La Universidad del País Vasco (UPV/EHU) ha inaugurado un innovador generador de olas de 25 metros en la Escuela de Ingeniería de Bilbao, el más grande del País Vasco, para ensayos tecnológicos aplicados a energías renovables marinas.
Este canal permitirá simular diversas condiciones del mar y probar dispositivos flotantes, con un sistema de absorción activa que evita el rebote de las olas. El proyecto ha sido financiado por el Gobierno Vasco a través de una convocatoria pública competitiva.
El Grupo de Investigación ITSAS REM, responsable de la instalación, desarrolla proyectos como EKIOCEAN, sobre plantas fotovoltaicas flotantes, y Rul-Et, centrado en la detección de fallos en turbinas eólicas offshore. También trabaja en la optimización de la planta undimotriz de Mutriku.
Además, la infraestructura servirá como apoyo para el máster Erasmus Mundus REM+, especializado en energías renovables en el medio marino, impartido por la UPV/EHU junto a otras universidades europeas.
El Grupo de Investigación ITSAS REM de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) ha puesto en marcha un innovador generador de olas de 25 metros de longitud en el Departamento de Ingeniería Energética de la Escuela de Ingeniería de Bilbao. Esta infraestructura, única en el País Vasco por su tamaño, está destinada a la realización de ensayos tecnológicos que se implementarán en el medio marino, con un enfoque principal en fuentes de energía renovables.
El potencial de la energía undimotriz
Las fuentes de energía renovables en entornos marinos se consideran alternativas esenciales para un desarrollo sostenible. En particular, el aprovechamiento de la energía de las olas ha ganado relevancia en los últimos años debido a su elevado potencial energético. La energía undimotriz se origina a partir de la energía solar: el calentamiento desigual de la Tierra genera diferencias de temperatura que provocan movimientos de aire, y el viento, al interactuar con la superficie del mar, transfiere energía a las olas. Se estima que, solo en los mares de Europa, las olas contienen una energía equivalente a 1.000 TWh anuales. Si se aprovecha de manera eficiente, la energía de las olas podría contribuir significativamente al mix de producción renovable para 2030.
Características técnicas del generador de olas
Según el catedrático Jesús Mari Blanco, director del Grupo ITSAS REM y coordinador del máster Erasmus Mundus REM+, “el diseño, construcción y puesta a punto de este canal de olas responde a la necesidad de disponer de una infraestructura en el País Vasco que permita validar sistemas y dispositivos a escala de laboratorio”.
El tanque de olas se configura con un generador en un extremo y una zona de extinción o “playa” en el otro. En la parte superior, se han instalado cámaras de última generación (tipo Qualisys) para registrar el movimiento de dispositivos flotantes en todas las direcciones, complementadas con sondas para medir oleaje, presión y fuerza, entre otros parámetros. Desde el puesto de control, se maneja el generador de oleaje y se registran todos los datos de los sensores.
El canal cuenta con un sistema capaz de generar oleaje regular e irregular, reproduciendo cualquier estado del mar mediante un software de control diseñado específicamente. Además, dispone de un sistema de absorción activa que evita el rebote de las olas en el extremo del canal, garantizando condiciones óptimas para ensayos prolongados y fiables.
“Dependiendo de la aplicación o estudio deseado, la escala puede variar generalmente entre 1:20 y 1:100”, explica Blanco. Estas condiciones permiten simular en el canal tanto los estados de mar más comunes como los más extremos que se pueden presentar en la realidad.
Aunque en el tanque se reproduce el estado del mar, se utiliza agua dulce, ya que la diferencia de densidad con el agua salada se considera “insignificante”. Actualmente, también es posible simular corrientes marinas con velocidades de hasta 0,4 m/s en el canal.
Financiación y desarrollo del proyecto
El coste del canal ha sido cubierto con fondos obtenidos a través de un proyecto de investigación del Grupo ITSAS REM, financiado mediante una convocatoria pública competitiva promovida por el Gobierno Vasco/Eusko Jaurlaritza.
De 12,5 m a 25 m: una evolución significativa
Las obras para instalar el generador de olas comenzaron en enero de 2024, y el canal está operativo desde junio del mismo año. Para su construcción, fue necesario realizar importantes trabajos de infraestructura en tres laboratorios de la Escuela de Ingeniería de Bilbao.
Anteriormente, se contaba con un tanque de 12,5 metros de longitud. Sin embargo, como señala Blanco, la ausencia de un sistema de absorción activa y la longitud limitada de ese tanque inicial impedían la realización de ensayos de larga duración y evitaban el fenómeno de rebote del oleaje. “Aun así, el tanque de 12,5 m ha sido una buena manera de adquirir conocimiento y experiencia para poder dar el salto a este nuevo tanque con prestaciones de máximo nivel tecnológico”, concluye.
Proyectos en curso
El grupo ITSAS REM está desarrollando varios proyectos financiados por el Gobierno Vasco/Eusko Jaurlaritza a través de la convocatoria ELKARTEK. Uno de ellos es el proyecto EKIOCEAN, que aborda diferentes retos tecnológicos para llevar a alta mar plantas fotovoltaicas flotantes. Otro es el proyecto Rul-Et, enfocado en ensayos predictivos de fallos en dispositivos offshore, como las turbinas eólicas flotantes.
Además, han trabajado en la optimización de la planta undimotriz de Mutriku. En esta instalación, el oleaje que penetra en una cámara desplaza el aire de su interior, haciéndolo pasar por una turbina tipo Wells, lo que permite la generación de energía eléctrica. El objetivo es probar cómo optimizar la geometría de cada cámara de la central para aumentar su rendimiento.
Máster REM+: formación especializada en energías renovables marinas
El máster en Energías Renovables en el Medio Marino (REM+), coordinado por Blanco, es un posgrado con el sello de calidad del programa conjunto Erasmus Mundus (EMJMD) y se ofrece conjuntamente por cuatro universidades europeas: la UPV/EHU (como coordinadora), la Universidad de Cork (Irlanda), la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología y la Escuela Central de Nantes (Francia).
Este máster comenzó como título propio de la UPV/EHU en 2017. Actualmente, se imparte la séptima edición y se espera la aprobación de una nueva propuesta. El 75% del alumnado proviene de fuera de la Unión Europea, de países como China, Rusia, Pakistán, Japón, México, EE. UU., Canadá, Chile, Argentina, Brasil y Reino Unido, entre otros.