utilización de una fuente de energía tan primitiva como las de las olas del mar, asociada a una tecnología tan moderna y prometedora como la de los músculos artificiales poliméricos.

ENERGÍA DE LAS OLAS
Precedido de más de 20 proyectos y protototipos desarrollados en los últimos diez años, en la superficie del mar Atlántico, a 5 kmde la costa, en Aguçadora, al norte de Oporto (Portugal), se encuentra el primer gran parque del mundo que utiliza las olas del mar para obtener energía eléctrica. Allí se pueden observar flotando, semejando unas grandes serpientes, a tres grandes tubos rojos de 142 metros de largo y 3,5 de diámetro cada uno. Se trata de Pelamis (cobra marina, en griego). Cada tubo tiene tres secciones cilíndricas, unidas por juntas articuladas que se acoplan a unos módulos electromecánicos de conversión de energía.

Cuando las olas pasan, los tubos se mueven, se activan unos generadores y la energía cinética se convierte en eléctrica. Aunque cada tubo pesa 700 toneladas, se encuentran semisumergidos y señalizados con flotadores y pesos. Su potencia global equivale a 2,25 megavatios proporcionando electricidad suficiente para unos 1.500 hogares. Pero para el futuro se piensa en una segunda fase con 25 máquinas, multiplicando por diez la producción eléctrica. Y más adelante, en un conjunto de parques que alcanzarán los 500 megavatios, con el propósito de que en unos 15 años el mar proporcione entre el 20% y el 30% del total de la energía necesaria nacional, con un ahorro anual de muchas decenas de miles de toneladas de emisiones de dióxido de carbono. Respecto a energías renovables no hay que olvidar que en Portugal ya existe una potencia eólica instalada cercana a los 3.000 megavatios y que se estima que, en el mundo, el mercado de las olas podrá alcanzar los 325.000 millones de euros.

Pelamis es propiedad de Enersis, un grupo internacional, con tecnología desarrollada por la empresa escocesa Ocean Power Delivery. Iberdrola posee una filial escocesa, la Scottish Power, con licencia para instalar, junto a Enersis, el primer parque de olas del Reino Unido y en Australia existe otro proyecto parecido llamado El lince de las olas. Según los inventores de esta tecnología Reino Unido, Irlanda, Francia, España y Noruega son los países que mejor podrían utilizarla. Con otras tecnologías funcionan o están en funcionamiento algunas instalaciones en Estados Unidos, Canadá, China, India, y Corea del Sur

ARTIFICIAL POLIMÉRICO
Enpalabras del profesorToribio Fernández Otero, director del Centro de Electroquímica yMateriales Inteligentes de la Universidad Politécnica de Cartagena, experto en el tema, «si los motores moleculares biológicos están formados por moléculas lineales, como las proteínas de los músculos, una de las vías pensadas para desarrollar músculos artificiales es a partir de películas poliméricas cuyas cadenas moleculares se encojan o estiren como respuesta a un estímulo externo de onda cuadrada (campo eléctrico, luz, campo magnético)....por lo que los músculos artificiales poliméricos son tema prioritario de las agencias espaciales, así como de los programas que financian tecnologías de interés militar. La investigación y desarrollo en músculos poliméricos piezoeléctricos, electrostrictivos, electrostáticos y ferroeléctricos, con memoria de forma o fotomecánicos está experimentando un crecimiento espectacular dando origen a la creación de gran número empresas start-up, con aspiración de multinacionales, o de grupos de investigación y desarrollo en las empresas aeronáuticas o espaciales”.

Una de esas empresas innovadoras es la Artificial Muscle Inc. (AMI), fundada en el año 2004, cuyos científicos han desarrollado y patentado el EPAM, un músculo artificial polimérico electroactivo (Electroactive Polymer Artificial Muscle), un actuador al que le asignan numerosas ventajas sobre los ya existentes, con aplicaciones muy diversas como generadores, motores, válvulas, sensores, etc.

La calidad del producto viene avalada por la inclusión de la empresa entre los ganadores de los últimos prestigiosos galardones Red Herring 100 Global Award elegidos entre más de 2000 prometedoras empresas de Estados Unidos, Europa y Asia, basándose en criterios cuali y cuantitativos de innovación, estrategia, funcionamiento, salud financiera e integración en el ecosistema.

CONFLUENCIA
La organización no lucrativa SRI International fue fundada en el Stanford Research Institute, de la Universidad de Stanford, en 1946, constituyéndose en un organismo independiente en 1977 con la misión principal de apoyar el descubrimiento y apoyar la aplicación de la ciencia y la tecnología en aras al conocimiento, comercio, la prosperidad y la paz.

La confluencia de músculos artificiales poliméricos y energía de las olas del mar se consiguió por uno de sus proyectos, en agosto del año 2007 apoyando los estudios sobre un protototipo de generador para aprovechar la energía de las olas fabricado por la empresa japonesa Hyper Drive Corporationby que se ubicó en la bahía de Tampa, en Florida. Con elmovimiento vertical de la unidad la energía de las olas, con un sistema tipo acordeón, se recogía por unas membranas de músculo artificial procedentes de la empresaEMI que se contraían y expandían creando una energía mecánica transformable en electricidad. El generador originó unos modestos 10Watts de potencia con olas de un metro de altura, pero hace unos días se ha puesto en marcha otro modelo, ya más eficaz y situado en pleno océano desprotegido frente a las costas norteñas de California.

En los próximos años se piensa que se podrán realizar modelos a escalas muy superiores, con una primera intención, la de convertirlos en boyas de navegación, que en la actualidad funcionan con baterías de 25 Watios, a las que se podrían adicionar otros equipos útiles como cámaras o como sensores de alarma atmosféricos, todos alimentados con la energía procedente de las olas del mar. Se espera que, en el futuro, junto a la consecución de un mejor rendimiento y escalado también se puedan reunir conjuntos de unidades energéticas formando verdaderas granjas marinas suministradoras de energía en cantidades considerables destinadas a ser utilizadas en tierra firme.

Más en:http://www.sri.com/news/releases/ 120808.html.