Ozeanoen energia termikoa

Ideia ez da berria, izan ere Jacques Arsene d'Arsonval-ek aipatu baitzuen 1881ean. Dena den, ustiatzeko lehen saioa ez zen 1930a arte iritsi. Georges Clausek ziklo irekiko eredua eraiki zuen Matanzas golkoan, Kubako iparmendebaldeko kostaldean. 22 kilowatteko potentzia zuen, baina sistemak ekoitzitakoa baino gehiago kontsumitzen zuen. 1979an ziklo itxiko sistema eraiki zuten toki berean, eta 15 kilowatteko potentzia netoa lortu zen saiakuntzak iraun zuen bi urteetan. 1981ean japoniarrek ziklo itxiko beste sistema bat eraiki eta 35 kilowatteko potentzia netoa erdietsi zuten. Gaur egun Japonia eta Hawaii-n soilik daude ozeanoen energia termikoa erabiltzeko planta esperimentalak. Hawaiikoak 240 kW-eko potentzia du. Hala ere, oraindik ez da teknologia berri hau ekonomikoki bideragarria izaterik lortu.

Zer da ozeanoetako energia termikoa?

Ozeanoetako azaleko eta sakoneko uren artean dagoen tenperatura-diferentziaz (hau da, energia termikoen diferentziaz) baliatuz lortzen den energia da ozeanoetako energia termikoa.

Ozeanoa, funtsean, bero-trukagailu erraldoia da. Egindako zenbait kalkuluren arabera, itsaso tropikalek egunean zurgatzen duten eguzki-erradiazioa 170.000 milioi upel petroliotan dagoen energiaren baliokidea da (kopuru hori 250.000 milioi upeletara igo duenik ere bada). Hori oso tentagarria da, noski, eta ustiatzeko saioak ere egiten hasiak dira.

Baina prozesua termikoki errentagarria izan dadin, gune hotz eta beroaren artean gutxienez 18-20 ºC-ko tenperatura-diferentzia behar da. Gainera, arazo teknologikoak direla medio, ur hotza 1.000 m baino sakonagotik erauztea ez da komeni izaten. Eta bi baldintza horiek ozeano tropikal eta subtropikaletan bakarrik betetzen dira (ikus 1. irudia), 20 ºN eta 20 ºS bitartean.

Erabilerak

Ozeanoen energia termikoak izan ditzakeen erabileretan elektrizitatea ekoiztea da aukera gehien dituena (hainbat proba egin dituzte zenbait herrialdetan). Horretarako ziklo itxiko sistema eta ziklo irekiko sistema garatu dira.

Ziklo itxiko sisteman (2. irudia) irakite-puntu baxuko likidoa, amoniakoa esaterako, itsasoaren azaleko ur beroaren eraginez lurrundu egiten da eta gero turbina batzuetan zehar pasatzen da. Ondoren, itsas sakoneko ur hotzak amoniakoa likidotu egiten du, prozesuari berriro hasiera emanez. Turbinen eraginez elektrizitatea sortuko da.

Ziklo irekiko sisteman (3. irudia) lurruntzeko erabiltzen den likidoa itsas azaleko ur beroa da. Ur beroa hutseko ganbarara sartu, lurrundu eta lurruna turbinatik pasarazten da, gero ur hotzarekin berriz ere kondentsatu eta kanporatzeko. 1982an Japoniako plantak 40.000 watteko potentzia zuen eta 1993ko maiatzean Hawaii-n egindako proba batean eraikitako plantak 50.000 watteko potentzia izatea lortu zen.

Biak elkartzen dituen sistema hibridoa ere osa daiteke. Baina elektrizitatea ekoizteaz gain ur geza eskuratzeko ere erabil daitezke, ziklo irekiko sistema eta sistema hibridoa ur-azaleko kondentsadoreak erabiliz gero.

Bi erabilera nagusi horiez gain, itsas hondoetatik erauzitako ur hotza, elikagaia ugari duena, haztegietan erabil daiteke (Hawaiin izokinen, amuarrainen, otarrainen, ostren, txirlen eta itsas belarrien hazkuntzan erabiltzen da). Japonian itsasoko uretatik gai mineralak, uranioa zehazki, erauzteko ikerketak egiten ari dira, horretarako behar den energia-iturria ozeanoetako energia termikoa izanik. Maila teorikoagoan itsas hondoetako ur hotza aire girotuko sistemetan erabiltzeko aukera ere aipatu izan da. Ozeanoetako energia termikoa itsasoan bertan hidrogeno-, amonio- edota metanol-ekoizpenerako erabiltzea ere aipatu izan da.

Oztopoak

Oztopoetako bat, sistema horietarako teknologia behar adina garatu ez izana da, baina oztopo nagusia horrelako plantak eraikitzeak duen kostu izugarri handia da: 120 MWeko potentziako OTEC-planta bat eraikitzeko 2.000 milioi dolar inguru behar dira; 1.000 MWeko potentzia duen zentral termikoa eraikitzeko 20-60 milioi dolar; eta 1.000 MWeko potentziako zentral nuklearra eraikitzeko 1.700-3.500 milioi dolar. Itsas-hondoetan erabili eta kokatu beharreko hodiak dira OTEC-planten eraikuntza gehien garestitzen dutenak, bai lan-inguruneagatik eta bai hodiak egiteko erabili behar diren material bereziak direla eta.

Bestalde, horrela lortutako elektrizitatearekin zer egin da azken arazoa: ea kostalderaino eramatea merezi duen ala energia handia behar duen tarteko produktu bat (nagusiki aluminioa, amoniakoa, metanola eta ur geza) bertan fabrikatzeko erabiltzea hobe den.
Ingurugiroari dagokionez, teknologia honek ez ditu berriztagarri ez diren energia-iturriak erabiltzen edota ez du CO2-kopuru handirik sortzen. Hala ere, horrelako eraikinek badukete ondorio lokalik, besteak beste, ur-geruzak nahasteak eragindako itsasoko uren tenperatura-aldaketak (eta honi lotutako gazitasun- eta elikagai-kontzentrazioaren aldaketak) eragindako distortsio ekologikoak eta bizidunen (algen, arrainen, koralen...) hazkuntza eta ekoizpenan eragindako aldaketak. Bestelako eraginik ba ote duen ere aztertu egin beharko litzateke, noski.