La energía renovable nos rodea. Tanto el sol como el viento ayudan a alimentar la red eléctrica de los Estados Unidos, pero es posible que la infraestructura existente no pueda soportarnos a todos, especialmente en el caso de un desastre natural.
Las tormentas y los huracanes que se avecinan crean desafíos para las comunidades remotas, costeras e insulares, como el acceso confiable a la energía y el agua potable. Para ayudar a las comunidades a superar estos desafíos, los innovadores están aprovechando otro recurso renovable: el poder de las olas del océano.
Para diseñar dispositivos de desalinización impulsados por olas que podrían usarse en escenarios de recuperación de desastres y ubicaciones costeras e insulares con escasez de agua dulce, la Oficina de Tecnologías de Energía Hidráulica (WPTO) del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) y el Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) lanzaron el $ 3.3 millones Premio Olas al Agua. La competencia de cinco etapas incentiva a un grupo diverso de innovadores a crear sistemas de desalinización pequeños, modulares y de costo competitivo que funcionan con energía limpia de las olas del océano.
En febrero de 2021, WPTO seleccionó 10 equipos como ganadores de la tercera etapa del concurso, ADAPTAR. Con una parte del premio acumulado en efectivo de $ 800,000, cada equipo pasó al cuarto (y penúltimo) CREAR etapa. Tres de esos 10 equipos ganadores, ReVision, Canvasback Desalination System y CalWave Power Technologies, han competido en otras competencias actuales de energía marina del DOE. Ahora, confían en esta práctica para ganar ventaja en el desafío Waves to Water.
Competidores experimentados se sumergen en un nuevo premio
El equipo de ReVision con sede en California no solo participa en la competencia Waves to Water, sino que también compite simultáneamente en el Ocean Observing Prize, donde recientemente avanzaron al Concurso BUILD. Con siete ingenieros y más de una década de experiencia en análisis numérico, controles y energía hidrocinética (energía creada a partir del agua en movimiento), el equipo creó un sistema de desalación alimentado por un convertidor de energía undimotriz. Su tecnología escalable está diseñada para cumplir con los requisitos operativos de los sistemas de ósmosis inversa, que empujan el agua salada a través de una membrana para eliminar las impurezas y ofrecer una salida de energía continua. Ahora, durante la etapa CREATE, el equipo está refinando su diseño para capturar aún más poder.
Dos empresas, Wave Venture y Jack’s Plastic Welding, se unieron para crear el Sistema de desalación Canvasback. Mientras Wave Venture, con sede en Irlanda, analiza el rendimiento de cada componente dentro del dispositivo, Jack’s Plastic Welding Inc., con sede en Nuevo México, fabrica el cuerpo. Con su diverso conocimiento y experiencia, el dúo diseñó su sistema de desalación Canvasback a partir de piezas estándar para una instalación y operación simples. La balsa inflable en forma de octágono tiene un diseño compacto para facilitar el transporte. En su parte superior, una cubierta elástica se abulta hacia adentro y hacia afuera con el movimiento de las olas, creando suficiente fuerza para impulsar la bomba de ósmosis inversa que convierte el agua de mar en agua dulce.
Wave Venture también compite actualmente en el concurso BUILD del Ocean Observing Prize. Jack’s Plastic Welding se asoció anteriormente con la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio para construir balsas de rescate para los astronautas que aterrizan en el océano.
En 2020, el equipo de CalWave Power Technologies Inc. ganó el Gran Premio Nautilus de la primera Competencia DISCOVER del Premio de Observación Oceánica. También compitieron en el Premio de energía de las olas de WPTO en 2016. Para la competencia Olas al agua de 2021, la compañía con sede en California ha diseñado el HydroNode de CalWave. El HydroNode es una boya inflable liviana y de bajo perfil que se puede desplegar desde un bote pequeño. El dispositivo genera energía mediante un cabrestante conectado a un ancla en el fondo del mar. A medida que las olas sacuden el dispositivo, el movimiento del cabrestante produce energía para alimentar un sistema de ósmosis inversa terrestre que puede suministrar unos 6 litros de agua dulce por hora.
En las vueltas finales
Hasta siete ganadores de CREATE Stage compartirán el premio acumulado en efectivo de $ 500,000 y pasarán a la etapa final de la competencia. BEBER. Luego, tendrán 180 días para construir y enviar sus sistemas al muelle de Jennette en Nags Head, Carolina del Norte.
El Instituto de Estudios Costeros, parte del sistema de la Universidad de Carolina del Norte, y Jennette’s Pier se han asociado con WPTO y NREL para albergar a los finalistas del premio en Carolina del Norte en abril de 2022. El muelle servirá como el sitio de prueba principal de los competidores donde los jueces evaluarán cómo sus diseños finales realizar durante una prueba de 5 días en mar abierto.
Competidores están recibiendo apoyo de los patrocinadores del premio, incluida Janicki Industries, una empresa de ingeniería y fabricación de servicio completo que está consultando con los equipos sobre cómo fabricar su diseño. Los equipos también pueden trabajar con la Asociación Internacional de Desalación, que los conecta con la comunidad de desalación y les brinda acceso a seminarios de capacitación técnica. Engineering for Change proporciona apoyo adicional a través de materiales de capacitación y reclutamiento de mentores.
Esta serie de artículos destacados presenta a competidores de la academia, la industria y concursantes emprendedores que han pasado a la penúltima etapa de este año. Premio Olas al Agua. Obtenga más información sobre los diversos ganadores de la Etapa ADAPT de Waves to Water en artículos anteriores y futuros. También puede seguir las noticias y el progreso de la competencia en Twitter. @AMCpremios y aprenda más sobre NREL el poder del agua y tratamiento de aguas investigación en línea.
Artículo cortesía de NREL.
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Y ahora, volvemos a vernos una nueva noticia. ¡Nos vemos!