California necesita energía renovable. ¿Podríamos aprovechar el poder del océano?

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Vea la transcripción completa del episodio.

Las olas han estado en la mente de Alex Kwok, un oyente de Bay Curious que creció en Fremont. Cuando se trata de energía verde, ha visto muchos proyectos de energía solar y eólica aquí en California. Pero dice que el océano parece particularmente prometedor debido a su consistencia.

“El océano siempre está ahí. Las mareas siempre suben y bajan”, dijo.

Eso hizo que Kwok se preguntara: “¿Por qué no se habla de energía mareomotriz? ¿No hay empresas que estén probando algún tipo de tecnología de energía mareomotriz aquí?

Resulta que se ha hablado de aprovechar la energía de las mareas y las olas entre los habitantes de San Francisco durante más de un siglo. En 1868, hubo incluso un intento fallido de crear un barco propulsado por olas que fue cubierto por The New York Times.

Pero para el tipo de energía oceánica por la que Alex pregunta, volvamos la mirada a principios de la década de 2000, cuando los líderes de la ciudad de San Francisco tuvieron una gran idea. Siguiendo lo que habían visto en otros lugares, pensaron que se podría colocar un dispositivo, como un molino de viento, debajo del puente Golden Gate, con sus aspas giradas por el agua para generar energía. El entonces alcalde Gavin Newsom se jactó de esto cuando se postuló para gobernador en 2009.

"Piense en la boca del Golden Gate, la Bahía, es relativamente pequeña, tiene una gran energía que entra y sale, las 24 horas del día, los 7 días de la semana, ¡y toda esa energía se desperdicia!" dijo en ese momento. "Tienes la oportunidad de hacer lo que se ha hecho en otros países: aprovechar ese flujo de energía".

Pero hubo algunos problemas. El Departamento de Medio Ambiente de San Francisco había estudiado un proyecto de mareas para la Bahía en 2008, pero un consultor técnico determinó que el proyecto no era comercialmente viable.

“La energía mareomotriz es un recurso de máxima demanda: solo se genera durante las mareas altas. El consultor también encontró que la energía mareomotriz es muy costosa, especialmente en comparación con otros tipos de energía renovable”, escribió el Departamento de Medio Ambiente de San Francisco a KQED. "Para que la energía mareomotriz sea factible, el costo de la tecnología y su instalación deben disminuir significativamente".

Un estudio pagado por la Comisión de Servicios Públicos de San Francisco encontró que las turbinas costarían hasta 15 millones de dólares cada una, y su mantenimiento 750.000 dólares al año. Podrían ser menos productivos de lo prometido y también existían preocupaciones ambientales. Incluso Newsom estaba al tanto de eso.

“Si entra plancton, focas y leones marinos… quién sabe qué más, son absorbidos y consumidos”, dijo Newsom. "Estamos trabajando en todos esos temas".

Además, la sal es algo difícil y crear dispositivos destinados a durar bajo el agua es realmente difícil.

El proyecto estaba muerto.

“La tecnología no estaba lista, pero la planificación sí lo estaba”, dijo Daniel M. Kammen, profesor de energía en UC Berkeley. También se desempeña en la Administración Biden-Harris como asesor principal para innovación energética en la Agencia de los Estados Unidos para el Desarrollo Internacional.

Kammen dijo que el enfoque en energía limpia durante las últimas dos décadas ha estado en la solar y la eólica, pero ahora la tecnología para el océano se está poniendo al día.

California aspira a funcionar 100% con energía limpia para 2045, pero aún queda un largo camino por recorrer. El estado alcanzó el 37% en 2021, proveniente principalmente de la energía eólica y solar. Aprovechar la energía oceánica podría ayudar a reducir la diferencia.

“No va a ser una parte enorme de nuestra energía. Pero podría ser una tecnología realmente bien adaptada a lugares que ya están pensando en energía limpia y ya tienen un puerto, un muelle y una gran variedad de equipos de agua”, dijo Kammen.

La energía oceánica en general es más predecible y confiable que la eólica. El agua es aproximadamente 830 veces más densa que el aire y el agua en movimiento contiene una energía colosal. Y aproximadamente la mitad de la población mundial vive dentro de 124 millas de la costa, según la Oficina de Referencia de Población. Ahora bien, la energía de las olas y la energía de las mareas son diferentes, aunque ambas tienen algunas ventajas.

Las mareas son un ciclo de dos veces al día, impulsado por la subida y bajada del mar provocada por la atracción gravitacional del sol y la luna sobre los océanos de la tierra.

Las olas son causadas por la energía que pasa a través del agua, lo que hace que el agua se mueva en un movimiento circular.

Kammen y otros que abogan por esta industria son optimistas debido a las nuevas innovaciones que apuntan a reducir costos y al aumento del apoyo gubernamental.

El Departamento de Energía de Estados Unidos está asignando 25 millones de dólares para ayudar a respaldar un nuevo sitio de pruebas de energía de las olas ubicado a pocas millas del puerto de aguas profundas de Newport, Oregon. La Administración Biden se ha fijado el objetivo (PDF) de “avanzar responsablemente” en la comercialización de tecnologías de energía marina que convierten la energía de las olas, mareas, corrientes y otras fuentes oceánicas. Y un proyecto de ley estatal de California, el SB 605, podría ordenar a las agencias estatales que estudien la viabilidad y el potencial del desarrollo de la energía de las olas y las mareas en California.

CalWave Power Technologies, una empresa con sede en Oakland, es una de varias empresas que compiten para convertir las olas en electricidad.

A partir de 2021, a poco más de un cuarto de milla de un muelle operado por la Universidad de San Diego, un dispositivo azul con forma de octágono de 16 pies de ancho llamado xWave fue sumergido bajo el agua y atado al fondo del océano.

El cofundador de CalWave, Marcus Lehmann, desarrolló la tecnología basándose en una investigación realizada en UC Berkeley.

Compara el dispositivo con un coche eléctrico, salvo que esté bajo el agua. Cuando se pisan los frenos de un automóvil eléctrico que va cuesta abajo, esa acción produce energía que se convierte en electricidad que luego puede almacenarse.

El xWave se encuentra bajo el agua y, a medida que las olas giran a su alrededor, su fuerza empuja una boya interna, que se mueve en un movimiento circular con el flujo del agua. Y como la boya es la única parte móvil, no supone ningún riesgo para la vida marina, afirmó Lehmann.

"Y luego lo desaceleramos y usamos esa energía para producir electricidad", dijo Lehmann.

Durante el piloto de CalWave, exportaron energía continuamente a través de un cable hasta el muelle durante unos diez meses.

"Me sentí un poco como un recién nacido donde estábamos despiertos por las noches y los fines de semana mirándolo y asegurándonos de que todo estuviera funcionando bien", dijo Lehmann.

Cuando se trata de energía de las olas, la gente todavía está experimentando con diferentes diseños, dice Lehmann, tal como lo hacían en los primeros días de la energía eólica. Después de todo, hace veinte años, los investigadores estaban probando todo tipo de diseños de turbinas eólicas. Ahora, la mayoría de las turbinas eólicas tienen un diseño de tres palas porque es el más eficiente.

"No conocemos ningún proyecto en California o en los Estados Unidos continentales que haya exportado energía sin interrupción durante tanto tiempo", dijo Lehmann.

A continuación, CalWave está trabajando en la construcción de una versión de su piloto para instalarla en ese sitio de prueba de energía de las olas en Newport, Oregon. Allí compartirá aguas con dispositivos construidos por otras empresas. Una vez que el sitio de pruebas de Oregón esté en pleno funcionamiento, aproximadamente en 2025, podría generar suficiente energía para abastecer a unos pocos miles de hogares.

Para Lehmann, eso es sólo el comienzo. Espera que la energía de las olas pueda competir con la energía eólica marina, y su empresa cree que la energía de las olas tiene el potencial de satisfacer aproximadamente el 30% de la demanda de electricidad de Estados Unidos.

Ha pasado más de una década desde que Newsom puso su mirada en la energía mareomotriz y San Francisco se embarcó en una misión para aprovechar la energía en la Bahía. Ahora, Dan Kammen, experto en energía de la Universidad de California en Berkeley, cree que el futuro de la energía de las olas finalmente podría suceder pronto.

"Me sorprendería que en los próximos cinco años no veamos que se instalen tecnologías de olas y mareas para operaciones comerciales", dijo Kammen. "No para realizar pruebas, sino para generar energía para una comunidad o para una comunidad y el exceso se envía a la red".

Esta es una transcripción generada por computadora. Si bien nuestro equipo lo ha revisado, puede haber errores.

Olivia Allen Price: Hola a todos, soy Olivia Allen Price. Y esta es Bay Curious. Quiero comenzar el episodio de hoy... en el océano.

[choque de una ola del océano]

Y Dios mío, cada vez que miro las olas, no puedo evitar maravillarme de su poder... la gran cantidad de energía que tienen.

[El sonido de las olas del océano continúa]

Estas ondas han estado en la mente de un oyente de Bay Curious...

Alex Kwok: Mi nombre es Alex Kwok. He vivido en el Área de la Bahía prácticamente toda mi vida. Creció en Fremont.

Olivia Allen Price: Alex es una persona generalmente curiosa. Preguntas aleatorias surgen en su mente todo el tiempo.

Alex Kwok: Cada vez que escucho que el estado está atravesando otro apagón continuo, o que PG&E corta el suministro eléctrico... eso generalmente genera algún tipo de pensamiento de mi parte.

Olivia Allen Price: Cuando se trata de energía verde, ha visto muchos proyectos de energía solar y eólica aquí en California. Pero tienen inconvenientes. El viento no siempre sopla. Y el sol se pone. En realidad, todos los días. Pero el océano...

Alex Kwok: Está bien, el océano siempre está ahí. Las mareas siempre suben y bajan, ¿verdad? ¿Por qué no se habla de energía mareomotriz? ¿No hay empresas que estén probando algún tipo de tecnología de energía mareomotriz aquí?

Olivia Allen Price: Hoy en Bay Curious... vamos a explorar el potencial de aprovechar el océano para obtener energía. Es una frontera en gran medida sin explotar, en realidad por algunas razones sensatas. Pero la marea puede estar cambiando... Soy Olivia Allen-Price. Te explicaremos más después del descanso.

Enviamos a la reportera Holly J. McDede para responder la pregunta de Alex Kwok. Resulta que los habitantes de San Francisco han intentado aprovechar la energía del océano durante más de un siglo.

[sonido de las olas del océano]

Holly McDede: Es el año 1868 y un mecánico ahora conocido como “Mr. Robertson” ha ideado un gran experimento: un barco propulsado no por vapor ni por viento… ¡sino por las olas del océano!

El Sr. Robertson y algunos pasajeros zarparon de North Beach de San Francisco. El New York Times documentó la aventura...

Actor de doblaje: En su imaginación, el inventor vio el nuevo barco navegando por las aguas como un ser vivo, navegando sobre las olas como una serpiente marina...

Holly McDede: Pero casi desde el principio el experimento salió mal. Literalmente.

Actor de doblaje: Apenas había salido del muelle cuando giró de costado hacia la marea y comenzó a balancearse y agacharse de la manera más poco prometedora y perversa, negándose a obedecer el timón en absoluto.

Holly McDede: Antes de que el barco llegara al mar, los pasajeros tuvieron que ser rescatados. El gran experimento de construir un barco propulsado por olas llegó a su fin.

Pero nuestra búsqueda para aprovechar el océano no terminaría ahí…[música]

Avancemos unos 130 años hasta principios de la década de 2000. Esta vez, fueron los líderes de la ciudad de San Francisco quienes tuvieron una gran idea. Siguiendo lo que habían visto hecho en otros lugares… pensaron que se podría colocar un dispositivo, como un molino de viento, debajo del puente Golden Gate… sus aspas giradas por el agua para generar energía.

El entonces alcalde Gavin Newsom se jactó de esto cuando se postuló para gobernador en 2009.

Gobernador Newsom: Piense en la boca del Golden Gate, la Bahía, es relativamente pequeña, tiene esta gran energía que entra y sale, las 24 horas del día, los 7 días de la semana, ¡toda esa energía se desperdicia! De nuevo. Tienes la oportunidad de hacer lo que se ha hecho en otros países: aprovechar ese flujo de energía.

Holly McDede:¡El futuro, dijo, era ahora!

No importa que apenas un año antes, un estudio pagado por la Comisión de Servicios Públicos de San Francisco dijera que la idea no era económicamente viable.

En primer lugar, es caro. Ese estudio encontró que las turbinas costarían hasta 15 millones de dólares cada una... y su mantenimiento 750.000 dólares al año.

Y resulta que las turbinas serían mucho menos productivas de lo prometido. Finalmente, hubo preocupaciones ambientales. Incluso Newsom estaba al tanto de eso.

Gobernador Newsom: Esto se ha vuelto más complicado, hay muchas preocupaciones ambientales, si entra plancton, focas y leones marinos... quién sabe qué más, siendo absorbidos y consumidos... estamos trabajando en todos esos temas. [Risa]

Holly McDede: Y crear cosas destinadas a durar bajo el agua es realmente difícil. Basta ver cómo se golpea una boya o los pilares podridos de un muelle. ¡La sal es algo difícil!

Dan Kammen: La tecnología no estaba lista, pero la planificación sí lo estaba. Ahora estas opciones de hardware se han puesto al día con eso.

Holly McDede:Ese es Dan Kammen, profesor de energía en la Universidad de California, Berkeley.

Dan Kammen: Es una respuesta muy simple a la pregunta de por qué no ha habido mucho de esto antes. En realidad, se debe a que el enfoque en la energía limpia durante las últimas dos décadas se ha centrado primero en la solar y luego en la eólica, o dependiendo. Hay una pequeña mezcla y combinación allí. Pero este es uno de los que no ha recibido tanta atención hasta hace poco.

Holly McDede: California aspira a funcionar 100% con energía limpia para 2045, pero aún queda un largo camino por recorrer. El estado alcanzó el 37% en 2021, proveniente principalmente de la energía eólica y solar. Aprovechar la energía oceánica podría ayudar a reducir la diferencia.

Dan Kammen: No será una parte enorme de nuestra energía. Pero podría ser una tecnología muy bien adaptada a lugares que ya están pensando en energía limpia y que ya tienen un puerto, un muelle y toda una variedad de equipos en el agua.

Holly McDede: Las olas del océano tienen grandes ventajas. Son más predecibles y fiables que el viento. El agua también es más densa que el aire y el agua en movimiento contiene mucha energía. Kammen y otros defensores de esta industria son optimistas debido a las nuevas innovaciones que apuntan a reducir costos.

Dan Kammen: Hay diseños de hardware innovadores, algunos son grandes serpientes flotantes, otros parecen boyas.

Holly McDede: También está llegando más financiación a la industria. El Departamento de Energía de EE. UU. está asignando 25 millones de dólares para ayudar a respaldar un nuevo sitio de pruebas de energía de las olas. Se encuentra a sólo unos kilómetros del puerto de aguas profundas de Newport, Oregón.

Allí, las empresas compiten por convertir las olas del océano en electricidad. Y una empresa de California... ¡está en la carrera!

[Puente de música]

En 2022, a poco más de un cuarto de milla de un muelle de la Universidad de San Diego, un dispositivo azul con forma de octágono de 16 pies de ancho llamado xWave fue sumergido bajo el agua... y atado al fondo del océano.

Mientras el agua gira a su alrededor...

[Efectos de sonido de las olas del océano]

El dispositivo se movía con un movimiento circular, alrededor…

[Efectos de sonido de las olas del océano]

Y alrededor.

Marcus Lehmann: Es muy parecido a una turbina eólica, sólo que con la diferencia de que la turbina siempre gira en la misma dirección. En nuestro caso, las ondas simplemente giran en círculos.

Holly McDede: Marcus Lehmann es el cofundador de CalWave Power Technologies, la empresa con sede en Oakland detrás de ese dispositivo azul. Desarrolló la tecnología basándose en investigaciones realizadas en UC Berkeley.

Su empresa estuvo probando el prototipo xWave durante unos 10 meses.

Marcus Lehmann: Me sentí un poco como un recién nacido donde estábamos despiertos por las noches y los fines de semana mirándolo y asegurándonos de que todo funcionara bien.

Holly McDede: Dice que cuando se trata de energía de las olas, la gente todavía está experimentando con diferentes diseños, tal como lo hacían en los primeros días de la energía eólica. Hace veinte años, los investigadores estaban probando todo tipo de diseños de turbinas eólicas.

Marcus Lehmann: La horizontal de tres palas que surgió fue en realidad más bien a través de prueba y error, a través de la experiencia industrial, descubriendo que tenía el mejor rendimiento, pero también el menor costo, en última instancia.

Holly McDede:Durante el piloto de CalWave, exportaron energía continuamente a través de un cable hasta el muelle.

Marcus Lehmann: No conocemos ningún proyecto en California o en los Estados Unidos continentales que haya exportado energía sin interrupción durante tanto tiempo.

Holly McDede: A continuación, CalWave está trabajando en la construcción de una versión de su piloto para instalarla en ese sitio de prueba de energía de las olas en Newport, Oregon. Allí compartirá aguas con dispositivos construidos por otras empresas.

Una vez que el sitio de pruebas de Oregón esté en pleno funcionamiento, aproximadamente en 2025, podría generar suficiente energía... suficiente para abastecer a unos pocos miles de hogares.

Para Lehmann esto es sólo el comienzo. Espera que la energía de las olas pueda competir con la energía eólica marina. CalWave cree que la energía de las olas tiene el potencial de satisfacer hasta el 30% de la demanda de electricidad de los Estados Unidos.

Después de todo, la energía de las olas podría ser el mayor recurso energético sin explotar del mundo.

[puente de música]

Han pasado décadas desde que Newsom pronunció ese discurso declarando que el futuro de la energía mareomotriz es ahora. Y San Francisco se embarcó en la misión de aprovechar la energía en la Bahía... pero Dan Kammen, el profesor de energía con el que hablamos antes, cree que el futuro de la energía de las olas... en realidad va a suceder muy pronto.

Dan Kammen: Me sorprendería que en los próximos cinco años no veamos que se instalen tecnologías de olas y mareas para operaciones comerciales, no para realizar pruebas, sino para generar energía para una comunidad o para una comunidad y enviar el exceso a la cuadrícula.

[puente de música]

Olivia Allen-Price: Suena como algo prometedor, pero avanza lentamente. ¿Hay lugares en todo el mundo donde la energía de las olas o de las mareas está en funcionamiento?

Holly McDede: ¡Ciertamente ha habido muchos intentos! Algunos proyectos han ido y venido... pero la financiación siempre ha sido un problema. Hay un pueblo pesquero en la costa norte de España que tiene una planta de energía undimotriz en funcionamiento. Más allá de eso, varias empresas se encuentran en la fase de investigación y prueba.

Olivia Allen-Price: Usted mencionó los $25 millones en fondos federales que se gastan en tecnologías de energía oceánica, pero ¿California está haciendo algo para avanzar en esto?

Holly McDede: Sí… de forma lenta pero segura. Actualmente se está tramitando en la Legislatura estatal un proyecto de ley estatal para estudiar la viabilidad de desarrollos de energía undimotriz y mareomotriz en California.

Olivia Allen-Price: ¿Podríamos alguna vez ver un sitio de energía de las olas frente a nuestra costa en el Área de la Bahía?

Holly McDede:Es posible, pero no creo que el Área de la Bahía esté en el primer lugar de la lista.

Un tema candente en el espacio de la energía verde ha sido garantizar que la transición para abandonar los combustibles fósiles no deje atrás a ciertas personas o comunidades.

El gobierno federal está brindando incentivos para proyectos de energía verde que beneficien a personas que han sido sobrecargadas por la contaminación y la falta de inversión histórica. Hay comunidades costeras que están luchando y que podrían beneficiarse de esos recursos y de la promesa de la energía de las olas.

Olivia Allen-Price: Muy bien, Holly J. McDede, gracias.

Holly McDede:De nada.

[música]Olivia Allen-Price: Si eres nuevo en Bay Curious... ¡Bienvenido! Y asegúrese de suscribirse o seguirnos dondequiera que escuche podcasts para no perderse ningún episodio futuro. Asegúrate de quedarte hasta el final del programa para jugar nuestro juego de preguntas y respuestas sobre podcasts de Sierra Nevada.

Bay Curious está hecha por Amanda Font, Christopher Beale y yo, Olivia Allen-Price. Apoyo adicional de Jen Chien, Katie Sprenger, Cesar Saldana y Holly Kernan.

Soy Olivia Allen-Price, ¡que tengas una excelente semana!