{"id":146910,"date":"2026-01-14T12:01:31","date_gmt":"2026-01-14T11:01:31","guid":{"rendered":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/?p=146910"},"modified":"2026-01-14T13:28:00","modified_gmt":"2026-01-14T12:28:00","slug":"un-sistema-basado-en-un-pendulo-permite-extraer-energia-de-corrientes-marinas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/diaridigital.urv.cat\/es\/un-sistema-basado-en-un-pendulo-permite-extraer-energia-de-corrientes-marinas\/","title":{"rendered":"Un sistema basado en un p\u00e9ndulo permite extraer energ\u00eda de corrientes marinas"},"content":{"rendered":"

Transformar en energ\u00eda las vibraciones que generan las corrientes de agua en contacto con un objeto. Esta es la base del nuevo sistema que ha dise\u00f1ado el investigador del Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica de la Universitat Rovira i Virgili (URV), Francisco Huera. El dispositivo aprovecha la energ\u00eda de corrientes de agua a partir de las vibraciones que se producen cuando esta pasa alrededor de un cilindro y crea remolinos a su detr\u00e1s. Este m\u00e9todo tiene una estructura muy simple: un tubo cil\u00edndrico sumergido que cuelga de un eje y oscila como un p\u00e9ndulo cuando la corriente de agua lo hace vibrar. Los resultados de esta investigaci\u00f3n se han publicado en la revista Journal of Fluidos and Structures<\/em>.<\/p>\n

\u201cLa gracia de este sistema es que dentro del agua solo hay el cilindro; todo lo dem\u00e1s \u2014eje, transmisiones y eventualmente el generador\u2014 puede estar fuera\u201d, explica el investigador, que ha dise\u00f1ado y probado el mecanismo en un canal de agua del Laboratorio de Interacci\u00f3n Fludio-Estructura de la URV.<\/p>\n

Actualmente, la manera m\u00e1s eficiente de aprovechar la energ\u00eda de las corrientes marinas son las turbinas de flujo axial o las de flujo cruzado, el equivalente sumergido de los aerogeneradores. Son sistemas que te\u00f3ricamente pueden lograr eficiencias de m\u00e1s del 50%, y que a nivel pr\u00e1ctico pueden llegar a aprovechar hasta un 25-35% de la energ\u00eda que lleva el fluido en el \u00e1rea que ocupa la turbina. Pero estas turbinas son estructuras complejas, con muchos componentes m\u00f3viles bajo el agua, expuestos a corrosi\u00f3n, crecimiento de organismos marinos y a un mantenimiento costoso, y todav\u00eda no existen parques comerciales submarinos de turbinas mareomotrices: el desarrollo se encuentra en fase de prototipos y pruebas piloto.<\/p>\n

El sistema que analiza este estudio se sit\u00faa en otro punto del mapa: en lugar de un rotor con palas, hay un cilindro que vibra. Las pruebas se han hecho en un canal de agua, con un cilindro a escala reducida expuesto al flujo, conectado a un eje que gira sobre cojinetes de aire. Un sensor mide el \u00e1ngulo de oscilaci\u00f3n y un freno electromagn\u00e9tico aplicado al eje permite estudiar la potencia mec\u00e1nica disponible cuando el sistema vibra.<\/p>\n

\"L'investigador<\/a>
El investigador del Departamento de Ingenier\u00eda Mec\u00e1nica, Francisco Huera, ha liderado el estudio.<\/figcaption><\/figure>\n

Los resultados de las diferentes pruebas han dado coeficientes de potencia alrededor del 15%, valores similares a los otros sistemas de aprovechamiento energ\u00e9tico basados en vibraciones de cilindros estudiados en investigaciones anteriores.<\/p>\n

\u201cEste tipo de dispositivos acostumbran a estar alrededor del 15\u201317% de aprovechamiento, aproximadamente la mitad de lo que puede dar una turbina bien dise\u00f1ada, pero tambi\u00e9n hay que destacar que ocupan menos y son mucho m\u00e1s sencillos: al final es solo un tubo que cuelga de un eje\u201d, resume Francisco Huera. Seg\u00fan explica, toda la mec\u00e1nica compleja \u2014generadores, transmisiones o sistemas de control\u2014 podr\u00eda situarse en una plataforma flotante a superficie, mientras que bajo el agua solo har\u00eda falta un cilindro estructural.<\/p>\n

Esta simplicidad abre posibilidades en entornos donde las turbinas convencionales son dif\u00edciles de instalar o mantener. El sistema est\u00e1 pensado principalmente para corrientes marinas de origen mareomotriz \u2014all\u00e1 donde el movimiento de las mareas genera corrientes sostenidas\u2014, pero el principio es aplicable tambi\u00e9n a r\u00edos con suficiente caudal y secciones adecuadas, sin necesidad de construir embalses ni canales de derivaci\u00f3n, e incluso para aprovechar energ\u00eda e\u00f3lica.<\/p>\n

Esta investigaci\u00f3n te\u00f3rica se enmarca, adem\u00e1s, en una l\u00ednea m\u00e1s amplia de trabajo sobre las vibraciones inducidas por flujo. Tradicionalmente, estas vibraciones han sido un problema a evitar en grandes estructuras oce\u00e1nicas, como los conductos que conectan plataformas petrol\u00edferas con el fondo marino, porque provocan fatiga y pueden comprometer la integridad de las instalaciones. El investigador, de hecho, ya hab\u00eda trabajado en sistemas para suprimir estas vibraciones, incluso con una patente europea orientada a reducir el riesgo en este tipo de estructuras. Ahora, el mismo fen\u00f3meno se convierte en un recurso a explorar como fuente de energ\u00eda.<\/p>\n

El estudio publicado describe con detalle el comportamiento del p\u00e9ndulo en canal de agua y cuantifica la potencia mec\u00e1nica disponible al eje, pero no entra todav\u00eda en el dise\u00f1o de un generador completo ni en el an\u00e1lisis econ\u00f3mico. \u201cHemos descrito el sistema de forma te\u00f3rica y con pruebas de laboratorio para demostrar que esto funciona, pero no hemos hecho prototipos a gran escala ni estudios de coste\u201d, advierte. Seg\u00fan el autor, el siguiente paso ser\u00e1 optimizar la forma de extraer potencia del sistema \u2014por ejemplo, ajustando el par de freno en funci\u00f3n de la posici\u00f3n o de la carga hidrodin\u00e1mica\u2014 y estudiar hasta qu\u00e9 punto se puede ampliar el rango de velocidades \u00fatiles y hacer interaccionar varios dispositivos para aumentar la energ\u00eda obtenida por unidad de superficie.<\/p>\n

Referencia bibliogr\u00e1fica: <\/strong>F.J. Huera-Huarte, Energy harvesting from vortex-induced vibrations using a pendulum, Journal of Fluids and Structures, Volume 140, 2026, 104449, ISSN 0889-9746, https:\/\/www.sciencedirect.com\/science\/article\/pii\/S0889974625001847<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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