04_Energia Mareomotriz

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz

Diplomado Prospectiva y Vigilancia Tecnológica TEMA CENTRAL: GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA A PARTIR DE ENERGÍAS ALTERNATIVAS A LAS CONVENCIONALES SUBTEMA: GENERACIÓN DE ENERGÍA ELÉCTRICA A PARTIR DE LA TRANSFORMACIÓN DE LA ENERGÍA MAREOMOTRIZ

Autores Javier Medina Vásquez Carlos Alberto Franco Alexis Aguilera Lina Landínez Felipe Ortiz Sandra C. Riascos Henry Saltarén Universidad del Valle Iber Quiñones Nidia Karina Mora Álvaro José Gómez Alber Andrés Trujillo SENA Regionales Valle y Huila Facultad de Ciencias de la Administración Universidad del Valle Servicio Nacional de Aprendizaje SENA Santiago de Cali Marzo 31, 2010

1


Tabla de Contenido INTRODUCCIÓN INTRODUCCIÓN .......................... ....................................... .......................... .......................... .......................... .......................... ...................... .........5 1.

FOCALIZACIÓN ........................ ...................................... .......................... ......................... ........................... .......................... ............... ...6

1.1. 1.2. 1.2.1. 1.3. 1.4. 1.5. 1.6.

2.

Definición de la Temática: .......................................................................................................6 Definición de los Objetivos ......................................................................................................6

Objetivos específicos: .......................................................................................................9

Justificación ...................................................................................................................... Límites ............................................................................................................................. Alcance ............................................................................................................................ Ficha de Vigilancia Tecnológica ...............................................................................................

11 14 14 14

ESTADO DEL ARTE ......................... ....................................... ........................... .......................... .......................... .................... ....... 17

2.1. Fundamentos conceptuales de la energía mareomotriz .................................................................. 17 2.1.1. Generación de electricidad a partir de energía mareomotriz ........................ ......................... ...... 17 2.1.2. El proyecto, objetivos y consideraciones iniciales ..................................................................... 21 2.2. Contexto internacional (Análisis externo) ................................................................................... 27 2.2.1. La situación en el Mundo ................................................................................................... 27 2.2.2. La situación en América Latina ............................................................................................ 29 2.2.3. Determinantes del contexto de la energía mareomotriz ............................................................. 29 2.2.4. Costos de las energías ....................................................................................................... 31 2.2.5. Redes sociales, centros de encuentro, congresos, ponencias, puntos de encuentro de la temática, áreas afines a nivel mundial. ................................................................................................................... 33 2.3. Contexto Nacional (Análisis Interno de la Temática) ...................................................................... 35 2.3.1. Grupos de investigación .................................................................................................... 35 2.3.2. Legislación .................................................................................................................... 38 2.3.3. Infraestructura y potencial nacional ................................................................................ 42 2.3.4. Capacidades institucionales del SENA .................................................................................... 50 2.4. Análisis de Ocupaciones y tipo de Programas de formación a nivel Mundial ....................... ................... 53 2.4.1. Sitios de Consulta ............................................................................................................ 55 2.4.2. Sobre la temática de la energía mareomotriz .......................................................................... 56 2.4.3. Programas Generales de formación en Energías Renovables o Alternativas que contienen cursos de energía mareomotriz................................................................................................................................ 58 2.5. Análisis Cienciométrico (Artículos científicos sobre energía energía mareomotriz) ....................... ................... 60 2.5.1. Antecedentes ................................................................................................................. 61 2.5.2. Tendencias en investigación ............................................................................................... 63 2.5.3. Análisis cienciométrico ..................................................................................................... 64 2.6. Identificación y análisis de patentes en tecnologías de energía m areomotriz ......................... .............. 68 2.6.1. Información de patentes.................................................................................................... 68 2.6.2. Dinámica de publicación de patentes .................................................................................... 69 2.6.3. Actores líderes. .............................................................................................................. 72

3. 3.1. 3.2. 3.3.

4. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.5.

IDENTIFICACIÓN IDENTIFICACIÓN DE BRECHAS ......................... ...................................... .......................... ......................... .................... ........ 80 Variables .......................................................................................................................... 80 Selección de países referentes ................................................................................................ 81 Gráficas.................................................................................. ¡Error! Marcador no definido.

ANÁLISIS DE ESCENARIOS .............. .......................... .......................... .......................... .......................... ......................... ........... 85 Pregunta central ................................................................................................................. 85 Factores decisorios claves para el desarrollo de la Energía Mareomotriz .......................... ................... 87 Principales Actores Implicados ................................................................................................ 87 Principales factores de cambio identificados ............................................................................... 87 Mapa de Importancia y Gobernabilidad de los factores de cambio .......................... .......................... . 88

2

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz 4.6. Escenarios para la energía Mareomotriz al 2030 ........................................................................... 94 4.6.1. Escenarios globales o de posicionamiento ............................................................................... 94 4.6.2. Escenarios Focalizados para la implementación de EM en Colombia ......................... ...................... 95 4.6.3. Breve descripción o perfil de los escenarios focalizados ............................................................. 96 4.6.4. Implicaciones estratégicas de los escenarios focalizados para el desarrollo de programas de formación de talento humano en EM .................................................................................................................... 97 4.6.5. Actores Relevantes en cada escenario ................................................................................... 98 4.6.6. Recomendaciones para decisiones estratégicas para el SENA ..................................................... 100

5. 5.1. 5.2.

FACTORES CRÍTICOS DE VIGILANCIA TECNOLÓGICA .............. ........................... .......................... ............... 103 Cuadro Principal de Monitoreo y Segu imiento ............................................................................ Definición, Monitoreo y Seguimiento de Ocupaciones ..................................................................

104 105

BIBLIOGRAFÍA ......................... ....................................... .......................... .......................... ........................... ......................... .................... ........ 107 Referencias Básicas ........................................................................................................................ Referencias de sitios web en Internet ..................................................................................................

107 113

5. ANEXOS ......................... ...................................... .......................... ........................... .......................... ......................... ......................... ............ 114 5.1 5.2

Anexo 1. Bitácoras de Búsqueda ................................................................................................ 114 Anexo 2. La prospectiva ocupacional- Probables ocupaciones a futuro en energía mareomotriz .................. 117

Tabla de Contenido Figuras Figura 1 Cono de reducción de incertidumbres ............................................................................................5 Figura 2 Empresas dedicadas al comercio de energia ene rgia mareomotriz .......................... .......................... ..... 21 Figura 3 Matriz de energía de Chile en el tiempo tie mpo ......................... .......................... ......................... ...... 24 Figura 4 Matriz de energía de Brazil ................................................................................................... 24 Figura 5 Matriz de energía de Colombia ........................ .......................... ......................... ................... 25 Figura 6 Demanda del Consumo eléctrico............................................................................................ 26 Figura 7 Principales centros de formacion para el trabajo en latinoamerica.. .......................... .................. 54 Figura 8 Distribución de formación sobre la temáti ca en si de la energía e nergía mareomotriz ............................. . 56 Figura 9 Distribución de Programas de Formación sobre la temática mareomotriz en los cursos de estudio . 59 Figura 10. Uso de energías renovables. .............................................................................................. 60 Figura 11. Desarrollos tecnológicos en energía mareomotriz........ .......................... ........................... ..... 62 Figura 12 Publicaciones por año. ......................... .......................... ......................... ........................... . 65 Figura 13 Paises lideres. ........................... ......................... ........................... ......................... .......... 66 Figura 14 Dinamica de las publicaciones en los países lideres. ............................................ ................... 67 Figura 15. Dinámica de patentes pa tentes en tecnologías de energía mareomotriz. ..................................... .......... 70 Figura 16. Dinámica de patentes en tecnologías de energía mareomotriz. ..................................................................... 71 Figura 17. Mercados tecnológicos de patentes en tecnologías de energía mareomotriz. ....................... ......................... ...... 72 Figura 18. Instituciones líderes en patentes sobre tecnologías de energía mareomotriz. ....................... ......................... ...... 73 Figura 19. Inventores líderes en patentes sobre tecnologías de energía mareomotriz. ......................... ......................... ...... 74 Figura 20. Redes de inventores líderes en patentes sobre tecnologías de energía mareomotriz. ........................ ...................... 75 Figura 21 Identificación de Brechas .......................... .......................... ......................... ....................... 83 Figura 22 ....................... ......................... .......................... .......................... .......................... .......... 85 Figura 23 ....................... ......................... .......................... .......................... .......................... .......... 86 Figura 24 Gobernabilidad de Tendencias y Factores.............................................................................. 89 Figura 25 Posicionamiento de los paises ............................................................................................. 94

3


Tabla de Contenido Tablas Tabla 1 Tabla para Focalización ...........................................................................................................6 Tabla 2 objetivos ...............................................................................................................................7 Tabla 3 Fuentes de energia ............................................................................................................... 13 Tabla 4 Ficha de objetivos................................................................................................................. 15 Tabla 8 Ventajas y desventajas de la energía mareomotriz ................................................................... 20 Tabla 5 Matriz de energia de Colombia ............................................................................................... 25 Tabla 6 Demanda del Consumo eléctrico ............................................................................................. 26 Tabla 7 Plantas mareomotrices en operación en el mundo....... .............................................................. 28 Tabla 10 Costos actuales de energías al nivel internacional ............................ ....................................... 31 Tabla 11 Principales encuentros, eventos alrededor del mundo .............................................................. 34 Tabla 13 Grupos de investigación en Colombia .................................................................................... 36 Tabla 14 Sitios de posible utilización de energía mareomotrz ................................................................. 45 Tabla 15 Características de los sitios 6 ................................................................................................. 46 Tabla 16 Sitios más aptos para posibles desarrollos mareomotrices............ ............................................ 47 Tabla 17 comparativa de costos ......................................................................................................... 48 Tabla 18 Principales clases de energías renovables .............................................................................. 49 Tabla 20 Programas Especializados en Energía Mareomotriz ................................................................. 56 Tabla 21 Programas de Formación en Energías Alternativas que contienen cursos de Energía Mareomotriz . 58 Tabla 22. Palabras clave utilizadas. .................................................................................................... 65 Tabla 23. Instituciones lideres. .......................................................................................................... 68 Tabla 24. Principales autores. ............................................................................................................ 68 Tabla 25. Tematicas principales ......................................................................................................... 69 Tabla 26. Subtemas ......................................................................................................................... 69 Tabla 28. Patentes relacionadas con la tecnología “stream” para la conversión de energía mareomotriz en eléctrica. ...................... 76 Tabla 29 Variables de Identificacion de Brchas .................................................................................... 84 Tabla 30 Variables para la identificacion de Brechas Normalizadas ...................... ................................... 84 Tabla 31 Desafios y posibles respuestas de los escenarios .................................................................... 97 Tabla 32 Actores implicados de los escenarios ..................................................................................... 98 Tabla 33 recomendaciones para decisiones estrategicas ..................................................................... 101 Tabla 30 Ocupaciones pertinentes a energía mareomotriz ................................................................... 105 Tabla 31 Otras Posibles ocupaciones ................................................................................................ 106 Tabla 32 Bitácora de Búsqueda contexto externo ............................................................................... 114 Tabla 33 Bitácora de búsqueda redes sociales ................................................................................... 115 Tabla 34 Bitácora de búsquedas ...................................................................................................... 115 Tabla 35. Palabras clave utilizadas. .................................................................................................. 116 Tabla 36 Ocupaciones pertinentes a energía mareomotriz ................................................................... 117

4


INTRODUCCIÓN En este documento se presenta una versión de trabajo de un ejercicio piloto de prospectiva y vigilancia tecnológica (PVT) en el área de energía mareomotriz, una fuente de energía renovable que abunda en la naturaleza y que puede ser utilizada para generar energía eléctrica, entre otras aplicaciones. El ejercicio se lleva a cabo siguiendo las etapas del modelo desarrollado para el SENA. Figura 1 Cono de reducción de incertidumbres

Tomado de:

Presentación Aplicación del Modelo PTVTIC a los Planes Tecnológicos del Sena, 2010

Este documento es producto del Diplomado que imparte para el SENA el Instituto de Prospectiva, Innovación y Gestión del Conocimiento de la Universidad del Valle1. Se espera que este trabajo sea utilizado como marco de referencia para futuros ejercicios e investigaciones ocupacionales del SENA. 1

El documento se elaboró durante dos meses de labores, por parte del equipo de trabajo del Instituto de Prospectiva, Innovación y Gestión del Conocimiento y por un grupo de funcionarios del SENA, de las Regionales del Valle y del Huila, quienes aportaron ideas, información y conocimiento pertinente. Se agradece a todos los integrantes del equipo por sus contribuciones a la realización del ejercicio. En especial, se reconoce la asesoría del profesor Jairo Palacios PhD, Director del Grupo de Investigación Convergía, Universidad del Valle. Y también al ingeniero Paul Manrique, estudiante de Doctorado en Ingeniería de la Universidad del Valle. 5


1. FOCALIZACIÓN 1.1.

Definición de la Temática:

En esta sección se expone brevemente los criterios de selección como tema de estudio el aprovechamiento de la energía mareomotriz. Además de ser una de las fuentes de energía alternativas de mayor disponibilidad en el mundo, es un tema poco estudiado en la entidad y que cobra gran importancia dentro de las energías renovables. Las principales razones que soportan esta selección se presenta la tabla 1: Tabla 1 Tabla para Focalización

RAZÓN

EXPLICACIÓN

Número de personas que conocen

En este grupo conformado por personas del Instituto y del SENA, hay

el tema en el grupo

al Menos tres personas conocedoras del tema.

Importancia del tema para el Instituto o el SENA

Para el SENA, esta temática puede ser muy importante en el futuro, porque es una de las energías alternativas que mas crecimiento está teniendo en todo el mundo.

Importancia para el desarrollo

Las regiones no interconectadas en los litorales del país, pueden

de una región o zona del país

Beneficiarse enormemente.

Abundancia del recurso

Colombia posee una extensa región en el litoral Pacífico para

en una zona del país

el aprovechamiento de este recurso. , pues el atlántico no presenta l tipología de olas necesaria para la producción de este tipo de energía.

Porque el tema no fue elegido

El Instituto lo escogió con el fin de apoyar la realización de los otros

por otro grupo en el diplomado.

temas del Diplomado.

Fuente: Elaboración Propia, Universidad del Valle 2010

1.2.

Definición de los Objetivos

El primer abordaje del tema seleccionado implica la definición de los objetivos del estudio. Los objetivos son el enunciado de un fin, meta o logro que se desea obtener en el desarrollo de un proyecto o un estudio. Los objetivos fijan acciones concretas indispensables para los propósitos del estudio. En este sentido,

6


orientan a los equipos sobre los resultados esperados. Los objetivos descritos más adelante expresan en forma concreta el proceso de prospectiva y vigilancia tecnológica, que comprende la focalización del tema, el estado del arte, el

análisis de brechas, los escenarios y el seguimiento de factores críticos de vigilancia. Para el tema de energía mareomotriz, se exponen los siguientes objetivos:

Tabla 2 objetivos

TEMÁTICA Energía Mareomotriz Objetivos

Características del objetivos SMART

1. Establecer la capacidad

Descripción

Específico

Capacidad instalada para la generación

instalada en el mundo en EM entre el 2000 y 2009 y

de energía mareomotriz. Cuantificable

Indicadores cuantitativos (Kilovatios de

los países líderes actuales o potenciales a futuro

energía) Realista

El aprovechamiento de las corrientes marinas y del oleaje permite la obtención de energía mareomotriz

2. Identificar las principales

Límite de tiempo

2000 – 2009

Pertinencia y

Se pretende identificar el potencial de

coherencia

energía mareomotriz en el mundo

Específico

Tecnologías de captación de energía

tecnologías de captación de la EMM que se

mareomotriz Cuantificable

Indicadores cuantitativos (número de

encuentran tanto en uso como aquellos que se

tecnologías - Número de patentes) Realista

Tecnologías que permiten hacer un uso

desarrollaran en el futuro

óptimo de la energía mareomotriz

7


Límite de tiempo

Sin límite de tiempo

Pertinencia y

Permite conocer las tecnologías de

coherencia

captación, transformación, transporte y distribución de la energía mareomotriz.

3. Determinar principales

Específico

Desventajas del uso de la energía

problemas asociados con su uso

mareomotriz Cuantificable

Indicadores cualitativos

Realista

Impactos negativos

Límite de tiempo

2010

Pertinencia y

Permite

coherencia

negativos sobre población, ecosistema

evidenciar

los

efectos

y el ambiente 4. Factibilidad de inserción

Específico

Posibilidad de inserción, media, alta,

en el SEC (Sistema

baja

Eléctrico Colombiano) y

Cuantificable

Sí o no

año probable

Realista

Sí

Límite de tiempo

2010-2025

Pertinencia y

Permite determinar la importancia que

coherencia

le brindará el país al empleo de esta tecnología

5. Perfiles del recurso humano que se requieren

Específico

Competencias del recurso humano

Cuantificable

Indicadores cualitativos (perfiles y

para instalar, mantener y desarrollar PEM en

competencias) Realista

Formación del recurso humano para

Colombia en los próximos 15 años

nuevas tecnologías Límite de tiempo

2010 – 2025

Pertinencia y

Permite establecer los perfiles y

coherencia

competencias básicas y específicas de los técnicos de instalación, operación y mantenimiento de plantas de energía mareomotriz 8


6. Determinar los programas

Específico

Programas de formación en todos los

de formación a nivel mundial, tecnológicos,

niveles Cuantificable

Indicadores cuantitativos (número de

técnicos de pregrado, postgrado, que se

programas por nivel) Realista


imparten sobre esta tecnología


A corte 2010

Pertinencia y

Permite conocer la formación en este

coherencia

campo

7. Definir las ocupaciones de Específico

Diseño de programas de formación en

los programas de

energías renovables

capacitación que se

Cuantificable

Indicadores cualitativos – Contenidos

requieren en Colombia para apoyar el empleo,

curriculares Realista


desarrollo y uso de la EM.


2010 – 2012

Pertinencia

y Permite conocer los contenidos

coherencia

temáticos que desarrollarán las competencias específicas del recurso humano de esta área.


1.2.1.Objetivos específicos:

1. Identificar proyectos de instalaciones que usen como insumo la energía mareomotriz para generar electricidad, su capacidad de producción y el tipo de captación que emplean y las barreras que puedan oponerse a su implantación a escala.3

2

Basado en el formato de la Ficha de objetivos, descrita en la Guía de Focalización del Modelo de Prospectiva y Vigilancia Tecnológica (Universidad del Valle, 2010). 3

Se describen numerosos objetivos específicos para ilustrar la amplitud del ejercicio. Los principales objetivos enfocados se encuentran en la ficha de vigilancia tecnológica. 9


2. En las instalaciones que utilicen EM determinar la capacidad instalada presente y listar cada una de estas centrales con su capacidad de generación. 3. De las instalaciones anteriores identificar la tecnología mareomotriz que se usa para la conversión de esta en energía eléctrica. 4. Identificar la región del mundo con el mayor potencial de generación de energía mareomotriz y sus proyecciones de instalación de proyectos futuro. 5. Conocer los países que están más avanzados en tecnologías de generación, patentes y desarrollos en este tipo de energía 6. Determinar los costos asociados con la generación de energía eléctrica mareomotriz, su evolución y su comparación con otros tipos de generación de energía eléctrica usando otros recursos 7. Investigar el plan de desarrollo energético de Colombia, para determinar el potencial del uso futuro de la EM en este país. 8. Determinar los factores que pueden contribuir a la inserción de este tipo de energía (EM) en el sistema eléctrico colombiano. 9. Determinar cuáles son los factores que pueden afectar el ecosistema y que pueden convertirse en barreras para la adopción de esta fuente de energía alterna. 10. Determinar las ocupaciones que existen a nivel mundial para respaldar las operaciones que se requieren desarrollar con la energía mareomotriz. 11.Determinar que niveles de estas ocupaciones se podrían ofrecer en Colombia.

10


12.Identificar, a nivel nacional e internacional, los programas de formación de recurso humano relacionados con la capacitación, manejo, usos e instalación de plantas de generación eléctrica que utilicen la EM como insumo. 13.Analizar la posibilidad de disponer de programas de formación en las instituciones educativas técnicas, tecnológicas y universitarias 14.Identificar los perfiles ocupacionales y de formación que necesite desarrollar el SENA para apoyar la operación de plantas que utilicen EM.

1.3.

Justificación

El desarrollo de este proyecto de Prospectiva y Vigilancia Tecnológica sobre Energía Mareomotriz tiene objetivos múltiples: Por una parte se ha considerado necesario como un medio para ilustrar el desarrollo de los proyectos en generación de energía eléctrica usando energías alternativas, en lo que tiene que ver con la ejecución del diplomado de Prospectiva y Vigilancia Tecnológica que se realiza para funcionarios del SENA. Por otra parte, la energía mareomotriz no fue escogida por ningún grupo de los participantes en el diplomado del SENA y se ha considerado por parte del Instituto que este es un tipo de energía bastante importante para incluirlo a futuro en el desarrollo de los planes energéticos del país, debido a que Colombia está rodeado por dos océanos, particularmente el Pacífico, que posee las características para construir centrales de generación utilizando este tipo de energía alternativa. Según Bridgewater (2009), el empleo de recursos renovables para la generación de energía eléctrica es una actividad que ha venido ganando terreno al nivel mundial debido, entre otras razones, a su impacto favorable en el medio ambiente en comparación con otras fuentes tales como los combustibles fósiles y la energía nuclear. 4 4

Bridgewater, Alan (2009) Handbook de Energías alternativas. 11


Existe hace tiempo, y actualmente se acrecienta aceleradamente, una gran preocupación y temor por los elevados costos sociales y medioambientales asociados a las energías convencionales. Las emanaciones de las centrales energéticas, tanto de carbón, petróleo, como de incineración de basuras, las calefacciones y los vehículos de combustión, etc., son los responsables directos de la destrucción de los extensos ecosistemas, de daños en los bosques y en el acuífero de los continentes, enfermedades y dolencias en poblaciones humanas, reducción de la productividad agrícola, la corrosión en puentes, edificios y monumentos, etc. Los efectos indirectos también son importantes: tributo de vidas humanas en explosiones de gas, accidentes en sondeos petrolíferos y en minas de carbón, contaminación por derrames de combustible y vertidos químicos, etc. La energía nuclear, que había sido presentada como la solución ideal al problema de la contaminación, la lluvia ácida y el efecto invernadero, se ha planteado por sí misma, como un problema de tal envergadura que ha obligado a muchos países a retirarla de sus planes energéticos para el futuro, no solo por la producción de residuos radiactivos, los problemas de desmantelamiento de instalaciones, el riesgo de accidentes de imprevisibles consecuencias y la proliferación de armas nucleares, sino por el elevado costo de construcción y mantenimiento de las instalaciones (Cfr. Bridgewater, Alan; 2009). Las claves de la solución a este problema están en un uso más eficiente de la energía, a través del ahorro y un empleo inteligente y cuidadoso de la misma, y el fundamental protagonismo de las denominadas energías renovables o alternativas. Las energías renovables o alternativas son aquellas que, aprovechando los caudales naturales de energía del planeta, constituyen una fuente inagotable de flujo energético, renovándose constantemente. Dicho de forma más sencilla, son aquellas que nunca se agotan y se alimentan de las fuerzas

12


naturales. Las energías limpias son aquellas que no generan residuos como consecuencia directa de su utilización. Ambas expresiones se utilizan sinónimamente para definir las fuentes energéticas respetuosas con el Medio Ambiente, pero no todas cumplen simultáneamente con el espíritu de ambos conceptos. Por ejemplo: El gas natural, energía no renovable, es un ejemplo de energía limpia. No es que esté totalmente exenta de producir contaminación, pero la proporción y el tipo de contaminante pueden considerarse leves. Por el contrario, la combustión de la biomasa (masa orgánica, como residuos de depuradoras, desechos agrícolas, residuos urbanos, etc.) cumple la premisa de ser renovable, pero está en la frontera de lo aceptable por emitir componentes químicos que perjudican las condiciones naturales de la atmósfera, pero sus emisiones pueden absorberse en una gran proporción por la vegetación circundante. Ambos ejemplos se podrían considerar como fuentes energéticas intermedias o puente, que pueden aplicarse como paso intermedio para alcanzar una producción energética basada en métodos limpios y renovables al cien por cien. Básicamente, las fuentes de energía renovables o no renovables son: Tabla 3 Fuentes

de energia

RENOVABLES

NO RENOVABLES

A. Hidráulica

G. Carbón

B. Biomasa

H. Petróleo

C. Mareomotriz I. Gas Natural D. Solar

J. Nuclear

E. Eólica F. Geotérmica Fuente:

http://www.manueljodar.com/pua/pua4.html

13


Dentro de las energías renovables es interesante considerar la mareomotriz, dada la disponibilidad y posible aplicabilidad de este recurso en Colombia.

1.4. 







Límites

El estudio se realiza en solo dos meses y deberá concluirse el 31 de marzo de este año. Aunque se consultaron especialistas en el tema, el documento debe considerarse como una primera exploración del potencial de aplicabilidad de este recurso en regiones actualmente excluidas del sistema de interconexión y que tengan posibilidad del uso de la energía mareomotriz. Este campo actualmente no es prioritario para el país ni existe información detallada sobre el tema. Se trata de una versión de trabajo, de carácter demostrativo sobre cómo se pueden realizar los pasos que componen la estructura metodológica. El contenido puede ser objeto de sucesivas profundizaciones y cambios que logren un mayor nivel de precisión y detalle.

1.5.

Alcance

Este es un ejercicio de apoyo para las personas que realizan en diplomado de Prospectiva y Vigilancia tecnológica del SENA, y cubrirá hasta la determinación las posibles ocupaciones en esta tecnología.

1.6.

Ficha de Vigilancia Tecnológica

Las especificidades del ejercicio se ajustan con el uso de la ficha de objetivos, como se presenta en la Tabla 4. Este instrumento es útil para concretar los objetivos y el alcance temático, y a su vez resumir los subtemas con sus descriptores y fuentes que serán los lineamientos del ejercicio.

14


Tabla 4 Ficha de objetivos

Fecha Solicitantes

Grupo Instituto PVTy GC Univalle- Alternativas

Tema

Energía Mareomotriz

Subtema

Capacidad instalada de este tipo de energía. Tecnologías de generación de energía eléctrica Mareomotriz Inserción en el Sistema Eléctrico Nacional y Barreras para implantación Incidencia en los procesos de formación al interior del SENA.

Principales Objetivos de consulta













Cuestiones críticas de vigilancia







Identificar los países líderes en la generación de energía eléctrica, utilizando como fuente la energía mareomotriz, incluyendo los dispositivos de captación, sus plantas pilotos y/o a escala comercial y la capacidad de generación y barreras de su uso. Identificar proveedores a nivel nacional e internacional de prototipos, equipos, herramienta y asesoría, requeridos en la instalación de sistemas de EMM. Identificar las principales áreas, los centros y grupos de investigación de EMM para generación de Energía Eléctrica. Determinar el potencial de uso futuro en Colombia y las regiones aptas para ello. Identificar a nivel nacional e internacional las diferentes instituciones educativas que ofrecen formación en el tema de energía eléctrica mareomotriz y los programas que ofrecen a nivel técnico, tecnológico, de pre y postgrado. Identificar las empresas colombianas que podrían estar interesadas en la explotación comercial de esta energía y las necesidades de formación que demandarían del SENA. ¿Cuáles son los costos de la energía eléctrica mareomotriz para el proceso de generación? ¿Cuáles son las políticas nacionales y la reglamentación en la generación de energía eléctrica mareomotriz? ¿Cuáles son las principales tecnologías para generación de energía mareomotriz para el uso eléctrico? 15

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz 

Fuentes de consulta

Palabras clave

¿Cuáles son las tendencias de evolución del uso de la energía eléctrica mareomotriz? de http:// http://www.emec.org.uk/

Centros referencia Bases de datos Sciecedirect, red ScienTI, SNIES. ISI Web Of especializadas Knowledge, freepatentonline. Bases de datos Bases de datos del SENA. Superintendencia de internas Industria y Comercio. Ministerio de Minas y Energía, Ministerio de Medio Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, Planeación Nacional. Mercado (Oferta – Tidal power electrical generation companies .Tidal demanda) de este power energy suppliers. Tidal power capturing tipo de energía. devices, Tidal power research centers, universities, Tecnologías de groups. Tidal power equipment. Tidal power. generación de energía eléctrica a partir de EM Caracterización de las regiones en el país y del mundo aptas para la implementación de esta tecnología.

Tidal power regions in Colombia and in the world suitable to use these technologies. Areas suitable to install tidal power plants. Barriers against use of this technology.

Incidencia del uso de esta tecnología en los procesos de formación al interior del SENA. Presencia de Redes Sociales a nivel nacional e internacional en esta tecnología. Términos asociados

Educational institutions having teaching programs at different levels on the use of this technology. Types of programs. Main drivers to support inception of this technologies in Colombia. Incentives to use this type of energy source Social networks , national and international.

Expertos

Universidad la Salle, http://www.manchesterbobber.com/ http://www.tidalgeneration.co.uk/technology.html Univalle, SENA.

Externos

Internos


16


2. ESTADO DEL ARTE 2.1.

Fundamentos conceptuales de la energía mareomotriz

2.1.1.Generación de electricidad a partir de energía mareomotriz

De acuerdo con Charles W. Finkl y Mary Bellis (2009, 2008) 5, el poder de la subida y la caída del nivel del mar o de la energía de las mareas pueden aprovecharse para generar electricidad. La energía de las mareas implica tradicionalmente el tener que erigir una represa en la apertura de una cuenca de las costas para aprovechar las mareas. La represa incluye una esclusa que se abre para permitir que la corriente fluya en la cuenca, la represa se cierra, y a medida que baja el nivel del mar, las tecnologías tradicionales de la energía hidroeléctrica pueden ser usadas para generar electricidad a partir de la elevación del agua en la cuenca. Algunos investigadores también están tratando de extraer la energía directamente de las corrientes de flujo de las mareas. El potencial de energía de las cuencas del mar es grande (la instalación más grande es la estación de La Rance en Francia, que genera 240 megavatios de energía). Actualmente, Francia es el único país que utiliza con éxito esta fuente de energía. Ingenieros franceses han señalado que si el uso de energía de las mareas a nivel mundial llegara a niveles lo suficientemente altos, la Tierra frenaría su rotación en 24 horas cada 2.000 años. Los sistemas de energía mareomotriz pueden tener impactos ambientales en las cuencas de los mares debido al flujo de las mareas y la reducción de la acumulación de limo.

5

Ver los textos ―Ocean Energy‖ (2009) y ―How tidal power plants work‖ (2008), también la referencia ―How Tidal Power Plants Work, Mary Bellis2, 2009 en About.com. 17


Tres formas de utilizar la energía de las mareas del Océano Hay tres formas básicas para tomar la energía del océano. Podemos utilizar las olas del mar, podemos usar las mareas altas y bajas del océano, o podemos utilizar las diferencias de temperatura en el agua.(Ocean Energy, 2009) 1 Energía de las olas La energía cinética (movimiento) existe en el movimiento de las olas del océano. Esa energía puede ser utilizada para accionar una turbina. En este caso, la ola llega a una cámara. Las fuerzas de elevación de agua empujan el aire de la cámara. El aire en movimiento hace girar una turbina que se conecta, a su vez, a un generador. Cuando la ola baja, el aire regresa a través de la turbina y vuelve a la cámara a través de puertas que normalmente están cerradas. Este es sólo un tipo de generación de energía de la ola. Otros utilizan realmente el movimiento arriba y abajo de la ola y el poder a un pistón que se mueve hacia arriba y hacia abajo dentro de un cilindro. Ese pistón también puede activar un generador. (Ocean Energy, 2009) 2 Energía de las mareas Otra forma de captar la energía de los océanos es tomar la energía de las mareas. Cuando la marea entra en la orilla, las olas pueden ser atrapadas en los embalses tras las represas. Luego, cuando la marea baja, el agua detrás de la represa se pueden dejar salir al igual que en una central hidroeléctrica convencional. (Finkl, 2009) Para que esto funcione bien, se necesita un gran aumento en las mareas. aumento de al menos 16 metros entre la marea baja a la marea alta necesario. Hay sólo unos pocos lugares donde se produce este cambio marea alrededor de la Tierra. Algunas plantas de energía ya están

Un es de en

funcionamiento utilizando esta idea. Una planta en Francia produce bastante

18


energía de las mareas para suplir la demanda de 240.000 hogares. (Lynne Peppas, 2008) 3. Energía Térmica del Océano El último tipo de energía oceánica utiliza diferencias de temperatura en el océano. Si alguna vez hemos ido a nadar en el océano y nos hemos tirado muy por debajo de la superficie, nos habremos dado cuenta de que el agua es más fría a mayor profundidad. Es más cálida en la superficie porque la luz solar calienta el agua. Pero debajo de la superficie, el océano se vuelve muy frío. Es por eso que los buzos llevan trajes de neopreno cuando se sumergen en el fondo. Sus trajes de buzo atrapan el calor corporal para mantener el calor del cuerpo.( How Tidal Power plants work; Mary Bellis, 2009) Las plantas de energía se pueden construir con el uso de esta diferencia de temperatura para producir energía. Una diferencia de por lo menos 38ºF es necesaria entre el agua superficial más caliente y el agua fría del océano profundo. El uso de este tipo de fuente de energía se llama Conversión de Energía Térmica del Océano, o CETO. Se está utilizando en Japón y en Hawai en algunos proyectos de demostración. Existen variantes en la forma en que se capta la energía del mar por represamiento. Por una parte, están los grandes diques que contienen el agua del mar en grandes represas y que requieren costosas inversiones y parecen causar graves daños al ecosistema y, por otra parte, también se construyen las denominadas ―lagunas para mareas‖, que son represas más pequeñas que

alivian las dificultades de los grandes diques. Existen también múltiples mecanismos para la captación y transformación de la energía mareomotriz. Entre los más estudiados en la actualidad se pueden mencionar según (Lynne Peppas, 2008) : 

Usos de una columna de agua oscilante con base en las costas (OWC). 19








Atrapar y comprimir aire en ondas sucesivas para disponer de suficiente compresión para mover una turbina. Utilizar las diferencias de presión debajo de las crestas de las olas para impulsar flujos de agua en el interior de una turbina. Boyas flotantes que usan la energía cinética entre el ascenso y descenso de la boya para impulsar una turbina. Utilización del movimiento de uniones en una estructura articulada para impulsar pistones hidráulicos que mueven una turbina. Tabla 5 Ventajas y desventajas de la energía mareomotriz

Ventajas de la Energía Mareomotriz

Desventajas de la Energía Mareomotriz

1. Es una fuente renovable que no tiene 1. Inversiones muy elevadas ningún costo. 2. Los diques propician cambios ambientales 2. No contamina, no produce deshechos a. Migración de peces y plantas 3. Es predecible (superior en ello al b. Depósitos por sedimentos y lodos viento y a la solar), independiente del estado del tiempo y del clima y es 3. La tecnología está avanzada pero no predecible con el ciclo lunar. totalmente desarrollada 4. Puede prevenir el daño de las costas 4. La energía generada es aprovechable en un de tormentas causadas por mareas. período máximo de 10 horas. Fuente: Soriano, 2009

Para ilustrarse más sobre el particular, el interesado puede consultar la bibliografía que se anexa a este documento, abrir los enlaces documentales o dirigirse a otras fuentes de información pertinentes.

20


Figura 2 Empresas dedicadas al comercio de energia mareomotriz

Fuente: Elaboración Propia, Universidad del Valle, 2010

Nótese que para acceder a las páginas de estas compañías deberá hacer click en el logo.

2.1.2.El proyecto, objetivos y consideraciones iniciales

Un sondeo preliminar sobre la utilización actual o potencial de esta fuente energética revela que Chile es el país de América Latina que cuenta con un estudio que ubica los sitios de su litoral que pueden ser potenciales para la 21


instalación de centrales de generación mareomotriz. En México también se han detectado intentos, particularmente por parte de empresas españolas interesadas en la comercialización de tecnologías de generación usando fuentes alternativas para incluir en sus planes de desarrollo energético las energías alternativas o renovables. Otro país en América del Sur, Brasil, hace énfasis al igual que Colombia, en una política de reemplazo de combustibles fósiles, basada en los biocombustibles y en la biomasa, particularmente la procedente de la quema del bagazo procedente del procesamiento de la caña de azúcar. Es interesante conocer la matriz de energía en Colombia y otros países con el fin de conocer la potencialidad del uso de energías alternativas en nuestro país. Entre los países líderes a nivel mundial se destacan los del Reino Unido, con alrededor de 20.000 Km. De costas y olas procedentes de mareas con alturas hasta de 15.4m. de altura, que cuenta con el European Marine Energy Center, localizado en Orkney (Escocia) y donde se realizan las pruebas de nuevas tecnologías en energía mareomotriz. También vale la pena mencionar a Francia con una central de energía mareomotriz ubicada en el norte del país, en el estuario del río Rance, con capacidad de generación de 200MW, la más grande del mundo, puesta en operación en 1966. Otras instalaciones de importancia y centros de desarrollo e investigación en este tipo de energía están ubicados en Norteamérica, en donde se llevan a cabo investigaciones conjuntas entre universidades, las empresas de generación eléctrica y agencias del gobierno, para determinar la factibilidad de poner en operación centrales a base de energía mareomotriz como una fuente de bajo costo y nula contaminación en el proceso de generación de energía eléctrica.

22


En el ámbito nacional, en Colombia, COLCIENCIAS mediante un convenio suscrito entre la Universidad Javeriana de Bogotá (Facultades de Ingeniería Civil y la de Estudios Ambientales y Rurales, Septiembre de 2006), cuentan con un proyecto titulado ―Estudio sobre la generación de energía utilizando las mareas, el oleaje y

las corrientes marinas (energía mareomotriz) en la región costera colombiana‖ con el objetivo de: 

Medir el potencial energético de las costas.

Identificar los componentes técnicos a nivel de normatividad. Conocer los requisitos ambientales necesarios para implementar este tipo de proyectos en Colombia. 



El proyecto, bajo la dirección del Profesor Gustavo Zarruk del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad Javeriana pretendía, además de establecer bases para una futura substitución de los combustibles fósiles por agentes renovables, solucionar un problema de la carencia de interconexión en regiones de Colombia como gran parte de la Costa Pacífica, el Urabá Chocoano y el Departamento de la Guajira. Una herramienta útil para establecer la importancia futura del empleo de la energía mareomotriz es l a denominada ―matriz energética‖, la cual es un cuadro o un gráfico que muestra el desglose de la energía total demandada por un país en KWh en sus diversos componentes correspondientes a las fuentes energéticas utilizadas. Las matrices o gráficos para Chile, Brasil, México y Colombia se ilustran a continuación: Según la Unidad de Planeación Nacional Minero Energética de Colombia (UPME), las energías renovables cubren actualmente cerca del 20% del consumo mundial de electricidad.

23


País Chile: Figura 3 Matriz de energía de Chile en el tiempo

Tal como se observa en la figura 1, Chile dispone de dos fuentes de energía de mayor uso, estas son: Hidráulica y Gas. Entre estas dos energías se concentra cerca del 75% de la generación y uso de energía para este país. País Brasil: Figura 4 Matriz de energía de Brazil

24


Figura 5 Matriz de energía de Colombia

Fuente: Ministerio de Minas y Energia de Colombia (2008)

i

Tabla 6 Matriz de energia de Colombia

Generador Porcentaje Energía hidráulica de gran tamaño 63,92% Térmica (gas) 27,41% Térmica (carbón) 5,20% Energía hídrica de pequeño tamaño 3,08% Mini-gas 0,17% Cogeneración 0,15% Eólica 0,07% Fuente: Ministerio de Minas y Energía de Colombia

25


Figura 6 Demanda del Consumo eléctrico

Fuente: Ministerio de Minas y Energia de Colombia (2008)

ii

Tabla 7 Demanda del Consumo eléctrico

Tipo

Porcentaje

Residencial 42,20% Industrial 31,80% Comercial 18% Oficial 3,80% Otros usos 4,30% Fuente: Ministerio de Minas y Energía de Colombia, 2010

En la ejecución de este ejercicio seguiremos las pautas que figuran en el derrotero escrito para orientar el desarrollo de los proyectos de energías alternativas que se lleva a cabo con el SENA. Como uno de los objetivos del proyecto es servir de guía ilustrativa para ayudar a finalizar los proyectos del Diplomado del SENA, se tratará de seguir lo más fielmente posible el orden de las actividades que se consideran en este documento. Ver Anexo 1 (Derrotero SENA). 26


2.2.

Contexto internacional (Análisis externo)

2.2.1.La situación en el Mundo

Esta sección se inicia teniendo en cuenta los objetivos contenidos en la matriz de objetivos, y se trata aquí de concretar el estado de desarrollo de la energía mareomotriz en el entorno mundial y conocer tendencias sobre de esta fuente energética y su aplicación particular en la generación de energía eléctrica. De acuerdo a lo que plantea Soriano (2008) 6 La energía mareomotriz es una de las formas más antiguas de energía y su uso se remonta a muchos siglos antes de Cristo. No obstante, la primera operación comercial a gran escala se desarrolló en el Norte de Francia en el estuario del Río Rance. Allí operan, desde 1966, 24 turbinas con capacidad de 24 MW cada una para proveer una capacidad de generación de 240 MW en total. El dique de esta planta tiene una longitud de 750 metros y el costo de la obra alcanzó los 95 millones de euros. A pesar del gran costo, la inversión fue recuperada y actualmente genera energía eléctrica a un costo de 1.8 centavos el KWh versus el 2.5 de las plantas nucleares. Francia no prosiguió con estos proyectos, en parte por las altas inversiones que demanda este tipo de obras, por el giro de su política energética a la generación nuclear y por temores de los ambientalistas. Actualmente, y después de más de cuarenta años de operación, se ha comprobado que los efectos sobre el ambiente han sido mínimos o pueden contrarrestarse, y que la generación de energía atómica es altamente riesgosa para la humanidad, haciendo que esta fuente de energía se le pueda prever un futuro promisorio. Después de la experiencia Francesa y en vista de los resultados positivos en el uso de esta fuente de energía, más proyectos a escala comercial usando la tecnología de represas mareomotrices se han puesto en operación en Francia, Canadá, Suiza, el Reino Unido, Estados Unidos, China y otros países más. Hay 6

Ver presentación Phd. Natasha Soriano, University of hawaii at manoa, 2008 27


que recordar que la única forma de generación mareomotriz no es la de dique o represas y que existen otras formas de utilizar la energía de los océanos en forma eficiente, como se ha señalado antes y que son más amigables con los ecosistemas. (Soriano 2008) A pesar de lo expuesto anteriormente, el BWEA 7 (http://www.bwea.com) del Reino Unido, sostiene que el desarrollo de la energía mareomotriz se encuentra 10-15 años atrás del de la energía eólica, pero que su aplicación crecerá enormemente hacia el 2020, particularmente con el desarrollo de nuevas tecnología de captación. Es el Reino Unido el país que cuenta con el mayor número de centros de investigación y de estudios de la tecnología mareomotriz y con sitios costeros adecuados para poner comercialmente en uso esta fuente de energía para la generación de electricidad. A continuación se resumen en la Tabla algunos de las principales plantas mareomotrices que se encuentran en operación: Tabla 8 Plantas mareomotrices en operación en el mundo

País

Sitio

Argentina Canadá

San José Cobequid Cumberland Shepody India Kutch Cambay Korea Garolim Reino Unido Severn Mersey Wyre Conwy Estados Unidos Nick Arm Turnagain Arm Rusia

Capacidad Max MW 6800 5338 1400 1800 900 7000 480 8640 700 47 33 2900 6500

Mezen 1500 Tugur 7000 Fuente: Renewable UK, 2009

7

Renewable Uk, cuerpo profesional institucional del gobierno para las industrias de energías alternativas en el reino unido, para saber más consultar http://www.bwea.com/about/index.html 28


2.2.2.La situación en América Latina

La exploración a fondo de las publicaciones consultadas no permite detectar instalaciones de gran importancia en América Latina, incluyendo Brasil, fuera de las que se consignan en la Tabla anterior. Las publicaciones que aparecen en el sitio web del centro chileno de energía 8 revelan que este país ha realizado con una firma del Reino Unido un inventario de su litoral para detectar sitios probables y adecuados para la instalación de plantas operadas por energía mareomotriz. 2.2.3.Determinantes del contexto de la energía mareomotriz

La mayoría de las fuentes consultadas indican que la energía mareomotriz se encuentra hoy en día en desventaja de sostenibilidad económica frente a las energías del viento y solar. No obstante, se le ve un futuro promisorio cuando se logren solucionar algunos de los problemas que hoy en día existen. Primero, uno de los factores de mayor desventaja es el costo para poderla generar en gran escala. Hoy en día el costo de generación con energías convencionales es del orden de US 0.05 el KWh. Lo segundo es el impacto en el ambiente, que se encuentra bastante estudiado, pero no completamente resuelto. Según fuentes especializadas9, las estadísticas sobre energía mareomotriz son todavía escasas; debido a la competencia por el desarrollo de medios viables de energías renovables, las tecnologías de la energía mareomotriz han sido de algún modo relegadas por otras fuentes tales como la energía eólica. Gran parte de ello se debe a la percepción de un mayor costo de capital que se requiere para dominar la energía mareomotriz, lo cual se traduce en costos 8

Centro Chileno de energía, Inventario del Litoral pacífico (2008) http://www.cne.cl/cnewww/opencms/#; Se adjunta información de reciente aparición en el sitio web:http://www.renewable-energysite.co.uk/statistics-on-tidal-energy.php . 9

29


más altos por unidad de generación. Debido a que el mundo comercial es impulsado en muchos casos por resultados cortoplacistas, las inversiones en investigación de esta energía no han sido todo lo que podría esperarse hasta el presente.

Teniendo en cuenta lo publicado en el Handbook de las Energías Renovables, Kemp (2009)10 afirma que las cosas están empezando a cambiar y la brecha entre los costos de producción de la energía mareomotriz y las de sus competidoras se está reduciendo rápidamente. En 2020, incluso la forma más cara de la producción de esta energía – producida por corriente de mareas-, debe estar dentro del 50% del competidor más económico, que es la energía eólica en tierra firme. Actualmente, es aproximadamente 4 veces más costoso contar con energía mareomotriz que con energía eólica. Sin embargo, en el largo plazo, las estadísticas sobre los costos de producción de energía mareomotriz es probable que sigan el curso de las otras energías renovables, tanto en el uso como en la confianza del público en ellas, la cual seguramente aumentará de manera significativa. Hoy en día se manejan dos tipos distintos de energía mareomotriz: 

La Onda y la energía de corriente de marea



La energía de lagunas de mareas

De estos tipos, la energía de las lagunas de mareas es la que presenta el mayor potencial para la explotación comercial, a pesar del hecho de que este tipo de energía no se está generando comercialmente en la actualidad. Incluso, es todavía bastante más costosa que los medios alternativos de generación de energía renovables. La mayoría de la investigación se enfoca hacia el año 2020, y la mayoría de proyecciones sobre estadísticas se realizan frecuentemente a partir de este año. 10

Ver: The Renewable Energy Handbook, William H. Kemp (2009), Oxford University. 30


Según las estadísticas proyectadas, citadas por Kemp (2009), se estima que: 



El 3% del abastecimiento de electricidad en el Reino Unido podría ser generada por la energía mareomotriz para el año 2020. A nivel mundial, se estima en 120MW la capacidad instalada de energía mareomotriz en el momento actual. El Reino Unido cree tener aproximadamente la mitad de eso.



En 2020, se espera que sea cerca de 2.5GW la capacidad instalada mundial, el Reino Unido contaría aproximadamente con la mitad de esta capacidad.

2.2.4.Costos de las energías

Al comparar las tecnologías de Generación Tradicional de Energía con las tecnologías alternativas, se observan las siguientes tendencias en cuanto al costo del kilovatio, hora generado:

Tabla 9 Costos actuales de energías al nivel internacional

Método

US$/Kwh

Gas .039-.044 Suministra alrededor del 15% de la demanda global de electricidad. Carbón .048Proporciona 0.055 alrededor del 38% de la demanda global de electricidad

Limitaciones y Externalidades Las plantas de gas son más rápidas de construir y menos costosas que las de carbón o las nucleares. Pero una gran porción del costo es el del gas. Con los precios inciertos del petróleo hay incertidumbre en el precio del Kwh generado Muy difícil construir estas plantas en el mundo industrializado debido a los requerimientos ambientales. Las reservas de carbón son elevadas pero se considera un gran contaminante

31


Método

US$/Kwh

Limitaciones y Externalidades

Generación Convencional con Renovables Eólica .04-.06 Suministra alrededor del 1.4% de la demanda global de electricidad. El viento se considera 30% confiable

Es la única fuente efectiva en costo, pero el viento tiene muchos problemas, se afecta con el clima, y no se puede aislar por completo del ruido que produce

Método US$/Kwh Limitaciones y Externalidades Hidro .05-.113 Es quizá la única fuente de energía renovable Suministra con contribución sustantiva a la demanda alrededor del global de electricidad. Estas plantas sólo se 19.9% de la pueden construir en sitios con topografía demanda global especial. de electricidad. Se considera 60% confiable

Generación con Renovables, Emergentes, no- Convencionales, Disponibles Mareomotriz

.02-.05

El proyecto Blue Chip en Canadá esta listo en su ingeniería para su implementación. El impacto ambiental es bajo, las mareas son altamente confiables.

Generación con Renovables, Emergentes, no- Convencionales. Megawatios Atmósfera fría

.0030.01

Eléctrica Térmica

.03-.15

OTEC(Ocean .06-.25 Thermal Energy Convertion)

La instalación típica requiere dos líneas de oleoducto de 300Kms de largo. Los puntos terminales se ubican para maximizar diferencias atmosféricas históricas. Después de su construcción los costos de mantenimiento y operación son mínimos . ENECO Chip. Es un circuito integrado que producirá electricidad directamente del calor. Más eficiente más económico que la solar Todavía no opera, pero hay dos plantas por construirse, particularmente para los militares.

Fuente: http://peswiki.com/index.php/Directory:Cents_Per_Kilowatt-Hour 11

11

Ver: Scotland Europa, Scottish Government, EU-OEA, 2009. 32


2.2.5. Redes sociales, centros de encuentro, congresos, ponencias, puntos de encuentro de la temática, áreas afines a nivel mundial.

Para efectos de este ejercicio, las redes sociales se consideran como medios por los cuales todos los interesados en el desarrollo y producción de energía mareomotriz crean vínculos para compartir o desarrollar prácticas o conocimientos. A diferencia de las comunidades de práctica, donde sus miembros se conocen de antemano, y están constituidos por un pequeño grupo de personas que trabajan juntos desarrollando proyectos, las redes conectan a un gran número de personas que están a grandes distancias, por tanto, deben haber mecanismos para su encuentro y medios para mantener las relaciones (Ianni, 1996) 12. Los congresos, ponencias, seminarios y los portales especializados cumplen esta función iniciando una relación, mientras que los portales crean y sostienen la red, con base en herramientas de colaboración tales como correo electrónico, chats, blogs, foros y otros. Eventos La búsqueda arrojó un evento para este año denominado ―MARINE RENEWABLES: TURNING THE TIDE‖ que tendrá lugar en B élgica el día 22 de marzo de 2010 y está organizado por Scotland Europa, Scottish Government, EU-OEA. Los demás eventos son de carácter general realizados en torno a la obtención de energías provenientes del océano. No hubo resultados para eventos en idioma español. Portales Existen números portales dedicados a la energías provenientes del océano que incluyen espacios para la energía mareomotriz, tales como The European Marine Energy Centre (EMEC) o el Ocean Energy Systems Implementing Agreement; este último ofrece las herramientas necesarias para crear redes de conocimiento y está enfocado en este propósito, donde busca poner en 12

O. Ianni (1996) Teorías de la Globalización. Siglo XXI, Méjico.

33


contacto a investigadores de diferentes estamentos, tanto privados como públicos. Contiene una lista de eventos a realizar en el mundo en el presente año, la cual aparece a continuación. Tabla 10 Principales encuentros, eventos alrededor del mundo

Principales encuentros en la temática alrededor del mundo 2010 Ocean Science Meeting 22-26.Fev.2010 Portland, Oregon, USA EUSEW marine energy seminar: Renewables: Turning the tide 22.Mar.2010 Brussels, Belgium.

BWEA Wave & Tidal 2010 4.Mar.2010 London, UK. Marine

3rd Annual Global Marine Renewable Energy Conference 14-15.Abr.2010 Seattle, Washington, USA.

4th Annual Aotearoa Wave and Tidal Energy Association Conference 19-20.Abr.2010 New Zealand, Wellington

2010 Offshore Technology Conference 3-6.Mai.2010 Taxas, USA.

Ocean Energy 2010 5-7.Mai.2010 to be confirmed

All-Energy 2010 19-20.Mai.2010 Aberdeen, Scotland

2010 European Maritime Days 19-21.Mai.2010 Gijon, Spain.

OCEANS'10 IEEE 24-27.Mai.2010 Sydney, Australia

OMAE 2010 6-11.Jun.2010 Shanghai, China

Renewable Energy Research Conference 7-8.Jun.2010 Trondheim, Norway

NOIA Conference 2010 14-18.Jun.2010

Sustainable Ocean Summit 15-16.Jun.2010 Belfast, UK.

St. John’s, NL, Canada

ISOPE 2010 20-26.Jun.2010 Beijing, China

International Marine Technology Week 21-25.Jun.2010 Brest, France

Renewable Energy Conference 2010 27.Jun-2.Jul.2010 Yokohama, Tokyo

Special Session Invitation ISIE 2010 "Integration of Renewable Energy Bari, Italy


34

Science

and


Si bien las búsquedas arrojaron pocos resultados, a través de la información ofrecida por los portales se observan estructuras para crear redes de prácticas, pero no es posible hacer análisis de su eficacia. También se observa carencia de medios similares en idioma español y por tanto, en los países que lo hablan.

2.3.

Contexto Nacional (Análisis Interno de la Temática)

Es importante realizar una revisión sobre los avances y proyectos que se han realizado en torno a esta temática, de tal forma que se establezca una visión panorámica sobre los avances en energía mareomotriz en el país. 2.3.1.Grupos de investigación

La estrategia de búsqueda de Grupos de Investigación en energía mareomotriz consistió en identificar primero los que tienen como área de conocimiento ―Energía Eléctrica‖ ; luego, buscar los que tienen como siguientes líneas de investigación, y, finalmente, los que tienen como trabajos dirigidos alguno sobre energía mareomotriz. En total se encontraron las siguientes líneas: 1. Calidad de energía 2. Fuentes renovables de energía 3. Uso racional de la energía 4. Energía y medio ambiente 5. Energías renovables 6. Energías alternativas

En total se encontraron siete grupos de investigación, que representan tan sólo el 4.4% del total del área de conocimiento, y se presentan en la Tabla 13:

35

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz Tabla 11 Grupos de investigación en Colombia GRUPO

C ÓDIGO

Electrónica de Potencia y Energías Renovables

COL0068959

Grupo de Investigac ión en Conversión de Energía - CONVERGÍA

COL0017262

Grupo de Investigación en Energías GIEN-UAO

COL0009699

Grupo de Investigaci ón en Sis temas de Energía Eléctrica (GISEL) Laboratorio de I nvestigación en Fuentes Alternativas de Energía (LIFAE) GIOPEN, Grupo de Investigac ión en optimización energética Grupo de Energía y Termodinámica

COL0010323 COL0012963 COL0038208 COL0008076

INSTITUC IÓN Universidad Pontifici a Bolivariana Sec. Bucaramanga Universidad del Valle Univalle Universidad Autónoma de Occidente - UAO Universidad Industrial de Santander - UIS Universidad Distrital "Francisco José de Caldas" Corporación Universitaria de la Costa - CUC Universidad Pontifici a Bolivariana Sede Medellín

C LASIF IC AC IÓN D C B B D D A1

Fuente: Colciencias, Red Scienti, 2010

Sin embargo, dentro de las líneas de investigación de los grupos anteriores, ninguna está relacionada directamente con la energía mareomotriz. El único grupo que se conoce que trabaja en este campo es el Grupo Hidrociencias de la Universidad Javeriana, liderado por el profesor Gustavo Adolfo Zarruk, del Departamento de Ingeniería Civil. No se observa, sin embargo, ninguna universidad que lidere la investigación en el tema de la energía mareomotriz. A nivel de grupos de investigación, se encuentra el Grupo Convergía de la Universidad del Valle, el cual expresa mediante sus líneas de investigación su preocupación hacia el análisis de las energías renovables. La Universidad de Antioquia con el grupo de Energía Alternativa se ha planteado ejes de investigación en torno al estudio de energías de fuentes no convencionales. La Universidad Autónoma de Occidente, a través del grupo de investigación GIEN, mantiene un línea de investigación relacionada con la eficiencia energética y energías alternativas donde su principal objetivo es el desarrollo de metodologías que optimicen los procesos energéticos dentro de un enfoque de uso racional de la energía, desarrollo de equipos que permitan reemplazar la aplicación de fuentes convencionales, que usan combustibles fósiles, por fuentes renovables de energía, que son aquellas que permiten conservar los recursos energéticos para las futuras generaciones, asegurando así el desarrollo sostenible del país.

36


En cuanto a investigaciones puntuales, es relevante destacar las siguientes: El proyecto titulado ―Estudio sobre la generación de energía utilizando las mareas, el oleaje y las corrientes marinas en la región costera colombiana‖,

que tiene como objetivos medir el potencial energético de las costas, identificar los componentes técnicos a nivel de normatividad y los requisitos ambientales necesarios para implementar este tipo de proyectos de generación de energía en el país, realizado por las facultades de Ingeniería Civil y Estudios Ambientales y Rurales de la Pontificia Universidad Javeriana13. El Grupo de Investigación Hidrociencias de la Pontificia Universidad Javeriana ha efectuado una investigación relacionada con el potencial de generación de energía a lo largo de la costa colombiana mediante el uso de corrientes inducidas por mareas, en una extensión aproximada de 3.100 Km; se utilizan imágenes Landsat y sistemas de información geográfica para digitalizar la línea de costa14. Las iniciativas por investigar en los temas relacionados con energías renovables han motivado tesis como la realizada en la Universidad de La Salle titulada ―Actualización del inventario de posibilidades de generación de energía mareomotriz en Colombia ‖ 15, la cual describe el fenómeno de las mareas, analizando las fuerzas que lo originan y los métodos que se emplean para realizar predicciones de amplitud y tiempo. Se exponen las características de aprovechamiento, estableciendo los procedimientos para el cálculo del potencial mareomotriz en Colombia y el comportamiento de las mareas en la Costa Pacífica Colombiana. Se muestra qué factores, sociales, técnicos, económicos y ambientales influyen a la hora de construir una central de energía mareomotriz. 13

Gómez, M. A. (2006). Generación de energía a partir del Mar, disponible en http://www.universia.net.co/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=3561. 14 Polo, J. M., Rodríguez, J. Sarmiento, A. (2008). Potencial de generación de energía a lo largo de la costa colombiana mediante el uso de corrientes inducidas por mareas. http://revistaing.uniandes.edu.co/pdf/a11%2028.pdf 15 Gómez, L. A. y Burgos, W. Y., (2008) Actualización del Inventario de Posibilidades de Generación de Energía Mareomotriz en Colombia, Tesis de grado. Universidad de La Salle. 37


Finalmente, es necesario mencionar que, aunque existen muy pocos centros de investigación en relación al estudio de la producción y explotación de la energía mareomotriz, cabe destacar el interés gubernamental a través de las reglamentaciones para propiciar un ambiente propicio para la implementación y desarrollo de este tipo de energía. 2.3.2.Legislación

Utilizando Google como meta buscador y algunos sitios de información legal del país16, con la ecuación 1 se obtuvieron 91 resultados relacionados con legislación 17, de los cuales tan sólo 2 fueron relevantes, ya que tienen que ver con la energía mareomotriz, relacionados con normas, políticas, acuerdos, etc.: 1. El Proyecto de Acuerdo No. 006 de 2008 del Concejo de Bogotá, por medio del cual se establecen unos incentivos tributarios para quienes implementen mecanismos de desarrollo limpio a través de fuentes alternas, renovables y limpias para generar energía eléctrica. El objetivo de este proyecto es otorgar beneficios tributarios que permitan estimular la implementación de alternativas de desarrollo limpio, aprovechando las fuentes renovables para generar energía, para proteger las fuentes no renovables de energía, para mitigar el cambio climático y para reducir las emisiones de gases contaminantes y de efecto invernadero. El sustento jurídico de este proyecto se encuentra en los siguientes títulos: a) La Constitución Política de Colombia en su título II. b) La Ley 99 de 1993, que determina las funciones del Ministerio del Medio Ambiente.

16

Presidencia de la República, Ministerio de Minas y Energía, Conpes, DNP, periódico del estado, Ministerio de Comercio, Alcaldía de Cali, Alcaldía Mayor de Santa Fe de Bogotá, Gobernación del Valle, Gobernación de Antioquia, Gobernación de Cundinamarca. Etc. Consulta Marzo 2010 17

Ver el anexo 1 para observar la bitácora de búsqueda de información. 38


c) La Ley 164 de 1994, por medio de la cual se aprueba la Convención marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático. d) El protocolo de Kyoto, adoptado en 1997. e) La Ley 697 de 2001, que establece al Ministerio de Minas y Energía como entidad responsable de organizar y asegurar el desarrollo y seguimiento de los programas de uso racional y eficiente de la energía. f) Los lineamientos de Política de Cambio Climático, aprobados en 2002 por el Consejo Nacional Ambiental. g) El documento CONPES 3242 de 2003, que define la estrategia institucional para la venta de servicios ambientales de mitigación del cambio climático. h) El Decreto 352 de 2002, sobre exenciones tributarias; i) La Ley 788, que establece dos incentivos para proyectos de venta de servicios ambientales de mitigación del cambio climático. 2. La Política Nacional del Océano y los Espacios Costeros (PNOEC), aprobada el 1 de Junio de 2007, es una política de Estado referida a los espacios oceánicos y costeros de Colombia, la cual responde a la necesidad de asumir el océano desde una visión integral. Articula iniciativas y nuevas realidades de importancia nacional, como políticas sectoriales, el Documento 2019 Visión Colombia II Centenario y el Plan Nacional de Desarrollo, dotando al país de una herramienta a largo plazo, en la cual confluyen el desarrollo institucional, territorial, económico, ambiental y sociocultural del país, frente a los retos del futuro. Los lineamientos de esta política los formula la Comisión Colombiana del Océano. Esta política también estableció que la Comisión Colombiana del Océano (CCO), a través de su Secretaría Ejecutiva, conformaría un Comité Técnico Interno de Trabajo, de carácter jurídico intersectorial, que sirviera de consulta, análisis y evaluación del marco jurídico vigente, relacionado con el manejo integrado de los espacios oceánicos y costeros.

39


La búsqueda con Clusty (utilizando igualmente la opción avanzada) entregó resultados muy similares a los de Google, salvo la tesis de grado ―Actualización

del inventario de posibilidades de generación de energía mareomotriz en Colombia‖, de Luis Alexander Gómez y William Burgos, de la Facultad de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de La Salle (Bogotá, 2008). En dicho trabajo, el punto 2.9 hace referencia a las consideraciones ambientales de la implantación de la energía mareomotriz en Colombia, donde menciona que una central mareomotriz puede reducir la máxima marea viva en un 50%, además de un efecto menor en la marea muerta. Además, algunos parámetros específicos a tener en cuenta son: las distribuciones de salinidad, la turbidez, los nutrientes contaminantes y los nutrientes; sin embargo, no presenta información sobre alguna normativa para la implantación de centrales mareomotrices. 3. Con el objetivo de ampliar la información, se acude a la página del Ministerio de Minas y Energía a través de la ecuación 5, la cual arroja 2 resultados: Las resoluciones 181401 y la 181402, que tienen que ver con el factor de emisión de gases de efecto invernadero para los proyectos de generación de energía con fuentes renovables conectados al Sistema Interconectado Nacional, cuya capacidad instalada sea igual o menor a 15MW. El artículo primero de la resolución 181402 (De noviembre de 2004) modifica el artículo 1º de la 181401 (De octubre del mismo año), adoptando el factor de emisión de 0.471 Kg CO2/KWh para el cálculo de las reducciones de emisiones de gases de efecto invernadero, para estos proyectos de generación de energía con fuentes no convencionales o renovables, dentro de las cuales está la energía mareomotriz. 4. A nivel gubernamental, el Ministerio de Minas y Energía, a través de la Ley 697 del 2001, en su artículo 3, define como fuentes de energía no convencionales aquellas fuentes de energía disponibles a nivel mundial que son ambientalmente sostenibles, pero que en el país no son 40


empleadas o son utilizadas de manera marginal y no se comercializan ampliamente. En este mismo artículo, se menciona el aprovechamiento hidroenergético, definido como la energía potencial de un caudal hidráulico en un salto determinado que no supere el equivalente a los 10 MW. 5. Igualmente a través de la Resolución 18 1422 de 2005 se ha establecido la necesidad de regular aspectos relacionados con las energías alternativas y específicamente la mareomotriz en donde se menciona especialmente: a) La adopción del promedio ponderado del horario de emisiones por unidad de electricidad para el cálculo de línea base de proyectos de generación de escala completa (superior a 15MW) del sector eléctrico colombiano, interconectados al sistema nacional que generen con fuentes renovables tales como fotovoltaica, hidroeléctrica, mareomotriz, eólica, geotérmica y biomasa, en conformidad con la aplicación de la Metodología Consolidada para Proyectos de Generación Eléctrica a partir de Fuentes Renovables Conectados a la Red –Documento ACM0002 versión 3 –. b) La adopción del factor de emisión del margen de construcción (FEPO) en 0.3056kg. C02e/kWh, para el cálculo de línea base de proyectos de generación de escala completa (superior a 15MW) del sector eléctrico colombiano, interconectados al sistema nacional que generen con fuentes renovables tales como fotovoltaica, hidroeléctrica, mareomotriz, eólica, geotérmica y biomasa, en conformidad con la aplicación de la Metodología Consolidada para Proyectos de Generación Eléctrica a partir de Fuentes Renovables Conectados a la Red –Documento ACM002 versión 3. 6. La política colombiana en función de apoyar el desarrollo de las fuentes renovables de energía como la Mareomotriz, institucionaliza a través del CONPES 3242 del 25 de agosto de 2003 la responsabilidad del Ministerio 41


de Minas y Energía para buscar potenciales sinergias con el fin de incluir entre sus planes, políticas y programas este tema de vital importancia tanto económica como ambiental. El Ministerio de Minas y Energía, a través de la Unidad de Planeación Minero Energética del 2004, regula aspectos relacionados con la generación de energía eléctrica con fuentes renovables interconectadas a la red de más de 15 MW. 2.3.3.Infraestructura

y potencial nacional

Características de la superficie marítima en Colombia De acuerdo a lo publicado por Gómez & Burgos (2009), Colombia cuenta con una superficie marítima inmensa, de 928.660 km 2 (44,8% de la extensión total del territorio); el espacio marítimo del Caribe tiene una extensión de 589.560 km2 y el del Pacífico 339.100 Km2; las líneas de costas son de 1.600 y 1.300 kilómetros, respectivamente. Los espacios oceánicos y las zonas costeras e insulares del país están conformados por 12 departamentos, de los cuales 4 se localizan en el Pacífico (Chocó; Valle del Cauca; Cauca y Nariño) y 8 en el Caribe (Archipiélago de San Andrés, Providencia y Santa Catalina; Guajira; Magdalena; Atlántico; Bolívar; Sucre; Córdoba y Antioquia). Potencial de generación de energía La energía de los océanos se puede clasificar en siete tipos principales: Sulfuro de Hidrógeno, Biomasa con Fuente en el Océano, Gradiente de Salinidad, Corrientes Oceánicas, Gradiente Térmico, Onda de Marea y Olas de Viento. Hasta el momento en Colombia el conocimiento de la energía contenida en los océanos consiste solamente en un trabajo de tesis de oceanografía, realizado en la Escuela Naval Almirante Padilla de Cartagena, Bolívar (Cfr. Gómez & Burgos, 2009). 42


La energía oceánica se puede extraer mediante el uso de corrientes inducidas por mareas, olas y calor diferencial. La energía obtenida por los movimientos del mar se genera por medio de presas y de la regulación del flujo de la marea por medio de compuertas para accionar turbinas. El sistema consiste en aprisionar el agua en el momento de la alta marea y liberarla, obligándola a pasar por las turbinas durante la bajamar. La energía estimada que se disipa por las mareas es del orden de 22.000 TWh. De esta energía, se considera recuperable una cantidad que ronda los 200 TWh. Según Gómez & Burgos (2009), el obstáculo principal para la explotación de esta fuente es el económico. Los costos de inversión tienden a ser altos con respecto al rendimiento, debido a las bajas y variadas cargas hidráulicas disponibles. Estas bajas cargas exigen la utilización de grandes equipos para manejar las enormes cantidades de agua puestas en movimiento. Las posibilidades a futuro de esta energía no son consideradas como fuentes eléctricas, por su baja rentabilidad y la grave agresión para el medio ambiente. Inventario de la posibilidad de generación de energía mareomotriz Actualmente Colombia cuenta con 6 estaciones de la red mareográfica del IDEAM; 2 en el Pacífico y 4 en el Mar Caribe, con Tecnología de punta en la transmisión de datos por satélite. De acuerdo al Atlas de Colombia del Ministerio de Minas y Energía (2010) Colombia cuenta con 980.000 Km 2 de aguas marítimas, de los cuales 64.000 km 2 corresponden al mar territorial, el cual bordea un ancho de 12 millas, y los 3.000 Km de línea costera que tiene el país: 1.700 en el Mar Caribe y 1.300 en el Océano Pacífico, en donde las mareas juegan un papel importante por su influencia en los ecosistemas marinos y en la regulación de las condiciones para el transporte marítimo y la pesca. Las mareas de la Costa Pacífica colombiana son semidiurnas y regulares, esto es, con dos mareas altas y dos mareas bajas por día, con un período 43


aproximado de 12,25 horas, y su rango mareal puede alcanzar un poco más de 4m. Para el Caribe colombiano, las corrientes superficiales más importantes son: la corriente del Caribe, que en su desplazamiento hacia el noreste forma un área de influencia que puede llegar hasta el Golfo de Morrosquillo y la contracorriente de Colombia. Potencial de Generación en Colombia De acuerdo a lo publicado por Polo (2009) 18, en Colombia, las costas del Pacífico y del Caribe son las que más han sido estudiadas. Según una investigación realizada en 2008 7, en el litoral Caribe no es posible implementar el aprovechamiento energético con las tecnologías actuales. Un inventario en el Pacífico colombiano elaborado por PESENCA arrojó como resultado un potencial de energía Mareomotriz de 500 MW. El potencial estimado 8 para los 3.000 Km de costas colombianas respecto a la energía de las olas es de 30 GW. Con la tecnología que existía en el 2008, el aprovechamiento del potencial energético es posible en la costa pacífica colombiana, debido a que las mareas son superiores a los 3m. Se encontraron 45 posibles bahías en el Litoral Pacífico con potencial energético calculado en 120 MW, de las cuales cabe destacar: Bahía Málaga con 3.5 MW La ensenada de Tribugá con 0.5 MW Punta Catripe (8MW) 







Bocana Bazán (6MW) Boca Naya (13MW)



Delta Chavica



Selección de los sitios de posible utilización

18

Polo, John M. (2009) Potencial de generación de energía a lo largo de la Costa Colombiana mediante el uso de corrientes inducidas por Mareas. Ministerio de Minas y Energia Bogotá, Enero. 44


En la costa pacífica colombiana, y teniendo en cuenta aspectos económicos y ambientales para la construcción de un dique de contención, se calificaron como aptos para la generación de energía mareomotriz los siguientes sitios, con el área de embalsamiento mínimo Gómez & Burgos (2009): Tabla 12 Sitios de posible utilización de energía mareomotrz

Área de No Sitio

embalsamiento (Km2)

Longitud de Presa (m)

1

Ensenada de Utría

4

1100

2

Boca Virudó

9

400

3

Ensenada Catripe

11

600

4

Rio Baudó

7

600

5

Bocana Usaragá

7

1500

6

Río Decampado

16

2500

7

Bahía Ijuá

8

800

8

Bahía Málaga

80

2700

9

Boca Cajambre

6

1000

10

Boca de Yurumangui

16

1100

11

Boca Naya

18

3200

12

Río Guandipa

6

1600

13

Bacana Hoja Blanca

8

900

14

Bocana del Rosario

5

2000

15

Chilvi

5

1400

Fuente: Tesis de Grado de Alexander Gómez & William Burgos (2009) Actualización del Inventario de posibilidades de generación de energía mareomotriz en Colombia, Universidad de la Salle. Director Eduardo Machado Phd, Oxford University.

Potencial mareomotriz de cada sitio Los factores que determinan el rendimiento de una construcción de un embalse son la longitud del dique de contención y la energía producida; cuanto más pequeño sea este cociente, más económico será el costo de la instalación, y los factores geográficos de mayor rendimiento vienen dados por la relación entre 45


el largo del dique de contención y la superficie de retención (A/L). La potencia se analizó teniendo un rango medio de marea de 3.0m.

19

Tabla 13 Características de los sitios 6

Área Pi [km2] [MW]

Em[GWh]

Presa [m]

L/Em A/L*103

1

Ensenada de 1 Utria

4

7,9

17,4

1100

63,2

3,6

2

Boca Virudó

2

9

18

39

400

10,3

22,5

3

Ensenada Catripe

3

11

21,8

47,7

600

12,6

18,3

4

Rio Baudó

4

7

13,9

30,4

600

19,7

11,7

5

Bocana Usaragá

5

7

13,9

30,4

1500

49,3

4,7

6

Río Decampado

6

16

31,7

69,4

2500

36

6,4

7

Bahía Ijuá

7

8

15,8

34,7

800

23,1

10

8

Bahía Málaga

8

80

160

347

2700

7,8

29,6

9

Boca Cajambre

9

6

11,9

26

1000

38,5

6

Boca de 10 10 Yurumangui

16

31,7

69,4

1100

15,9

14,5

Río 12 Guandipa

12

6

11,9

26

1600

61,5

3,8

Bacana Hoja 13 13 Blanca

8

15,8

34,7

900

25,9

8,9

Bocana 14 Rosario

5

9,9

21,7

2000

92,2

2,5

No Sitio

Sitio

del

14

Fuente: Tesis de Grado de Alexander Gómez & William Burgos (2009) Actualización del Inventario de posibilidades de generación de energía mareomotriz en Colombia, Universidad de la Salle Director Eduardo Machado Phd, Oxford University. 19

Instituto De Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM) Pronostico De Pleamares y Bajamares Costa Pacifica Colombiana 2007, tomada el 24 de julio de 2007 de http://www.ideam.gov.co/ pp.10. 46


L es la longitud del dique de contención dado en metros . Por la magnitud de los índices L/Em (bajo) y A/L (más alto), los sitios más aptos para posibles desarrollos mareomotrices son en su orden 20: Tabla 14 Sitios más aptos para posibles desarrollos mareomotrices

Potencia

Sitio

L/Em

A/L*103

8 Bahía Málaga

7,8

29,6

160

2. Boca Virudó

10,3

22,5

18

3. Ensenada Catripe 12,6

18,3

21,8

10. Boca Yurumangui

15,9

14,5

31,7

4. Río Baudó

19,7

11,7

13,9

Potencia Total Instalada

(MW)

245,4

Fuente: Tesis de Grado de Alexander Gómez & William Burgos (2009) Actualización del Inventario de posibilidades de generación de energía mareomotriz en Colombia, Universidad de la Salle Director Eduardo Machado Phd, Oxford University

Con base en la siguiente tabla comparativa y, teniendo en cuenta que para el 2008 en Colombia el costo del kilovatio hora se encontró alrededor de los 13 centavos de dólar, éstos son proyectos en los cuales el valor de la energía media es demasiado alto, por lo cual son proyectos poco viables actualmente, pero que pueden ser una posible solución a una crisis energética en el futuro.

20

García Murillo, Nelvedirsson (2007). Análisis documental para el prediagnóstico del Plan Nacional de Desarrollo para fuentes no convencionales de energía en el Ministerio de Minas y Energía. Universidad de La Salle, Bogotá.

47

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz Tabla 15 comparativa de costos

TABLA COMPARATIVA Alternativa

Bahía

Boca

Ensenada

Boca

Málaga

Virudó

Catripe

Yarumangui

Río Baudó

Costo Total del 639.375.000 40.692.500 51.150.000 813.750.000 43.012.500 proyecto (US$) Costo Kilovatio Instalado

del 4.000

2.300

2.325

2.542

3.072

1,84

1,04

1,07

1,17

1,42

(US$/kW) Costo medio de energía (US$/kW)


Limitantes para la generación de energía mareomotriz Según un estudio realizado por la Universidad La Salle (García, 2007), se mencionan diferentes barreras, entre la que se incluye el poco recurso humano especializado, la carencia de estudios de planeación que integren la generación de este tipo de energía al sistema eléctrico nacional y el encarecimiento de la infraestructura tecnológica adecuada para el proceso de transferencia de tecnología, con respecto a la adecuación de normas, recomendaciones y mejores prácticas. Hasta el año 2003 no existía producción nacional de equipos destinados a la producción de energías alternativas; solo un a pequeña producción artesanal de

equipos para centrales hidroeléctricas entre 300 y 500 kw. Las diferentes tecnologías disponibles para el desarrollo de este tipo de energía hasta el 2007 estaban sin desarrollar.

48


Tabla 16 Principales clases de energías renovables

Principales clases de energía renovables Fuente y Tecnología

Energía Producida

Estado a nivel mundial

Estado a nivel colombiano

ENERGÍA MAREOMOTRIZ Corrientes

Electricidad

En desarrollo

Sin desarrollo

Mareas

Electricidad

En desarrollo

Sin desarrollo

En Playas

Electricidad

En desarrollo

Sin desarrollo

Mar Profundo

Electricidad

En desarrollo

Sin desarrollo

HIDROENERGÍA Graqn Escala

Electricidad

Desarrollada

Desarrollada

Pequeña Escala Electricidad

Desarrollada

Desarrollada

ENERGIA SOLAR Calor Pasivo

Calor

Desarrollada

En desarrollo

Calor Activo

Calor

Desarrollada

En desarrollo

Termoeléctrico

Electricidad

En desarrollo

Sin desarrollo

Fotovoltaico

Electricidad

En desarrollo

Uso limitado

ENERGÍA EÓLICA Bombeo

Mecánica

Aereogenerados Electricidad

Desarrollada

Desarrollada

Desarrollada

En desarrollo

BIOMASA Residuos

Calor

Gasificación

Combustible electricidad

Combustión

Calor

En desarrollo

En desarrollo

Desarrollada

En desarrollo

Desarrollada

En desarrollo

y


49


Finalmente, teniendo en cuenta los diferentes proyectos e investigaciones realizados entre el 2000 y el 2009, se concluye que actualmente en Colombia no es viable desarrollar un gran proyecto de generación mareomotriz, debido a que requiere de una gran inversión económica, presentando un alto impacto ambiental en el sitio donde se construya (García, 2007) 21. Adicional a ello, actualmente en Colombia no se cuenta con ningún tipo de infraestructura con el que se esté generando este tipo de energía. Por tanto, la energía mareomotriz no ha sido implementada todavía en Colombia. 2.3.4.Capacidades institucionales del SENA

Infraestructura del SENA Un trabajo realizado en la Escuela Naval Almirante Padilla de Cartagena en 2008, establece algunos sitios potenciales para la generación de electricidad a partir de la energía contenida en los océanos y determina características oceanográficas en estos sitios para implementar sistemas en las condiciones colombianas. Plantea que existen condiciones para aprovechar la energía del gradiente térmico del océano en la zona costera de la Isla de San Andrés; en

Bahía Málaga, en el Océano Pacífico, establece que no es posible utilizar la energía contenida en las corrientes de marea de manera natural. De igual manera, en la Península de la Guajira determina que es el sitio con mejor energía en las olas (11.67 KW/m), pero el flujo de energía no alcanza los niveles mínimos (15 KW/m) para la generación de electricidad con las tecnologías actuales. Según este estudio, la isla de San Andrés es el lugar en Colombia con mayor potencialidad para la generación eléctrica con fuente en el océano a través del

21

García Murillo, Nelvedirsson (2007) Análisis documental para el pre diagnóstico del Plan Nacional de Desarrollo para fuentes no convencionales de energía en el Ministerio de Minas y Energía. Universidad de La Salle. 50


sistema OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion, la Conversión de Energía Térmica Oceánica). 22 En cuanto a los Centros del SENA que se encuentran cerca a las costas colombianas, los de mayor potencial son el Centro Múltiple de San Andrés y el Caribe y el Centro Industrial y de Energías Alternativas (CIEA, Guajira). Sin embargo, en cuanto a la formación impartida en el primer centro, sólo se tiene conocimiento de un programa en Electricidad Básica y otro en Electrónica y hay carencia de infraestructura en energía mareomotriz. Además, la generación de energía eléctrica desde el océano en la isla no es posible por la no aplicabilidad actual de la tecnología. De acuerdo con conversación sostenida con el instructor Julio arboleda de la Regional San Andrés, el énfasis del Centro Múltiple es en servicios administrativos y de turismo, pero en cuanto a energías alternativas apenas se conoce de un proyecto para la incorporación de tecnología en energía fotovoltaica. Además, aunque el Centro CIEA de la Guajira no tiene infraestructura como tal para la generación de energía mareomotriz, sí la tiene para otras energías alternativas como la eólica y la solar fotovoltaica. Este centro dispone de un ambiente de aprendizaje llamado Ambiente de Energías (en fase de compra), con entrenadores de energía solar fotovoltaica rodante, energía solar fotovoltaica de sobremesa, energía solar fotovoltaica con conexión a red, entrenador de energía eólica con un aerogenerador, entrenador de energía eólica con túnel de viento para realizar simulación y, por último, con un entrenador de energía solar térmica. Para el desarrollo de programas de formación en energías alternativas, este centro cuenta con los Laboratorios de Electrónica, los cuales están dotados con 22

Gómez, L. A. y Burgos, W. Y., (2009) Actualización del Inventario de Posibilidades de Generación de Energía Mareomotriz en Colombia, Tesis de grado. Universidad de la Salle. 51


equipos

como:

multímetros,

pinzas

amperimétricas,

osciloscopios,

generadores de frecuencias, contadores de frecuencia, protoboard, kits de herramientas, computadores, elementos y dispositivos pertinentes a la generación de electricidad, pero para energía eólica y solar fotovoltaica. En estos laboratorios se desarrollan prácticas con el objetivo de que los aprendices adquieran competencias en electricidad, electrónica e instalación y mantenimiento de sistemas energéticos 11. Programas de Formación Luego de revisar la situación de los Centros de Formación del SENA con respecto a la tecnología mareomotriz, se pueden considerar los siguientes aspectos: 1. Es importante utilizar los Centros de Formación que están a la orilla del mar, tanto en la Costa Atlántica como Pacífica, y que tienen experiencia en ofrecer programas relacionados con el uso de fuentes tradicionales de energía como la hidráulica y térmicas, entre otras. 2. Solo en la Guajira existe un centro cuya misión está enfocada al manejo de las energías alternativas, pero aún no cuenta con una infraestructura suficiente para considerar proyectos relacionados con la energía mareomotriz. El tipo de cursos que se ofrecen en la temática eléctrica se caracteriza por ser muy tradicionales, orientados a mercados actuales, similares a los ofrecidos por otras entidades. Se percibe que no han evolucionado aún a propuestas innovadoras que estén de acuerdo con los avances tecnológicos que se están produciendo en el mundo. La academia, a través de las universidades, se encuentra en la búsqueda de aspectos que rodean la generación de energía mediante fuentes no convencionales, como es el caso de la energía Mareomotriz. En este sentido, se 52


han constituido redes que proporcionan espacios para la socialización de resultados de investigación, como por ejemplo la Red Colombiana de Grupos de Investigación en Eficiencia Energética "RECIEE", quienes organizan cada dos años el Congreso Internacional sobre el uso racional y eficiente de la energía, donde entre las temáticas se encuentran las energías renovables (Energías: Eólica, Solar, Mareomotriz, Geotérmica, Biomasa. Celdas de combustible, Pequeñas Centrales Hidroeléctricas, Aplicaciones, Aspectos económicos).

2.4. Análisis de Ocupaciones y tipo de Programas de formación a nivel Mundial El Análisis de ocupaciones se desarrolló utilizando los buscadores y meta buscadores sugeridos en la guía metodológica del estado del arte, sin embargo, también se utilizó el acceso a los diferentes centros de formación del mundo registrado en las bases de datos de la Word Skills, y la Organización Mundial del Trabajo (OIT). Las palabras clave utilizadas fueron: 



















Tidal Power energy occupations Vocational domains in tidal power Tidal Power and Formation Tidal Power Management of tidal power Formacion para energía mareomotriz Ocupaciones para energía mareomotriz Cursos de Formación para energía mareomotriz Virtual formation and tidal power Tidal power and distance education

53

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz Figura 7 Principales centros de formacion para el trabajo e n latinoamerica

Fuente: OIT (Organización Internacional del Trabajo, 2010)

54


2.4.1. Sitios de Consulta

HR Croatia La Croatie 2006 Croatia Skills HU Hungary La Hongrie 2006 National Institute of Vocational Education

MY Malaysia Malaisie 1992 Ministry of Works Malaysia, Corporate Management and Planning Division (BPPK)

ID Indonesia Indonésie 2004 Ministry of National Education

NL Netherlands les Pays-Bas 1962 Skills Netherlands

Austria Autriche 1958 Skills Austria

IE Ireland Irlande 1956 Department of Education and Science, National Skills Competition

NZ New Zealand Nouvelle-Zélande 1985 WorldSklls NewZealand

Australia Australie 1981 WorldSkills Australia

IN India L'Inde 2006 Confederation of Indian Industry

PH Philippines Philippines 1994 TESDA

Country/Region Joined Organisation AE /ISO Emiratos arabes Émirats Arabes Unis 1997 Emirates Skills AT

BN Brunei Darussalam Brunéi Darussalam 2004 Ministry of Education (Dept of Technical Education) BR Brazil Brésil 1981 SENAI CA

IR Iran Iran 2000 Technical & Vocational Training Organization TVTO IS Iceland Islande 2007 Iðnmennt ses

Canada Canadie 1990 Skills/Compétences Canada

IT South Tyrol, Italy Sud Tyrol, Italien 1995 Landesverband der Handwerker LVH

CH Switzerland Suisse 1953 Swiss Skills

JP Japan Japon 1961 JAVADA

CO Colombia Colombie 2008 SENA

KR Korea Corée 1966 Human Resources Development Services

DE Germany Allemagne 1953 SkillsGermany DK Denmark Danemark 1998 Skills Denmark

LI Principality of Liechtenstein Principauté de Liechtenstein 1968 WorldSkills Liechtenstein

PT Portugal Portugal 1950 Instituto do Emprego e Formação Profissional IEFP SA Saudi Arabia Arabie Saoudite 2001 Technical and Vocational Training Corporation (TVTC) SE Sweden Suède 1994 Youth Skills Sweden AB SG Singapore Singapour 1993 Institute of Technical Education TH Thailand Tailande 1993 Department of Skill Development TR Turkey Turquie 2009 Skills Turkey

LU Luxembourg Luxembourg 1957 Centre National de Formation Professionnelle Continue CNFPC

TW Chinese Taipei Taïpeh Chinois 1970 EVTA

MA Morocco Maroc 1998 Ministere de la Formation Professionnelle

US United States of America Etats Unis 1973 SkillsUSA

FR France France 1953 WorldSkills France

MO Macao, China Macao, Chine 1983

VE Venezuela Vénézuéla 2002 INCE

HK Hong Kong, China Hong-Kong, Chine 1997 Vocational Training Council

MX Mexico Mexique 2005 General Directorate of Vocational Training Centres

ZA South Africa Afrique du Sud 1990 WorldSkills South Africa

EC Ecuador Equateur 2006 Techna ES Spain Espagne 2005 Ministry of Education and Science

55

UK United Kingdom Angleterre 1953 UK Skills


2.4.2.Sobre la temática de la energía mareomotriz

La energía mareomotriz es una temática de trabajo emergente con un nivel de complejidad creciente, que tiende a crecer extensamente. A continuación se pretende describir los programas de formación en los diferentes eslabones del ciclo propedéutico, al nivel mundial. Al consultar la base de datos de la Organización Internacional del Trabajo, y las fuentes de consulta señaladas arriba de la Word Skills, se evidencia el siguiente panorama: Tabla 17 Programas Especializados en Energía Mareomotriz

Programas

Virtual

Técnico Tecnológico Pregrado postgrado

Países

seminarios

Inglaterra

10

11

22

28

8

Francia

0

0

3

5

1

España

4

2

0

1

1

Latinoamérica 2

0

0

0

0

Fuente: Elaboración Propia, Universidad del Valle 2010 Cálculos propios, procesados en Excel 2010 Figura 8 Distribución de formación sobre la temática en si de la energía mareomotriz

Fuente: Elaboración Propia, Universidad del Valle 2010 56


Al comparar los países que se presentan en el desarrollo de programas de formación en la temática de energía mareomotriz, es claro observar que Inglaterra (28) lidera los programas de formación de pregrado; a muy larga distancia se encuentra Francia con cinco programas (5), España con (1) y Latinoamérica con (0), en el último lugar, lo que refleja la inexistencia de grupos de investigación y semilleros de trabajo científico específicos en el tema. La formación doctoral se concentra en el Reino Unido (6), con excepción de un solo doctorado en Francia (1), lo que muestra un desarrollo científico enfocado al desarrollo de herramientas y creación de prototipos, liderados desde el Ocean Institute of Ireland, que forma a 3 doctores por año en el campo objeto de estudio (Oxford University, 2010). La figura 7 muestra que Inglaterra es el país con el mayor número de programas de formación tecnológica, con 22 programas; la siguen Francia con (3); España con (0) y Latinoamérica con (0), respectivamente. Se destaca que no existen programas de formación técnica en energía mareomotriz en países sin infraestructura física instalada, tales como Colombia y España. Bridgewater (2009), subraya que la ausencia de personal de nivel técnico en las costas españolas retrasa el proceso de inserción de las energías alternativas a la matriz energética de ese país. Esto significa que la implementación de programas requiere altas inversiones en el desarrollo de plantas piloto y la compra de equipos pertinentes.

57


2.4.3.Programas Generales de formación en Energías Renovables o Alternativas que contienen cursos de energía mareomotriz

Tal como se observa en la figura 21, Inglaterra lidera en todos los niveles de formación, a excepción de la formación virtual, la cual lidera España al nivel mundial, debido a las inversiones gubernamentales que ha realizado este país en plataformas virtuales. Es evidente que el competidor más directo del Reino Unido es Francia, quien a pesar de no llegar a niveles similares, marca la diferencia en su pirámide de formación con la creación de 3 doctorados en Energías Alternativas que incluyen el tema mareomotriz, con énfasis en plantas de generación de energía, según cifras citadas en World Skill (2010).

Tabla 18 Programas de Formación en E nergías Alternativas que contienen cursos de Energía Mareomotriz

Programas/Paíse Virtual

Técnico Tecnológico Pregrado Postgrado

seminarios Inglaterra

35

25

40

39

22

Francia

19

5

0

10

8

España

57

4

0

6

1

Latinoamérica

8

10

13

6

4

Fuente: Universidad del Valle 2010, cálculos propios, procesados en Excel 2010

Esto justifica la aparición de varias empresas en todo el Reino Unido que empiezan a desarrollar investigación y desarrollo tecnológico en la temática. También es importante destacar que Latinoamérica posee algunos programas de formación distribuidos, lo cual manifiesta una reciente incursión en el contexto internacional de formación en las energías renovables (CEPAL, 2004).

58

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz Figura 9 Distribución de Programas de Formación sobre la temática mareomotriz en los cursos de estudio


La figura 8 muestra que Inglaterra es líder con (40) programas de nivel tecnológico: Latinoamérica presenta un importante número de programas (13); es relevante destacar que ni España (0) ni Francia (0) poseen programas al nivel tecnológico. Esto refleja que actualmente éstos países consideran que este tema es más pertinente en niveles de formación virtual, pregrado y postgrado. Con base en la figura anterior, se percibe que en el campo de programas de formación postgradual con componentes de energía mareomotriz, son destacados Inglaterra (22); Francia (8); España (1); en todo Latinoamérica aparecen (4) programas, especialmente en Brasil y México, donde las energías alternativas presentan un nivel de desarrollo interesante, aunque no necesariamente focalizado en energía mareomotriz.

59


2.5. Análisis Cienciométrico (Artículos científicos sobre energía mareomotriz) Los sistemas de energía del océano23 se convertirán en uno de los principales generadores de energía en los países desarrollados, en especial en regiones remotas con baja cobertura de la red eléctrica; adicionalmente, contribuyen a la reducción de la emisión de gases de efecto invernadero, por ello estos sistemas energéticos se reconocen por su bajo impacto ambiental (Blue Energy Canada Inc, 2009). Sin embargo, la producción sostenible de este tipo de energía es viable siempre y cuando los costos disminuyan o sean más bajos que los de la energía convencional (European Commision, 2010). Otras barreras para la obtención de este tipo de energía están relacionadas con la intermitencia del suministro y las presas requeridas (Australian Institute of Energy, 2009). La producción de este tipo de energía ha sido limitado comercialmente, como se presenta en la Figura 10, aun cuando se ha avanzado en investigaciones en la última década (Canadian Energy Research Institute,, 2008). Por tanto, la investigación y desarrollo tecnológico juega un papel clave en este sentido. Figura 10. Uso de energías renovables.

2323

"Ocean energy " es un término que incluye todas las formas de energía renovable (renewable energy) derivados del mar; implica los conceptos de wave energy, tidal energy, river current, ocean current energy, offshore wind, salinity gradient energy and ocean thermal gradient energy (Electric Power Research Institute, 2010). 60

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz Canadian Energy Research Institute, 2008

2.5.1.Antecedentes

Existen en la actualidad dos presas de escala comercial operando en el mundo; una en Brittany Francia, donde el promedio del oleaje es de 8 metros; y la segunda en Nova Scotia, Canadá, con oleajes de 10.8 metros. Otras plantas importantes están en Rusia y China con 2,4 y 7 metros, respectivamente. Algunos lugares potenciales son Inglaterra, Australia y Filipinas (Australian Institute of Energy, 2009). Con respecto a la investigación, en los años setenta, el Reino Unido inició un ambicioso programa de investigación y desarrollo con la energía mareomotriz, como una alternativa a la energía nuclear; éste se vio truncado por el cambio de los precios del petróleo y por ende, por la falta de incentivos del gobierno; en la última década, las investigaciones han llevado a nuevos diseños, pruebas piloto y conexiones a la red de energía eléctrica. Al nivel mundial se ha desarrollado un importante número de tecnologías, dispositivos y conceptos, que están en diferentes estados de desarrollo, como se presenta en la Figura 11, que incluyen cientos de patentes desarrolladas, y otro tanto que se encuentran en fase de laboratorio y de pruebas piloto. El ciclo de desarrollo de una tecnología, desde su concepto hasta un prototipo de escala comercial está en el orden de 5 a 10 años, por lo que se considera que estas tecnologías aun están en estado emergente y no es posible conocer con exactitud si son económicamente viables y ambientalmente seguras (Electric Power Research Institute, 2008).

61


Figura 11. Desarrollos tecnológicos en energía mareomotriz.

Electric Power Research Institute, 2008.

Dentro de los desarrollos tecnológicos, se pueden encontrar dos grandes tendencias. La ―primera generación‖ consiste en plantas barrage -style tidal

power

24;

aunque esta tecnología es durable, su construcción es costosa y

presenta problemas ambientales por acumulación de SILT; se considera que esta tecnología no es factible en el futuro. La ―segunda generación‖ incluye dos tipos de turbinas AKA ‗tidal streams‘ , 25; una de eje vertical y otra de eje horizontal; las horizontales están siendo probadas en Reino Unido y Noruega, mientras que las verticales tienen mayor éxito en Canadá. Las principales tecnologías de conversión para la energía mareomotriz se clasifican en tres grupos: absorbers, terminales y atenuadores; no se dispone de dispositivos de conversión para la energía océano-térmica (Electric Power Research Institute, 2008). 24

This technology involves building a dam or a barrage, across a bay or estuary that has large differences in elevation between high and low tides. Water retained behind a dam at high tide generates a power head sufficient to generate electricity as the tide ebbs and water released from within the dam turns conventional turbines (Blue Energy Canada Inc, 2009). 25 This technology is determined by the orientation of a subsea, rotating shaft that turns a gearbox linked to a turbine with the help of large, slow-moving rotor blades. Both models can be considered a kind of underwater windmill (Blue Energy Canada Inc, 2009). 62


2.5.2.Tendencias en investigación

Según la European Commision (2010), los principales campos de investigación están relacionados con los costos de los componentes y la infraestructura; los lugares que tienen un mayor potencial de generación de energía mareomotriz son de difícil acceso y peligrosos, por lo que la instalación y mantenimiento deben ser mejorados y confiables. Los riesgos financieros que se incurren desde los modelos conceptuales a los prototipos en campo son altos y técnicamente complejos; existe la necesidad de mejorar los sistemas de simulación para reducir estos aspectos para entrar a operar un sistema de esta naturaleza. De esta manera, se han identificado las siguientes líneas de trabajo:









Reducción de costos: mejoramiento de los componentes, ampliación del ciclo de vida de los mismos, mejoramiento del diseño y eficiencia del sistema. Instalación: desarrollar procedimientos de instalación más económicos y seguros, tanto para el personal como para los equipos. Diseño: desarrollo de herramientas de simulación (modelo marino) para facilitar el diseño y desarrollo del sistema de generación de energía (turbinas), asignación de recursos, predicciones, y sistemas de control. Sistemas de extracción: desarrollo y diseño de nuevos sistemas más robustos.

El Departamento de Energía de los Estados Unidos cuenta con una base de datos sobre energía marina e hidrocinética que incluye información sobre las tecnologías en uso, las compañías actuales y los proyectos en desarrollo 26.

26

www1.eere.energy.gov/windandhydrokinetic/default.aspx 63


El Electric Power Research Institute (2008) identifica 12 áreas de investigación en energía mareomotriz: Modelamiento de recursos Modelamiento de dispositivos Pruebas experimentales 























Mecanismos de lecho marino Infraestructura eléctrica Control y extracción de energía Diseño Ciclo de vida y manufactura Instalación Medio ambiente Estándares Sistema de simulación

Otros posibles temas de interés son: 









Materiales Almacenamiento Configuración de evaluaciones Generación y trasmisión Educación 2.5.3.Análisis cienciométrico

Los resultados de los artículos científicos para el tema de ―tidal energy‖, arroja

como resultado 157 publicaciones entre 2002 y 2009; estos resultados se basaron en las ecuaciones de búsqueda de la

64

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz Tabla 19,

en la base de datos ISIWoS.

Tabla 19. Palabras clave utilizadas.

Ecuación

Resultados

TS=((tidal OR wave OR ocean) AND ("energy resource"))

40

TS=("tidal power")

83

TS=("marine energy")

37

De acuerdo con los resultados de artículos científicos, el tema muestra un interés creciente en las publicaciones. Para el período referido se evidencia la evolución del tema en los últimos nueve años, con picos de producción en los años 2006 y 2009, siendo este último el más productivo con un total de 68 artículos, como se presenta en la Figura 12; a partir de las cifras podría preverse que la investigación en el área continúe desarrollándose. Figura 12 Publicaciones por año.

Fuente: ISI Web of Knowledge, cálculos propios, procesados en Vantage Point 2010

65


Según el país de origen asociado a las publicaciones, entre los países con mayor avance en investigación, se encuentran Estados Unidos, y Reino Unido, con 99 y 98 publicaciones, dato que es consistente la importancia de estos países en el estado del arte. Países como Canadá, Australia, Japón, China, y

Francia, se pueden considerar seguidores, en cuanto al número de publicaciones en el periodo analizado (Ver, Figura 13 ). En el caso colombiano, la producción especializada es limitada, toda vez que no hay artículos indexados internacionalmente.

Figura 13 Paises lideres.


En el análisis de la dinámica de publicación de estos países se observa que los líderes tienen una tendencia creciente en los últimos años; solamente Canadá se destaca dentro de los países seguidores en el aumento de las publicaciones. Los demás países mantienen una tendencia menor y constante (Ver, Figura 14).

66


Figura 14 Dinamica de las publicaciones en los p aíses lideres.


Dentro del análisis de actores, es importante resaltar la participación individual de las instituciones. De esta manera, la Tabla 20 muestra que las instituciones líderes cuentan con más de 10 publicaciones y corresponden a solo tres entidades educativas. La estrategia de publicación de los países lideres muestra que en el caso de USA y Canadá se presenta una alta concentración en Universidades como Washington, California, Oregón, mientras que el Reino Unido tiene más dispersión entre sus instituciones, pues no aparece en el listado obtenido de instituciones líderes.

67


Tabla 20. Instituciones lideres. INSTITUCION Univ Washington

No ART 13

Univ Calif Univ Victoria Oregon State Univ Univ Southampton Univ Edinburgh Univ Hawaii Univ New S Wales

10 10 8 8 7 7 7

Bidston Observ Russian Acad Sci Univ Tokyo Univ Wales Florida State Univ Heriot Watt Univ NOAA

5 5 5 5 4 4 4

Proudman Oceanog Lab Univ Alaska Woods Hole Oceanog Inst

4 4 4


En el análisis por autor muestra que solo dos autores cuentan con ocho publicaciones, lo que los convierte en líderes; los seguidores presentan entre cuatro a seis, Tabla 21. Tabla 21. Principales autores. AUTOR

No ART

Bahaj, AS

8

Garrett, C

8

Davies, AM

6

Merrifield, MA

6

Bryden, IG

5

Kunze, E

5

Alford, MH

4 68

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz Batten, WMJ

4

Carter, GS

4

Charlier, RH

4

Egbert, GD

4

Gregg, MC

4

Hibiya, T

4

Holloway, PE

4


Según el análisis temático, se observa que las publicaciones se concentran en modelos, disipación y estudios específicos del océano (Ver, Tabla 22). Se identifica que las áreas tratadas en estos artículos científicos están relacionadas con los sectores productivos que han implementado de mayor forma esta estrategia, estos están básicamente en el campo de la ingeniería y la simulación. Tabla 22. Tematicas principales TEMA GENERAL

No ART

MODEL

37

DISSIPATION

32

OCEAN

26

DEEP-OCEAN

25

TIDES

24

TIDAL ENERGY

23

CIRCULATION

21

ENERGY

20

GENERATION

20

FLOW

19

SHELF

15

WAVES

15


Un análisis más detallado se muestra en la Tabla 23, en donde se presentan los descriptores y la dinámica de los tres temas principales.

Tabla 23. Subtemas Subtema

DESCRIPTOR

No ART

MODEL

internal tide

4

Numerical model

3 69


DISSIPATION

OCEAN

baroclinic tides

2

energetics

2

internal waves

2

Ocean energy

2

renewable energy

2

Tidal current

2

Tidal power

2

Tides

2

barotropic tides

2

Data assimilation

2

internal tide

2

internal waves

2

Internal tides

4

baroclinic tides

3

climate change

3

internal waves

3

Numerical model

3

renewable energy

2

Tidal modeling

2

Tides

2

Wave energy

2


2.6. Identificación y análisis de patentes en tecnologías de energía mareomotriz 2.6.1.Información de patentes

Las patentes permiten evidenciar los desarrollos tecnológicos e innovaciones que se generan en las diferentes áreas del conocimiento. Con ello es posible identificar la dinámica y el avance del tema en cuestión y conocer las áreas de innovación explorada y aquellas áreas en las cuales existen oportunidades de investigación y desarrollo. Esto 68


permite el conocimiento del entorno tecnológico, con lo cual es posible aportar elementos para la toma de decisiones sobre dichos desarrollos e innovaciones, de modo que la organización pueda determinar si adquiere o transfiere la tecnología o genera desarrollos propios. Es así como la búsqueda de información sobre tecnologías para la generación de energía mareomotriz en bases de datos como Freepatentsonline y software de patentes Patent Hunter, arrojó como resultado un total de 84 patentes que aplican al tema en mención 27. 2.6.2.Dinámica de publicación de patentes

La Figura 15 evidencia que desde inicio de la década del 90 se publican patentes continuamente. Ello indica la importancia en la investigación sobre la generación de energía mareomotriz apoyada por la fabricación de tecnologías y métodos que mejoren el proceso y la eficiencia en la generación de energía a partir de corrientes marinas y olas. Es importante como se presenta la tendencia creciente en esta área, toda vez que, a partir del año 2000, se inicia un crecimiento permanente en el patentamiento, alcanzando su pico máximo en el año 2009. Lo anterior, ratifica la importancia de las tecnologías para la generación de energía a partir de las olas y corrientes marinas, lo cual aporta para que la energía mareomotriz se consolide como una fuente alterna de energía. Este crecimiento revela la importancia y trascendencia de este tipo de energía en el contexto mundial.

Es importante aclarar que las 84 patentes no reflejan el total de patentes en energía mareomotriz, debido a que la consulta de información no se realizó a profundidad y por tanto, no se consultaron otras bases de datos importantes y no se exploraron palabras clave similares que arrojarán un mayor número de resultados. Para efectos de este estudio, las 84 patentes se tomaron como una muestra del universo de patentes en energía mareomotriz. 27

69


Figura 15. Dinámica de patentes en tecnologías de energía mareomotriz. 14

13

12 10 8

7 6 6

6

5

5 4

5

4

4

3 3

5 4

3

2 2

1 1 1 1 1

1 1 1 1

1

0

Fuente: Elaboración propia Universidad del Valle, 2010, con base en Freepatentsonline y Patent Hunter, consulta en Febrero de 2010. Procesamiento Vantage Point y Microsoft Excel.

La dinámica creciente del patentamiento en tecnologías de generación de energía a partir de mareas y olas es liderada por Estados Unidos y Japón, los cuales presentan 23 y 13 patentes, respectivamente, en el período 2000-2009. Esta producción se considera elevada, toda vez que representa el 82% del total de patentes desarrolladas por inventores o instituciones de Estados Unidos y el 57% de las patentes de Japón. Ahora bien, de estos dos países líderes, Estados Unidos es el país que ha permanecido activo y en los últimos cuatro años (2006 - 2009) cuenta con 14 patentes, lo que corresponde al 50% del total de patentes del mencionado país. Entre tanto, Japón ha 70


disminuido su investigación y desarrollo en este campo, toda vez que en los últimos cuatro años ha generado solamente dos (2) patentes, aunque estas dos han sido publicadas en el 2009. En este contexto, emergen países cuyo interés revela la importancia del tema para los mencionados países. Alemania, Australia, Dinamarca e Irlanda han ingresado y han iniciado su producción de patentes en los últimos cuatro años; Alemania ha publicado el 85% de sus patentes entre el 2006 y 2009. Esto constituye a los mencionados países como emergentes en el campo de las tecnologías para la generación de energía a partir de mareas y olas. En la Figura 16, se presentan los países con patentes en el mencionado tema. Figura 16. Dinámica de patentes en tecnologías de energía mareomotriz. 30

28

25 19

20

15 10 10 6 5

3

2

2

2

a d n a l o H

a d n a l r I

a g e u r o N

2

2

2

1

1

1

1

a i l a r t s u A

á d a n a C

a e r o C

a ñ a p s E

1

1

0

s o d i n U s o d a t s E

n ó p a J

a r r e t a l g n I

a i c e u s

a n i a d w I n i a T

a c r a m a n i D

t a D i . a i n w a S u m K e l A

Fuente: Elaboración propia Universidad del Valle, 2010, con base en Freepatentsonline y Patent Hunter, consulta en Febrero de 2010. Procesamiento. Vantage Point y Microsoft Excel. .

En cuanto a las regiones del mundo, el 35% de las patentes son de países norteamericanos (Estados Unidos y Canadá), mientras que el 30% son de países asiáticos; el 23% de la región europea y el 1% de Oceanía. El principal mercado tecnológico de los mencionados países y regiones es Estados Unidos, toda vez que, el 39% de las patentes se registra en el USPTO. Por su parte, Japón es el segundo mercado tecnológico de importancia, pero este porcentaje indica que el principal mercado tecnológico de los inventores e instituciones japonesas con patentes en el mencionado tema es Estado Unidos y los países que agrupa la WIPO. Mientras que para los inventores 71


de Estados Unidos, su país se convierte en el principal mercado, toda vez que el 80% de las patentes se registra en la USPTO y ninguna patente se registra en Japón. Lo anterior indica que el principal mercado tecnológico para las patentes en generación de energía a partir de mareas y olas es Estados Unidos. Figura 17. Mercados tecnológicos de patentes en tecnologías de energía mareomotriz.

JP 18%

EP 10%

USPTO 39%

WIPO 33%

Fuente: Elaboración propia Universidad del Valle, 2010, con base en Freepatentsonline y Patent Hunter, consulta en Febrero de 2010. Procesamiento. Vantage Point y Microsoft Excel.

2.6.3.Actores líderes.

El Laboratorio de Ciencias de la Tierra, ubicado en Japón, es el centro de investigación con el mayor número de patentes en el tema. Su actividad inicio en el año 2000 y mantiene tal actividad hasta el 2009. Sin embargo, no ha sido constante se producción, toda vez que entre el 2000 y 2001, su actividad fue alta, alcanzando un total de tres patentes en estos años. A partir del 2001, suspende su actividad, retomándola en el 2009 (Ver De otra parte, nuevas empresas han ingresado a este campo. Este es el caso de Aquamarine Power de Inglaterra; Earthfly Holding GmbH de Alemania y; Array Converter y GreenWorld de Estados Unidos. Estas son empresas que han patentado en el 2009.

72

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz Figura 18).

Por otra parte, dos (2) de las cuatro (4) instituciones con líderes son Japonesas

(The Earth Laboratory Corp y Dai Electronics), mientras que las restantes son de Estados Unidos (Fat Spaniel Technology) y una de Suecia (Abb Ab) y es importante ver como de las cuatro instituciones líderes, solamente el Laboratorio de Ciencias de la Tierra de Japón tiene patentes en los últimos tres (3) años. De igual manera, es importante mencionar que no existe evidencia de redes de trabajo conjunto entre instituciones. Esto indica que el desarrollo de tales tecnologías se realiza con base en las investigaciones propias y la consecución de recursos independientes. De otra parte, nuevas empresas han ingresado a este campo. Este es el caso de Aquamarine Power de Inglaterra; Earthfly Holding GmbH de Alemania y; Array Converter y GreenWorld de Estados Unidos. Estas son empresas que han patentado en el 2009. Figura 18. Instituciones líderes en patentes sobre tecnologías de energía mareomotriz. 2000 2001

Fat Spaniel Technologies

2002 2003

Dai Electronics

2004 2005

Abb Ab

2006 2007 2008

The Earth Science Laboratory Corp.

2009 0

1

2

3

4


En la Figura 19 se presentan los inventores con más de dos (2) patentes en el tema de generación de energía a partir de mareas y olas. Es importante destacar que de los 14 73


inventores presentados, sólo tres (3), Beekhuis, Christian (Estados Unidos); Henriksen, Niels (Dinamarca) y; Onishi, Kazuhiro (Japón), han patentando en los últimos tres (3) años. De ellos, Onishi Kazuhiro, ha iniciado su actividad en el 2009 con dos (2) patentes. Esto convierte a los mencionados investigadores en los actores más activos en este contexto.

Figura 19. Inventores líderes en patentes sobre tecnologías de energía mareomotriz.

Ravemark, Dag Otsu, Fumio

1983

Onishi, Kazuhiro

1984

Henriksen, Niels

2000

Hellstram, Bjern

2001 2002

Gizara, Andrew Roman

2003

Boyapati, Krishna Rao

2004

Bishnoi, Peeush Kumar

2005

Bhaisora, Shailesh Singh

2006

Akai, Kazuaki

2007

Sakai, Ichiro

2008

Uchisawa, Ryoichi

2009

Kinno, Hitoshi Beekhuis, Christiaan Willem 0

1

2

3

4


En cuanto a los investigadores líderes por el número de patentes, se encuentra que la mayoría de los investigadores más activos no tienen red de trabajo con otros colaboradores, lo que indica que trabajan independientemente.

74


La Figura 20 indica que existen tres (3) redes de trabajo del tema en mención. Se destaca la red de trabajo entre Uchisawa, Ryoichi y Sakai, Ichiro, quienes han desarrollado tres (3) patentes en conjunto. Sin embargo, esta red se encuentra inactiva, toda vez que, el trabajo conjunto se dio entre 2001 y 2002. Igual sucede con las otras dos (2) redes identificadas. La red entre Bishnoi, Peeush, Boyapati, Krishna y Bhaisora, Shailesh (inventores de India) de la empresa General Electric de Estados Unidos, estuvo activa entre 2004 y 2005 y la red de trabajo entre Ravemark, Dag y Hellstram, Bjern, de la empresa Abb Ab, tuvo su actividad entre 2001 y 2002.

Figura 20. Redes de inventores líderes en patentes sobre tecnologías de energía mareomotriz.


Por otra parte, en el Código Internacional de Patentes (CIP) que indica el área del conocimiento en el cual se inscriben las patentes, se encuentra que la referencia más frecuente en las patentes identificadas es el código F03B, correspondiente a ―Maquinas o motores de líquidos‖.

75


En este punto, es importante mencionar una de las tecnologías más importantes que permite convertir la energía mareomotriz en corriente eléctrica. Esta tecnología se denomina ―Stream‖. Del total de patentes, identificadas, siete (7) patentes referencian este método de conversión de energía mareomotriz en eléctrica, la cual deben ser tomadas como referencia para la aplicación en Colombia de este tipo de sistemas de energía mareomotriz. Las patentes referenciadas son las siguientes:

76

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz mareomotriz en eléctrica. eléctrica. Tabla 24. Patentes relacionadas con la tecnología “stream” para la conversión de energía mareomotriz

Titulo Resumen

Inventor Año de publicación País CIP Número de patente Titulo Resumen


TIDAL STREAM ENERGY CONVER CONVERSION SION SYSTEM the present invention is concerned with an energy conversion system for converting tidal energy into electrical energy, the system comprising a barrier (112) deployable across a body of water, the barrier comprising an upper and lower closed loop (124) of cable between which are secured a series of sail arrays adapted to effect displacement of the cables around the closed loop, which motion is converted into electrical el ectrical energy by one or more transducers forming part of the system. Devaney, Theo 2006 Irlanda F03B WO/2007/065717 RIVER AND TIDAL POWER HARVESTER An improved river and tidal energy module designed to harvest energy from tidal and river sites. Arrays of modules are anchored to the shore at right angles to a prevailing tldat and river current. Each module is composed of an energy absorber and a mooring system. The energy absorber comprises a nacelle, a propeller attached at a hub, the propeller is connected to a driveshaft which turns a gearbox to drive an air compressor. The mooring system comprises a wing-shaped polymer shell attached to the nacelle, the shell creates negative lift to t o eliminate any upward motion of the energy module; a mooring cable housed inside the wing-shaped polymer shell, and a high pressure hose housed inside the wing-shaped polymer shell to transfer t ransfer compressed air to an air turbine generator for conversion into electricity by an onshore air turbine electric generator connected to the local power grid. Catlin, Christopher S. 2006 Estados Unidos F03B WO/2008/051446 STAGING OF TIDAL POWER RESERVES RESERVES TO DELIVER CONSTANT ELECTRICAL GENERATION Oceanic tidal energy sources hydroelectric generating system coupled to a primary tidal basin through a bi-directional tideway exciting a turbine as a diurnal cycle tide waxes and wanes. A secondary tidal basin includes a tideway and turbine with flow modulated by a regulator gate to proportionately blend reserve tidewater capacity of the secondary tidal basin as a delayed resource compensating a slacking of the primary tidal flow with a graduated secondary tidal basin influx or outflow providing an 77




Inventor Año de publicación País CIP Número de patente

aggregate summation of tidal energy acting upon the turbines to continuously drive generators and deliver a constant flow of electric power throughout the diurnal tidal cycle. Shunting excess tidal energy around the turbines during periods of reduced electric power demand furthers a full capacity of tidal resources in subsequent phases of the diurnal tidal day when solar day related power demand may increase. Weber, Harold J. 2009 Estados Unidos F03B US7564143 TIDAL ENERGY CONVERTER CONVERTER The use of the rise and the fall of tidal waters to create perpetual energy, by driving a hydraulic motor or turbine which in turn t urn drives an electric generating unit. A double acting piston and cylinder used to pump ocean water or fluid in a closed circuit, in both directions with the rise and fall of the tide water. The cylinder to be attached to the ocean floor by means of an ocean going drilling rig and steel tubing cemented in place to withstand any amount of pressure in any direction. The piston to be attached with a piston rod to a heavy float with guide lines and pilings to keep it from drifting. Iantkow, Eli 1998 Canadá F03B WO/1998/020254 A DEVICE FOR CONVERTING CONVERTING WAVE AND/OR TIDAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY The present invention is in relation to wave energy device, method for constructing the said device and the process for concentrating and directly converting wave and/ or tidal energy from a water body into electrical energy, said device comprising walls (8) attached sideways at bottom of the hollow tube (1) to concentrate the waves and/ or tides towards opening of the hollow tube (1) using a float fl oat (2) with a connecting rod (3) to an overhead crankshaft (3) connected to gearbox (6) and generator (6) to generate electricity. Kumar, Thothathri Sampath 2007 India F03B WO/2007/125538

78


Titulo Resumen

Inventor Institución Empresa Año de publicación País CIP Número de patente Titulo Resumen

TIDAL GENERATOR An electric power generator apparatus that generates electrical power from the tidal movements of a body of water by employing multiple energy producing systems. Those energy producing systems include: (1) a moveable tank system associated with hydraulic cylinders in which the upward and downward movements of the tank relative to the tide are used to generate electrical power; (2) an enclosure system in which the controlled inflow and outflow of water between the enclosure and the surrounding body of water is used to generate electrical power; (3) a bellows system in which the effects of the tidal movements are used to force water from the bellows tank through a generator thereby producing electrical power; and (4) a buoyant mass-actuated piston system in which the movement of floating objects (such as docked ships) relative to the tide is used to generate electrical power. Ullman, Peter W. y Lathrop, Daniel P. Tidal Electric, Inc. 1995 Estados Unidos F03B US5426332 OCEAN TIDE ENERGY CONVERTER HAVING IMPROVED EFFICIENCY A tide motor useful for converting periodic rising and falling water levels to useful work such as electric power generation includes a primary piston having a large enclosed chamber that can selectively be filled with air for generation of upward thrust when submerged in rising tidal water or filled with water for generating downward gravitational thrust when the piston is suspended in air above a dropping tidal water level. Cyclic filling and emptying of the chamber is programmed to coordinate piston positions and water level positions, and the piston can be locked in either up or down position to achieve maximum flotation and gravitational thrust forces. An auxiliary tidal piston that can be locked in a down position has an upper water chamber provided with flood valves and an air filled, sealed flotation chamber below. The auxiliary piston is located near the primary piston, and is designed to have positive buoyancy when its respective chambers are filled with water and air. The lower area of the water chamber of the auxiliary piston is connected to the lower area of the primary piston chamber by a valve conduit so the primary piston chamber can be filled with water at its high position while it is locked up by releasing the auxiliary piston to float upwardly with its water chamber filled, and placing the primary and auxiliary piston chambers in communication with each other so water flows from the latter into the former until the primary piston chamber 79


Inventor Año de publicación País CIP Número de patente

is filled with water before it begins its downward stroke after the water level has dropped below it. After the primary piston has completed its downward stroke, its interior chamber is drained and sealed in preparation for its next upward stroke on the next rising tide, and the water chamber of the auxiliary piston is refilled in preparation for the next cycle of operation. Rainey, Don E. 1980 Estados Unidos F03B US4185464

80


3. Identificación de Brechas 3.1.

Variables

De acuerdo al estado del arte es posible identificar las variables más determinantes de una temática. La identificación de brechas permite evidenciar a la luz de una comparación puntual, diferentes aspectos de vital importancia para una temática, previamente estructurados e investigados. El análisis del entorno es el punto de partida para la creación de un grupo de variables medibles que puedan ser exploradas en el marco de referentes internos o cercanos y referentes externos de alto nivel. Los criterios desarrollados para esta selección, son básicamente (3): Factores que generan un cambio estructural 





Factores con la evidencia asequible, Factores considerados relevantes para los expertos consultados.

En el ejercicio de energía mareomotriz se han identificado seis (6) variables a considerar: 

CKWh: Costo del Kilovatio Hora Generado. Esta variable es de vital importancia porque muestra la dinámica económica creada a partir de la producción de energía mareomotriz. Es importante destacar que la energía mareomotriz requiere de una inversión muy elevada, que se transfiere al costo del kilovatio durante un periodo de tiempo. Así mismo es importante destacar que los datos de países como Colombia fueron calculados a partir de estimados como consta en la bibliografía adjunta.



C. Instalada: Capacidad Instalada. Esta variable hace referencia al número de estaciones puestas en marcha en cada país; aquí es indispensable revisar el tipo de instalación y su generación de energía, lo cual en última instancia define la capacidad instalada real en cada país.

81


Patentes: Permiten evidenciar los desarrollos tecnológicos e innovaciones que se generan en las diferentes áreas del conocimiento. Con ello, es posible identificar la dinámica y avance tecnológico del tema en cuestión.







H Ola: Tamaño de la Ola. Esta variable fue seleccionada porque el tamaño del embalse y, en definitiva, el costo del kilovatio Hora generado, depende de la ola. Publicaciones: Permite revisar el grado de desarrollo de las investigaciones de cada país. Permite colocar en evidencia la aparición de un nuevo avance científico, tanto en el mundo como en las principales bases de datos de información científica. KM Litoral: El número de kilómetros de litoral amplía las posibilidades de ubicar plantas de generación mareomotriz en las costas de cada país; además se considera como el elemento indispensable para producir energía mareomotriz.

3.2.

Selección de países referentes

De la misma manera como se escogieron las variables de trabajo se procedió con la selección de los países referentes para el análisis y diseño de las brechas. Una discusión interna puso en evidencia la necesidad de colocar cinco países como referentes, dado que las capacidades claves no se encuentran concentradas en un solo país líder. Para ello se han considerado los siguientes países referentes, a saber: 

Reino Unido: indiscutiblemente concentra la mayor potencia en la temática, pues es el único país que tiene hasta el momento desarrollo en diferentes frentes; por tanto deberá ser incluido como el país referente global.



Francia: Aunque define su participación en la identificación de brechas por su capacidad instalada, puede decirse que es el país con más experiencia en la temática, pues mantiene en funcionamiento la planta más antigua de esta fuente de energía.

82


Corea del Sur: Este país tiene un potencial importante de capacidad instalada y de utilización de la fuente de energía. Es importante porque ilustra procesos actuales de implementación de la energía mareomotriz.



Japón: Tiene un potencial fundamental por su litoral y tamaño de olas; además es creciente su avance en las publicaciones científicas y patentes. Este país manifiesta un interés por el futuro de esta temática.



Chile: Este país es un referente par, puesto que es el único país latinoamericano diferente a Colombia que ha evidenciado interés en hacer un inventario de posibilidades de energía mareomotriz; este hecho lo coloca en la carrera por el liderazgo de la adopción de este tipo de fuente energética en la región.

3.3.

Identificación de brechas

Según los resultados, los países en donde es más costoso el Kwh Generado de energía mareomotriz son en su orden Chile (1,06) dólares; Colombia (1,04); Japón (0,105); Francia (0,068); Reino Unido (0,057); Corea del Sur (0,038). Ello indica que los países donde se han llevado a cabo experiencias de instalación mareomotriz presentan costos menores a un (1) Dólar Norteamericano; por otro lado, los países latinoamericanos presentan casi 20 veces el costo de los países donde se ha experimentado el uso de energía mareomotriz. Es de anotar que la capacidad instalada no es liderada por el país que más desarrollo científico presenta, o sea Reino Unido. Corea del sur lidera la variable con una producción diaria de 245 MW; le sigue Francia con 240 MW instalados en la provincia de Rance; luego está Reino Unido con 1,2MW), pero es importante destacar que este país actualmente se encuentra en proceso de cierre de sus plantas nucleares, lo que hace inevitable la búsqueda de nuevas fuentes de energía. Finalmente están Colombia y Chile con 0 KW, lo cual muestra una ausencia total de producción de energía mareomotriz en Latinoamérica.

83


Teniendo en cuenta el análisis cienciométrico, la figura 20 muestra que Japón es el país con el mayor numero de patentes (19); Reino Unido le sigue con (6); Corea del Sur (1); según las bases de datos analizadas, Francia, Chile y Colombia tienen (0), lo que muestra que los grupos de trabajo en investigación científica no patentan. El tamaño de la Ola de cada región litoral es determinante para la aplicabilidad de este tipo de energía. El tamaño en Francia es (14,7 Mt); Reino Unido (14,3 Mt); Corea del Sur (6,2 Mt); Chile con (4,1 Mt); Colombia (3,6 Mt); Japón (1,8 Mt). Hacia el futuro es importante tener en cuenta que los desarrollos de nuevas tecnologías, aplicando no solo el tamaño de la Ola sino la fuerza de las corrientes marinas, posibilitan la implementación de este tipo de energías en otros entornos sin oleajes de gran tamaño.

Figura 21 Identificación de Brechas

RU 100% 80% 60% Colombia

Francia 40%

C KWh C. Instalada

20%

Patentes H Ola

0%

Publicaciones Km de litoral

Chile

Korea Sur

Japon

Fuente: Elaboracion Propia, Universidad del Valle, 2010 84


Tabla 25 Variables de Identificacion de B rchas Variables de Comparación C KWh

RU

Corea Sur

Japón

Chile

Colombia

0,057

0,062

0,038

0,105

1,06

1,04

1,2 MW

240MW

245MW

1Mw

0

0

6

0

1

19

0

0

14,3

14,7

6,2

1,8

4,1

3,6

98

15

10

15

0

0

20000Km

4668 Km

2415 Km

29751 Km

4265 km

3000 Km

C. Instalada Patentes H Ola Publicaciones Km de litoral

Francia

Fuente: Elaboracion Propia, Universidad del Valle 2010

Tabla 26 Variables para la identificacion de Brechas Normalizadas Vr. Comp

RU

Francia

Corea Sur

Japón

Chile

Colombia

70%

50%

100%

30%

3%

5%

0%

98%

100%

0%

0%

0%

Patentes

32%

0%

5%

100%

0%

0%

H Ola

97%

100%

42%

12%

28%

24%

100%

15%

10%

15%

0%

0%

67%

16%

8%

100%

14%

10%

C KWh C. Instalada

Publicaciones Km de litoral

Fuente: Elaboracion Propia, Universidad del Valle, 2010

De acuerdo a la informacion presentada por la investigacion en las bases de datos especializadas, el país con mayor número de publicaciones de articulos es el Reino Unido que lidera con (98) Publicaciones, aventajando a gran distancia a Francia y Japón con (15) publicaciones cada uno; Corea del Sur presenta (10) artículos. Colombia y Chile no presentan datos sobre el tema. Tal como se observa en la figura anterior el pais con mayor litoral disponible para la implementacion de plantas de energia del Oceano es Japón (29750 Km); Reino Unido, (20000 Km); Francia (4668 Km); Chile (4265 Km); Colombia (3000 Km); Corea del Sur (2415 Km), lo que muestra un potencial enorme de este tipo de energia en las costas pacíficas de Asia y Sudamérica.

85


4. Análisis de escenarios El análisis de escenarios se llevará a cabo según la metodología planteada en la Guía correspondiente, basada en el clásico esquema propuesto por el Stanford Research Institute y la compañía Shell, adaptado para el SENA por la Universidad del Valle. Figura 22

Metodología de Planificación por Escenarios 1.

3. Fuerzas motrices - Actores Relevantes

4. Factores Predeterminados por importancia y gobernabilidad

Decisiones Estratégicas

2. Factores decisorios claves 6. Escenarios Enfocados

7. Implicaciones Estratégicas del Escenario Deseado

5. Escenarios Globales Fuente: Schwartz, 1993

4.1.

Pregunta central

¿Cuáles podrían ser las opciones estratégicas para implementar programas en Energía Mareomotriz (EM) en el SENA entre el 2010-2030? Esta pregunta parte de la premisa según la cual las energías alternativas (EA) deben ser progresivamente incorporadas en la Matriz Energética Nacional, dadas las tendencias internacionales y la demanda nacional observada. En este proceso de cambio, la Energía Mareomotriz es una alternativa importante a considerar en el mediano y largo plazo, si bien no es prioritaria a corto plazo en el país. Pero, si bien existen diversas maneras de

86


implementar programas de formación, ¿Cuál de estas opciones le conviene más al país y al SENA? Para responder este interrogante, primero es indispensable inferir del estado del arte y del análisis de brechas los principales factores decisorios claves, actores sociales y factores direccionadores del cambio, que se han identificado al nivel internacional y nacional. Luego, se ha de realizar un mapa de la importancia y gobernabilidad de los factores direccionadores del cambio, para encontrar los factores predeterminados y las incertidumbre cruciales. Con estos insumos se describirán dos tipos de lógicas de escenarios. La lógica general brinda una idea básica de la posición que Colombia ocupa hoy en el mundo, en virtud de dos dimensiones esenciales para el análisis: la oferta actual de programas de formación en EM y la demanda actual de energía mareomotriz. La lógica específica analiza los futuros posibles según dos asuntos vitales, la incorporación de EM en la matriz energética nacional y los diferentes tipos de programas que podrían establecerse. Finalmente, se presentarán las implicaciones estratégicas de los escenarios específicos, el rol esperado de los actores sociales, y las principales recomendaciones para el establecimiento de Programas de Formación en EM en el escenario deseado.

Figura 23

Formulación opciones estratégicas (Adaptado de Wack, 1985)

87


4.2. Factores decisorios claves para el desarrollo de la Energía Mareomotriz 1. Disminución del costo de generación de las EA, en general, y de la EM, en particular. 2. Elevación de los costos de los combustibles fósiles 3. Presión de los ambientalistas y de regulación internacional, favorable el desarrollo de EA y EM. 4. Competencia de la producción de biomasas con los alimentos 5. Aumento creciente del uso de EA al nivel mundial 6. Desarrollo de las regiones no interconectadas del país 7. Crisis del agua y descontinuación de centrales hidroeléctricas

4.3.

Principales Actores Implicados

Presidencia de la República, Departamento Nacional de Planeación, Consejo Nacional de Planeación Económica y Social (CONPES), Ministerio de Minas y Energía, Ministerio de Educación, SENA Dirección General, SENA Centros de Formación, SENA Direcciones Regionales, Empresas Generadoras y/o comercializadores de Electricidad, Fabricantes de equipos para EM, Empresas Constructoras de Obras Civiles relacionadas, Universidades, Institutos de Educación Superior, Centros de Investigación e Investigadores, Sociedad civil y Comunidades organizadas.

4.4.

Principales factores de cambio identificados

a. Tendencia a la baja en costos de EA b. Tendencia al alza en combustibles fósiles c. Tendencia al alza de alimentos por producción de biomasa d. Tendencia de ampliación de la demanda de EM a nivel mundial e. Tendencia mundial al desarrollo de tecnologías más eficientes en EM f. Desarrollo de grandes proyectos de EM en operación en Francia, Corea China, Canadá y Australia 88


g. Potencial de desarrollo de EM en regiones no interconectadas del país, como por ejemplo las regiones de los litorales Pacífico y Caribe h. Escasez de agua al nivel nacional i. Capacidad técnica que tiene el país en energías alternativas j. Cierre de centrales nucleares en el mundo k. Crecimiento constante de formación en Energías Alternativas en el país l. Presión creciente de ambientalistas por calentamiento Global m. Disponibilidad de tecnologías de corriente marina o energía térmica marina en energía mareomotriz n. Baja altura de las mareas en Colombia o. Existencia de corrientes marinas en el país p. Desarrollo del sistema eléctrico colombiano, inducido por asociaciones entre el sector público y privado y mediante inversión extranjera directa en proyectos estratégicos q. Capacidad de exportación de profesionales en energías alternativas

4.5.

Mapa de Importancia y Gobernabilidad de los factores de cambio

Los factores pueden asaociarse en cuatro categorias que representan cada uno de los cuadrantes del Mapa, a saber: 



Cuadrante A: Alta importancia, baja gobernabilidad; representa factores relevantes, sobre los cuales la institución no puede ejercer dominio o control. Son claves para la toma de decisiones. Cuadrante B. Alta importancia, alta gobernabilidad; representa factores relevantes que deben ser abordados con prioridad, porque sobre ellos la institución puede ejercer influencia, control o dominio.



Cuadrante C. Baja importancia, alta gobernabilidad; representa factores que no son prioritarios pero sobre los cuales sí puede actuar la institución porque están dentro de su esfera de influencia o control.



Cuadrante D. Baja importancia, baja gobernabilidad; representa factores que ni son relevantes ni son abordables por la entidad. No son fundamentales para la toma de decisiones pero se deben monitorear porque pueden ganar importancia en el tiempo.

89

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica Ejercicio Energía Mareomotriz Figura 24 Gobernabilidad de Tendencias y Factores 5

A

I

H

B

P 4

E

3

K

N Q

O

C

D

F

G M

J L

2

1

1

2

3

4

5

Fuente: Elaboracion Propia, Univalle 2010 Criterios de Calificación: Gobernabilidad

Importancia

5. Factor en la esfera de control del Sena

5. Factor que contribuye decisivamente a la

4. Factor propio del Sistema educativo publico-privado al nivel nacional 3. Factor en la esfera del estado

Matriz Energética Nacional. 4. Factor que es complemento importante de la Matriz Energética Nacional

colombiano 2. Factor al nivel Latinoamericano 1. Factor al nivel Mundial

3. Factor que es complemento parcial de la Matriz energética nacional 2. Factor que es Complemento no precisado de la Matriz Energética Nacional 1. Factor que no influye en la Matriz Energética Nacional

90


4.6.

Escenarios para la energía Mareomotriz al 2030

4.6.1. Escenarios globales o de posicionamiento

La idea fundamental es identificar la posición que ocupa Colombia hoy em día al nivel mundial, según dos grandes dimensiones esenciales para determinar el avance de la energía mareomotriz; estos son: Eje y: La demanda de energía mareomotriz en el mundo Eje x: La oferta de personal calificado en esta temática Figura 25 Posicionamiento de los paises Alta Demanda de EM para el desarrollo del país

A. En Fértil Todo

B Mi Dios le da Pan al que no tiene Dientes Mucha Demanda y poca oferta

tierra Crece

Mucha oferta y Mucha Demanda

Alta oferta de formación en EM

Baja oferta de formación en EM

D. Buscando tesoros escondidos

C. Multiplicación de los panes y los peces

Poco o Nada de Demanda, Poco o nada de Oferta

Mucha oferta y Poca demanda

Baja Demanda de EM para el desarrollo del aís

Las banderas representan el estado actual de los paises. Por ejemplo, en el escenario A, Reino Unido representa una fuerte demanda de EM y una oferta altamente especializada de 94


formación en EM. En el escenario C, en Alemania existe oferta calificada de formación en EM, pero la EM no es prioritaria en la política energética nacional. En el escenario B, en Chile existe una demanda importante de EM para el desarrollo de la matriz energética nacional, pero no existe una oferta significativa de programas de formación en EM, si bien el país se encuentra en la ruta de construir capacidades nacionales. En el escenario D, se evidencia que en Colombia no existe actualmente demanda de energía mareomotriz, puesto que la estrategia nacional privilegia la generación de energía hidroléctrica. Tampoco existe evidencia de programas de formación en EM, lo que hace de poco interés para el país la oferta de formación en tecnología mareomotriz. 4.6.2.Escenarios Focalizados para la implementación de EM en Colombia

Se considera que la implementación de EM en el país depende fundamentalmente de su incorporación en la matriz energética nacional y del desarrollo de diferentes tipos de programas que podrían establecerse: Eje y: La demanda de energía mareomotriz en el mundo Eje x: La oferta de personal calificado en EM Alta Inserción de EM en el Sistema Eléctrico Nacional A B

Programas de Formación altamente especializada en EM en sintonía con la alta demanda nacional.

Programas de Formación General en EA en sintonía con la alta demanda nacional

Formación Enfocada en Energía Mareomotriz

Formación general en energías Alternativas D

C

Programas o Cursos de Formación General en EA, en un entorno de baja demanda nacional de EM

Cursos de Formación especializada en EM, en un entorno nacional con baja demanda de EM Baja Inserción de EM en el Sistema Eléctrico Nacional 95


4.6.3.Breve descripción o perfil de los escenarios focalizados

Escenario A Se trata de una situación donde el país apuesta decisivamente por la incorporación de la EM a la matriz energética nacional, y a la vez se forman capacidades específicas en EM. Por tanto, la oferta y la demanda se encuentran en sintonía. El país desarrolla programas especializados en EM y a la vez, impulsa proyectos de generación de EM. De esta manera se crean condiciones para una retroalimentación positiva, y por tanto, para un proceso de formación acumulativa, donde se pueden generar cohortes sucesivas y programas que desarrollan conocimientos en forma progresiva. Escenario B En este contexto, el país apuesta en forma importante por la incorporación de la EM a la matriz energética nacional, pero las instituciones técnicas y tecnológicas no se centran tanto en formar capacidades específicas en EM como en formar capacidades generales en Energías Alternativas, donde EM constituye líneas de énfasis. Por tanto, la oferta de EM se toma como un complemento de la formación en Energías Alternativas. El país desarrolla programas genéricos de ingenierías en energías alternativas, que atienden la demanda de proyectos de EM, y forman profesionales que pueden desempeñarse en las diversas áreas de las EA (fotovoltaica, mareomotriz, biomasa, etc). Escenario C Aquí surge una situación donde el país no toma decisiones importantes para la incorporación de la EM a la matriz energética nacional, pero existen instituciones que forman capacidades específicas en EM. Por tanto, la oferta de formación cubre una baja demanda. El país desarrolla cursos especializados que atienden los pocos proyectos de EM que genera el país, y forman profesionales que eventualmente pueden desempeñarse en otros países. La oferta es baja y centrada en el desarrollo de proyectos de alcance regional. Escenario D En este contexto de baja incorporación de la EM a la matriz energética nacional, no existen instituciones que forman capacidades específicas en EM. La oferta en energías alternativas es de carácter general y centrada en otras opciones, como la energía fotovoltaica u otras. Por tanto, la oferta y la demanda son bajas y no representan un interés nacional. El país no desarrolla programas especializados en EM y los pocos proyectos de EM que genera el país son cubiertos por personas provenientes de otros programas de formación en ingeniería u otras energías alternativas, que se especializan en cursos cortos o especializaciones en el exterior, y/o empíricamente generar proyectos experimentales.

96


4.6.4.Implicaciones estratégicas de los escenarios focalizados para el desarrollo de programas de formación de talento humano en EM

Se busca identificar en cada escenario cuáles son los principales desafíos que retan a la institución para adaptarse y responder efectivamente con pertinencia y oportunidad. Tabla 27 Desafios y posibles respuestas de los escenarios

Desafíos Escenario A

Posibles Respuestas

Generación de Programas Desarrollo de Alianzas estratégicas y especializados en Energía redes de conocimiento con Mareomotriz (EM) Universidades y organizaciones líderes identificadas en el mundo y Rápida formación de talento en Colombia, para reunir las humano en el exterior, capacidades necesarias para la especializado en EM implementación de Programas especializados en Energía Desarrollo de infraestructuras y Mareomotriz (EM) ambientes de aprendizaje específicas en EM, regionalmente Envío de instructores del SENA a localizados países líderes identificados. Fortalecimiento del ciclo propedéutico para la formación en EM en diversos niveles (Técnico, tecnológico, pregrado, avanzado)

Escenario B

Alta Inversión en equipos y tecnologías, con sedes apropiadas, en litorales tales como el Pacífico Colombiano Impulso de Programas Generales Formación de instructores en el en Energías Alternativas, con exterior y en Colombia, líneas de énfasis específicas en especializados en Programas de Energía Mareomotriz. Energías Alternativas (EA) Fortalecimiento del ciclo propedéutico para la formación en EA en diversos niveles (Técnico, tecnológico, pregrado, avanzado)

Escenario C

Reconvertir talento humano formado en otras tecnologías o ingenierías, para operar en forma especializada en EM.

Desarrollo de Programas de doble titulación o Programas interinstitucionales en EA, impulsados por conjuntos de Universidades e Instituciones Técnicas y Tecnológicas Desarrollo de cursos Articulación de redes de especializados en EM, dentro de instituciones que forman Programas enfocados en Energías capacidades específicas en EM. Alternativas Formación aplicada para el desarrollo de proyectos de alcance 97


regional. Formación de profesionales para desempeñarse en terceros países Escenario D

Desarrollo de Cursos de Especialización de instructores en Formación en EM, dentro de cursos cortos o especializaciones en Programas de Energías el exterior. Alternativas (EA). Promoción de cursos de actualización en EM Desarrollo de experimentales en EM

proyectos

Monitoreo pero no desarrollo de tecnologías en EM utilizados en el mundo. 4.6.5.Actores Relevantes en cada escenario

Se pretende anticipar en cada escenario cuáles pueden ser los roles de los principales actores que participan en el desarrollo de energías alternativas y energía Mareomotriz. Ello se realiza con el fin de que la institución construya alianzas y estrategias comunes con los actores que presentan afinidades en sus metas y movimientos básicos. Tabla 28 Actores implicados de los escenarios

Gobierno Central, Departamento Nacional de Planeación Ministerio de Minas y Energía

Escenario A

Escenario B

Escenario C

Escenario D

Impulsan decisivamente la incorporación de EM y EA en la Matriz Energética Nacional y programas específicos, altamente especializa-dos en EM

Impulsan la incorporación de diferentes opciones de Energías Alternativas en la Matriz Energética Nacional, y promueven programas de formación general en EA

No impulsan significativamente la incorporación de diferentes opciones de Energías Alternativas en la Matriz Energética Nacional pero se interesan por la formación en EM

No están interesados en impulsar la incorporación de EA en la Matriz Energética Nacional, pero impulsan la formación general en EA, con bajo interés por la EM

98


SENA Dirección General SENA Regionales Sena Centros de Formación

Ministerio de Educación, Universidades. Institutos de Educación Superior Investigador

Fortalece la inversión en programas especializados en EM Fortalecen redes especializadas en EM Crean programas específicos en EM

Establecen alianzas estratégicas para la creación de nuevos Programas de formación, y líneas de investigación específicas en EM

es, Centros de Desarrollo Tecnológico

Fortalece prioritariamen te la inversión en programas de EA y de cursos en EM Fortalecen redes especializadas en EA Fortalecen programas Generales en EA Vigilan las temáticas según su interés Establecen alianzas estratégicas para acelerar la creación de nuevos Programas de Formación en EA, y diferentes líneas de énfasis y de investigación.

Fortalece la inversión en cursos especializado s en EM Articulan redes especializada s en EM Crean programas específicos en EM

Fortalece la inversión en programas generales de EA y en cursos de EM Articulan redes especializadas en EA Fortalecen programas Generales en EA

Enfatizan su acción en energías tradicionales

Enfatizan su acción en energías alternativas

Generan proyectos piloto en EM

Generan proyectos piloto en EA

Empresas Generadoras y/o comercializa dores de Electricidad

Ejercen presión para la generación de nuevos Programas en EM

Ejercen presión para la generación de nuevos Programas en EA

Ejercen presión para la formación de cursos en EM

Ejercen presión para la formación de cursos en EA

Fabricantes

Buscan alianzas estratégicas con el SENA

Buscan alianzas estratégicas con el SENA

Impulsan proyectos demostrativo s en EM

Impulsan proyectos demostrativos en EA

de equipos para EM

99


para la implementació n de proyectos Constructore en EM s de Obras Civiles relacionadas

para la implementació n de proyectos en Mantienen EA indiferencia por el Crean alianzas desarrollo de universidades, proyectos de estado y EM centros de investigación del país

Sociedad civil y

Se interesan por el desarrollo de proyectos de EM para el beneficio social

Se interesan por el desarrollo de proyectos de EA para el beneficio social

Mantienen indiferencia por la EM

Mantienen indiferencia por las EA

Los organismos internacionales de cooperación favorecen el financiamiento , el intercambio de conocimientos y la movilidad para el desarrollo de proyectos en EM

Los organismos internacionale s de cooperación favorecen el financiamiento , el intercambio de conocimientos y la movilidad para el desarrollo de proyectos en EA

Los organismos internacional es de cooperación no financian, ni se interesan por el desarrollo de proyectos en EM

Los organismos internacionales de cooperación no financian, ni se interesan por el desarrollo de proyectos en EA

Comunidade s organizadas Otros, ¿cuáles?

Mantienen indiferencia por el desarrollo de proyectos de EA

4.6.6.Recomendaciones para decisiones estratégicas para el SENA

Como conclusión del ejercicio, se recogen los principales elementos de juicio que sirven para orientar el desarrollo de Programas de Formación para el SENA, a saber:

100


Perfil del Escenario Deseado 





El escenario B presenta una adecuada relación entre la pertinencia de la EM para la conformación de la matriz energética nacional, y la realidad de la formación actual y futura de energías alternativas en el país. De acuerdo con las brechas identificadas, Colombia tiene un gran camino que recorrer todavía en la creación de infraestructuras, formación de talento humano y de desarrollo científico y tecnológico. Cuenta con un potencial importante de tamaño de litoral, tamaño de ola y corriente marina. Pero los costos son todavía muy elevados frente a los países líderes y referentes. Es de esperar que en el período 2010-2020 el país profundice en las diferentes opciones de energías alternativas y en el período 2020-2030 desarrolle con mayor pertinencia la energía mareomotriz. Para mejorar la posición del país se considera fundamental acelerar la formación en energías renovables y alternativas, y promover la formación de grupos de investigación y desarrollo tecnológico específicamente en energía mareomotriz.

Tabla 29 recomendaciones para d ecisiones estrategicas

Asunto Formación de instructores

Descripción de recomendaciones 

 

Perfil de Programas





Posibles Ocupaciones





Enviar instructores para capacitarlos en los Programas específicos en energía mareomotriz de nivel especializado. País líder: Reino Unido Centros y Universidades recomendados: University Washington, California University, Victoria University, Oregon State University, Southampton University, Edinburgh University, Hawaii University, New S Wales University, Bidston Observatory, Russian Academy Sciences, Tokyo University, Wales University Programas Generales en Energías Alternativas, con líneas de énfasis específicas en Energía Mareomotriz. Fortalecimiento del ciclo propedéutico para la formación en EA en diversos niveles (Técnico, tecnológico, pregrado, avanzado) Ocupaciones técnicas y tecnológicas articuladas a las nuevas tecnologías que se aplican a las energías alternativas, determinadas por el escenario B. Operador de Planta de Energías Alternativas, con línea de 101






Tecnologías Críticas

  

Perfiles de formación para Instructores Infraestructuras







Alianzas Estratégicas







 

Ambientes de Aprendizaje



 

Proyectos de innovación y emprendimiento Localización de Programas Competencias













especialización en Energía Mareomotriz. Instaladores de equipos de Energías Alternativas, con línea de especialización en Energía Mareomotriz. Gerente de Planta de Energías Alternativas, con línea de especialización en Energía Mareomotriz. Mecanismos de captación de la energía mareomotriz Convertidores de la energía del océano en energía térmica Centrales de Dique Personas altamente calificadas en la instalación, operación, mantenimiento y gerencia de plantas de Energías Alternativas, con énfasis en Energía Mareomotriz, tales como ingenieros y técnicos o tecnólogos eléctricos y/o mecánicos. Compra de prototipos para instalación en los Centros de Formación localizados en las costas colombianas para captar energía mareomotriz Software de simulación y diseño en 3D de plantas y equipos de generación de energías alternativas (turbinas, centros de cómputo, equipos para captación de stream, equipos para captación de otech, pelamis. Gobierno Nacional, Departamento Nacional de Planeación y Ministerio de Energía Proveedores de equipos en Energías Alternativas y Energía Mareomotriz Red Colombiana de Grupos de Investigación en Eficiencia Energética "RECIEE", Empresas Comercializadoras de Energía Eléctrica Empresas constructoras de centrales eléctricas Centros de Formación en Energías Alternativas (Guajira, Magdalena) Formación virtual Pasantías en empresas internacionales para la formación por proyectos Empresas consultoras para venta de servicios en energías alternativas para Latinoamérica y el Caribe, con énfasis en EM Desarrollo de plantas, prototipos y software para el desarrollo de EA y EM Centros de Formación en el Litoral Pacífico Colombiano y en la Guajira, San Andrés y Providencia Operador de Planta de Energías Alternativas, con línea de especialización en Energía Mareomotriz. Instaladores de equipos de Energías Alternativas, con línea de especialización en Energía Mareomotriz. Gerente de Planta de Energías Alternativas, con línea de especialización en Energía Mareomotriz.

102


5. FACTORES CRÍTICOS DE VIGILANCIA TECNOLÓGICA Los factores críticos

representan posibles amenazas, oportunidades, sorpresas,

rupturas o cambios en los paradigmas y las reglas de juego en un sector económico, una tecnología o un campo del conocimiento. Se relacionan con temas de impacto potencial o incertidumbres cruciales que inciden fuertemente en la dinámica del cambio tecnológico. El seguimiento de factores críticos focaliza temas estratégicos bastante delimitados, en el transcurso del tiempo. Constituye un proceso de agregación de valor, donde la información se comparte y se transforma en conocimiento estratégico para la toma de decisiones sobre la implementación de programas y la creación de ocupaciones. Su monitoreo busca identificar como pueden cambiar las tecnologías, los contenidos de los programas o las infraestructuras adecuadas para implementar un programa del SENA. Debe producir información y conocimiento en distintos formatos específicos y especializados, por ejemplo, mediante alertas, boletines, o breves reportes periódicos. La generación de estos documentos debe ser precisa y debe divulgarse a toda la institución, redes y comunidades pertinentes a estos campos de interés para que fluya el aprendizaje y se tome rápida conciencia sobre los nuevos conocimientos y las nuevas tecnologías y/o ocupaciones que estos factores ponen en juego. A continuación se lista una serie de factores que deben monitorearse con el fin de conocer cómo puede evolucionar el uso de la energía mareomotriz en los próximos años. El cuadro diseñado identifica los temas, el origen de su importancia, las preguntas básicas a considerar, las fuentes de información más relevantes y la periodicidad necesaria para el seguimiento, el medio de difusión recomendado y el posible responsable del monitoreo. De esta manera, la institución puede prepararse para actualizar continua, periódica y eficazmente los temas estratégicos fundamentales para la toma de decisiones.

103


5.1. Factor Crítico

Costo Kwh generado

Cuadro Principal de Monitoreo y Seguimiento Importancia

Preguntas a resolver

Fuentes de informaición

Este factor es determinante, pero el hecho de que baje no necesariamente implica que el uso de la MM se expanda. La reducción de este factor es un indicador que puede Cual es el costo del KWh Genrado hoy en impactar el empleo de la EM y el energia mareomotriz en colombia y en los desarrollo de programas de formación en el campo referentes externos?

http://www.bwea.com/marine/intro.html; www.renewableeneregyaccess.com

Periodicidad

Medio de difusion

2 Años

boletines, intranet, notas destacadas en el sitio web, creacion de un espacio web dedicado a la tematica , ,

Equipo de Inteligencia Organizacional

3 Años

notas destacadas en el sitio web, creacion de un espacio web dedicado a la tematica


Este aumento de capacidad instalada tiene

Aumento capacidad relación con nuevas tecnologías y nuevos instalada en el desarrollos, patentes y desarrollos afines. Cual es la capacidad en GW instalada en la mundo Su incremento es una alerta para preparar actualidad en centrales de energia recurso humano en estas áreas mareomotriz en operación? Cuales s on los canales de i nfluencia de los ambientalistas ante los organismos regulatorios del estado en pro o en contra de la utilizacion de las diversas fuentes de Los ambientalistas pondrán mayor presión energia? Que tan fuerte es el nivel de por energías limpias en los próximos años impacto de los grupos ambientalista a favor y ello puede conducir a un mayor empleo o en contra del uso de energia Presión de los de la EMM a nivel mundial. Al aumentar Mareomotriz? que tan fuerte es el nivel de ambientalistas esta presión aumenta la necesidad por las impacto de los ambientalistas para limitar energías renovables y debe crecer la capacitación en diversas aéreas de la EMM. el uso de las energias no renovables? que presion pueden ejercer los grupos ambientalistas en la actualidad para limitar el uso de centrales hidroeletricas frente a la crisis del agua?

Aumento de precio de los combustibles fósiles

Los combustibles fósiles pueden aumentar considerablemente el costo y presionar por fuentes más limpias y más económicas , aumentando la necesidad de disponer de recursos formados en la EMM.

Es importante la preparación de las personas en los temas de energías Desarrollo de renovables. De su disponibilidad depende capacidades en la el desarrollo creciente de las mismas. Se fuerza de trabajo de requiere monitorear el desarrollo de la EMM programas en los diversos niveles académicos en el mundo

nuevos desarrollos en energia mareomotriz

Cual es la evolucion actual de las reservas de combustibles fusil es? Cual es el precio actual de l os combustibles fosil es, en manos de quiene esta el poder de decisión del precio de los combustibles fosiles ?

http://www.oceanenergycouncil.com/; http://www.guardian.co.uk

6 meses http://www.therenewableenergycentre.co. uk/wave-and-tidal-power/; http://news.bbc.co.uk; http://www.mech.ed.ac.uk

http://www.wave-energy.net; http://news.bbc.co.uk; http://www.parliament.the-stationery;

Que tipo profesiones es tan siendo reconocidas en energia mareomotriz en pregrado, tecnico, tecnologico y do ctorado? Quienes demandan profesionales en energia mareomotriz? Que centros de formacion estan formando personas en energia mareomotriz en el mundo y cuales http://www.esru.strath.ac.uk; son los curriculos especificos de formacion? http://www.masstech.org;

aquí se determina la factibilidad mas probable de construir nuevas instalaciones que tipo de prototipos estan siendo con nuevas tecnologias

sometidos a prueba en el EMC de escocia (European marine center)

Responsable

http://www.energy.ca.gov; http://www.bwea.com/marine/intro.html; http://www.therenewableenergycentre.co. uk;

104

6 meses

1 Año

3 meses

boletines, intranet, notas destacadas en el sitio web, creacion de un espacio web dedicado a la tematica boletines, intranet, notas destacadas en el sitio web, creacion de un espacio web dedicado a la tematica

boletines, intranet, notas destacadas en el sitio web, creacion de un espacio web dedicado a la tematica boletines, intranet, notas destacadas en el sitio web, creacion de un espacio web dedicado a la tematica

Altos directivos de la institucion Equipo de Inteligencia Organizacional Altos directivos de la institucion Equipo de Inteligencia Organizacional




5.2.

Definición, Monitoreo y Seguimiento de Ocupaciones

Un aspecto esencial para el SENA es la determinación de las ocupaciones que tienen relación con las tecnologías exploradas a futuro y suministrar información pertinente, valorativa y oportuna para la toma de decisiones acerca de la implementación de programas. De acuerdo con el estado del arte, la tecnología mareomotriz estará en un desarrollo más avanzado hacia el año 2025. Para esta tecnología específica se han identificado una serie de ocupaciones utilizando las palabras claves: tidal wave power, ocean power,tidal electricity, tidal power electricity. Las ocupaciones detectadas corresponden a áreas afines al escenario deseado (B) Las ocupaciones detectadas corresponden a áreas afines al escenario deseado. A saber : Tabla 30 Ocupaciones pertinentes a energía mareomotriz Importancia 97

Código 51-8013.00

Ocupación Operadores de Plantas de Potencia

84

51-8012.00

Distribuidores y despachadores de potencia

48

11-3051.06

Gerente de Producción de Hidroeléctrica

72

49-2092.00

Motores eléctricos, herramientas de potencia y oficios relacionados

80

49-3053.00

Equipo de potencia de exteriores y otras herramientas mecánicas pequeñas

Fuente: http://online.onetcenter.org/link/summary/51-8013.00

La ocupación general a monitorear puede denominarse Operadores de Plantas de Energía Mareomotriz, pero pueden considerarse también las ocupaciones de Operadores de Plantas de Generación y Distribución de Energía mareomotriz. Se caracterizan fundamentalmente porque Monitorean y operan tableros de control y equipo relacionado en centros de control de distribución de energía eléctrica por redes de transmisión, operar turbinas, generadores y equipo relacionado en estaciones y subestaciones 

generadoras de energía mareomotriz.

105






Están empleados por empresas de energía eléctrica y por grandes instalaciones industriales. Estos controlan, operan o mantienen la maquinaria para generar energía eléctrica. Incluye los operadores de equipos auxiliares Muestra de los títulos de los trabajos : operador auxiliar, operador de control , Técnico de operaciones de Mantenimiento (O & M Técnico), Operador de la Unidad , Operador de Planta de Potencia, Operador de calderas, Operador del Centro de Control, Operador de la sala de control de operadores, Operación y mantenimiento de turbinas de gas, Técnico operador de Control de Planta.

Tabla 31 Otras 

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Posibles ocupaciones

Operador, central de energía eléctrica mareomotriz Operador, control – distribución energía eléctrica mareomotriz Operador, planta de energía eléctrica mareomotriz Operador, sistemas de energía eléctrica mareomotriz Operador, plantas de generación y distribución de energía mareomotriz Operador de instalación, producción – energía eléctrica mareomotriz Operador, estación – generación energía eléctrica mareomotriz Operador, subestación – energía eléctrica mareomotriz Operador, turbina – central eléctrica mareomotriz Operador, turbina – producción energía eléctrica mareomotriz Fuente: Onet Center, (2010)

La descripción de estas ocupaciones, puede observarse en el Anexo 2.

106


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http://peswiki.com/index.php/Directory:Cents_Per_Kilowatt-Hour 113


5. Anexos 5.1 Anexo 1. Bitácoras de Búsqueda Estas herramientas metodológicas se han colocado al final de esta sección, con el fin de mejorar la presentación del documento. Por medio de las búsquedas y la utilización de las palabras clave se han obtenido una gran cantidad de documentos que se relacionan con este tema. Ante la ausencia de software especializado para escoger los más representativos, se ha optado por seleccionar aquellos que a juicio del investigador traten de cumplir con la mayor cantidad de los objetivos propuestos. Bases para las búsquedas Para ello se toma la información que aparece en la bitácora siguiente, en donde se ha consignado la información fundamental para iniciar las búsquedas del tema. Usando las palabras claves de dicha bitácora se han obtenido más de doscientos registros que tratan los temas correspondientes a las palabras clave. Tabla 32 Bitácora de Búsqueda contexto externo

FECHA Febre ro 16 Febre ro18

TEMÁTICA GENERAL: ENERGÍA ALTERNATIVAS TEMÁTICA ESPECÍFICA: ENERGÍA MAREOMOTRIZ BITÁCORA DE BÚSQUEDA FUENTE DE PALABRAS CLAVE ESTRATEGIA N° CONSULTA DE BÚSQUEDA REGISTRO S Motores de Total tidal power Páginas Más de 200 búsqueda available, relacionadas especializados Recomendado Total tidal power installed s today Tidal power, tidal waves

114

PRODUCT O Estado del Arte


Tabla 33 Bitácora de búsqueda redes sociales

FECHA

FUENTE DE CONSULTA

PALABRAS ESTRATEGIA N° Pertinencia CLAVE DE REGISTROS BÚSQUEDA

22/02/2010 www.google.com Tidal power event 22/02/2010 www.google.com Tidal power seminar 22/02/2010 www.google.com Tidal power congress 22/02/2010 www.google.com Energía MAREO MOSTRIZ evento 22/02/2010 www.google.com Energía MAREO MOSTRIZ seminario 22/02/2010 www.google.com Energía MAREO MOSTRIZ congreso

Portales, búsqueda avanzada Portales, búsqueda avanzada Portales, búsqueda avanzada Portales, búsqueda avanzada

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Portales, búsqueda avanzada

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0

Tabla 34 Bitácora de búsquedas

Ecuación Resultados Pertinencia TS=((tidal OR wave OR ocean) AND 40 5 ("energy resource")) TS=((tidal OR wave OR ocean) AND (energy resource))

174

4

TS=("tidal energy" OR "wave energy" OR "ocean energy")

2,144

3

216

4

41,557

1

5,757

2

83 37

5 5

TS=("tidal energy") TS=((tidal energy) or (tide and energy) or (wave and energy)) Topic=(renewable energy) TS=("tidal power") TS=("marine energy")

Base de datos: IsiWoS, Fechas: 4-10 feb 2010 115


Los resultados de los artículos científicos para el tema de ―tidal energy‖, arroja n como resultado 157 publicaciones entre 2002 y 2009; estos resultados se basaron en las ecuaciones ecuaciones de búsqueda de la en la base de datos ISIWoS. ISIWoS.

Tabla 35. Palabras clave utilizadas.

Ecuación

Resultados

TS=((tidal OR wave OR ocean) AND ("energy resource"))

40

TS=("tidal power")

83

TS=("marine energy")

37

116


5.2 Anexo 2. LA PROSPECTIVA OCUPACIONAL- PROBABLES OCUPACIONES A FUTURO EN ENERGÍA MAREOMOTRIZ 28 Introducción Al elaborar estudios de prospectiva, prospectiva, uno uno de los aspectos aspectos

más importantes importantes para

instituciones de formación como el SENA, es la determinación de las ocupaciones que tienen relación con las tecnologías exploradas a futuro y suministrar información pertinente, pertinente, valorativa y oportuna para la toma de decisiones acerca de la implementación de programas. De acuerdo con el estado del arte, la tecnología mareomotriz estará en un desarrollo más avanzado hacia el año 2025. Para esta tecnología específica específica se han identificado una serie de ocupaciones utilizando las palabras claves: tidal wave power, ocean power,tidal electricity, tidal power electricity. Las ocupaciones detectadas corresponden a áreas afines al escenario deseado (B) Las ocupaciones detectadas corresponden a áreas afines al escenario deseado. A saber: Tabla 36 Ocupaciones

pertinentes a energía mareomotriz Ocupación

Importancia

Código

97

51-8013.00

Operadores de Plantas de Potencia

84

51-8012.00

Distibuidores y despachadores de potencia

48

11-3051.06

Gerente de Producción de Hidroeléctica

72

49-2092.00

Motores eléctricos, herramientas potencia y oficios relacionados

80

49-3053.00

Equipo de potencia de exteriores y otras herramientas mecánicas pequeñas

28

de

Este anexo fue construido a partir de la colaboración especial del equipo de SENA Regional del Valle y del Observatorio Laboral del Valle del Cauca. Se agradece la contribución especial de Iber Quiñónez y 117


Fuente: http://online.onetcenter.org/lin http://online.onetcenter.org/link/summary/51-8013 k/summary/51-8013.00 .00

1. Descripción de la ocupación de Operadores de Plantas de Potencia Operadores de Plantas de Generación y Distribución de Energía mareomotriz La ocupación general a describir puede denominarse Operadores de Plantas de Energía Mareomotriz , pero pueden considerarse también las ocupaciones de Operadores de Plantas de Generación y Distribución de Energía mareomotriz La descripción de estas ocupaciones se basa en la información de la base de datos que figura en el enlace online.onetcenter.org, en el esquema del Observatorio Laboral del SENA y en otras fuentes citadas en la realización del estudio. Se debe advertir que algunos de los ítems de la descripción de estas ocupaciones se han adaptado para satisfacer los requerimientos futuros del escenario deseado, descrito en el estudio. Con el fin de ilustrar las tareas, las destrezas requeridas, las herramientas utilizadas y otros aspectos referentes, referentes, a continuación continuación se presentan las actividades que corresponden corresponden a esta ocupación:

1.1. Descripción 

Monitorear y operar tableros de control y equipo relacionado en centros de control de distribución de energía eléctrica por redes de transmisión, operar turbinas, generadores y equipo relacionado en estaciones y subestaciones generadoras de energía mareomotriz.



Están empleados por empresas de energía eléctrica y por grandes instalaciones industriales.

1.2 Funciones 

Completar y mantener registros, observaciones e informes de la estación.

118


Coordinar, programar y dirigir en línea cargas y voltajes en estaciones y



subestaciones generadoras, con el fin de cumplir con las demandas de distribución durante las operaciones diarias e impedir la interrupción del sistema. Iniciar y cerrar el equipo de planta, operar los controles, regular los niveles del









agua y coordinar con otros operadores de sistemas las cargas de transmisión, frecuencia y voltajes de línea. Monitorear e inspeccionar visualmente el equipo de planta de energía y los indicadores del equipo para detectar problemas de operación y efectuar ajustes o reparaciones menores. Monitorear e inspeccionar visualmente los instrumentos de la estación, medidores y alarmas para garantizar que los voltajes de transmisión y cargas de línea se encuentren dentro de los límites prescritos y detectar las fallas del equipo y las líneas. Monitorear y operar los cuadros de control computarizado o neumático y equipo auxiliar para controlar la distribución y regular el flujo de energía en la red de transmisión. Operar turbinas, generadores y equipo auxiliar en plantas de generación de energía mareomotriz.

1.3 Normas de competencia asociadas 1.3.1 Normas vigentes 280101011 Instalar equipos de medidas para el control de la calidad de la energía en sistemas eléctricos de distribución 







80101012 Monitorear los aparatos de medición y protección en las subestaciones eléctricas de distribución. 280101013 Operar equipos de subestaciones eléctricas de distribución para garantizar el servicio 280101063 Operar equipos de subestaciones eléctricas de niveles de tensión de 34.5 hasta 23 esta ocupación no posee normas de competencia asociadas kv.

119


280101064 Monitorear los instrumentos y equipos de medición, protección y supervisión de las subestaciones eléctricas en niveles de tensión de 34.5 hasta 23.

1.3.2 Normas a desarrollar 280101113 Operar equipos de plantas hidráulicas de generación de energía eléctrica, según normatividad vigente 



280101110 Operar centrales de generación de energía eléctrica mareomotriz y sus equipos asociados de acuerdo con los procedimientos establecidos



280101114 Monitorear los instrumentos y equipos de plantas de generación de energía mareomotriz según la normatividad vigente.

1.4 Posibles ocupaciones 













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



Operador, central de energía eléctrica mareomotriz Operador, control - distribución energía eléctrica mareomotriz Operador, planta de energía eléctrica mareomotriz Operador, sistemas de energía eléctrica mareomotriz Operador, plantas de generación y distribución de energía mareomotriz Operador de instalación, producción - energía eléctrica mareomotriz Operador, estación - generación energía eléctrica mareomotriz Operador, subestación - energía eléctrica mareomotriz Operador, turbina - central eléctrica mareomotriz Operador, turbina - producción energía eléctrica mareomotriz

Estos controlan, operan o mantienen la maquinaria para generar energía eléctrica. Incluye los operadores de equipos auxiliares Muestra de los títulos de los trabajos : operador auxiliar, operador de control , Técnico de operaciones de Mantenimiento (O & M Técnico), Operador de la Unidad , Operador de Planta de Potencia, Operador de calderas, Operador del Centro de Control, Operador de la sala de control de operadores, Operación y mantenimiento de turbinas de gas, Técnico operador de Control de Planta. 120


1.5 Tareas Monitorear e inspeccionar el equipo de las plantas de potencia y los indicadores para detectar evidencia de problemas de operación. Ajustar los controles para generar potencia eléctrica específica, o para regular el 



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flujo de potencia entre la estación generadora y las subestaciones. Operar o controlar el equipo de generación de potencia, incluyendo calderas, turbinas, generadores y reactores, usando tableros de control o equipo semiautomático. Regular la operación y condiciones de los equipos tales como niveles de agua con base en datos de registros o de instrumentos indicadores o de computadores. Tomar lecturas de gráficos, medidores, sensores y establecer intervalos y tomar pasos correctivos si es necesarioArrancar o parar los generadores, equipos auxiliares, turbinas y otros equipos de la planta y conectar o desconectar equipos de los circuitos. Inspeccionar registros y las entradas de la bitácora y comunicarse con el personal de otras plantas, para evaluar el estado de operación del equipo. Controlar y mantener el equipo auxiliar, tal como las bombas, ventiladores, compresores, condensadores, calentadores de agua, filtros, y clorinadores, para el



suministro de agua, combustible, lubricantes y equipo auxiliar de potencia. Limpiar, lubricar y mantener equipos tales como generadores, turbinas, bombas, y



compresores para prevenir las fallas y deterioro de los equipos. Comunicarse con los operadores del sistema para regular y coordinar las cargas y frecuencias y los voltajes de las líneas.

1.6 Herramientas y Tecnología Herramientas utilizadas en esta ocupación:

121


Intercambiadores de calor-



Intercambiadores de calor del tipo de aletas;

intercambiadores de placas, Intercambiadores de calor tubulares. Tableros de bajo voltaje en corriente alterna y continua AC DC- tableros de control, tableros de panel, Controles de transformadores.



Máquinas de vapor - sistemas de distribución de vapor; Turbinas de Vapor Generadores de vapor -generadores de vapor de recobro de calor. Turbogeneradores impulsados por vapor. Descontaminadores húmedos- Reactores selectivos catalíticos; reactores







catalíticos; descontaminadores húmedos. Tecnologías usadas en esta ocupación: Interface de base de datos y Software para el retiro de información —Microsoft Acces. Software para la administración de plantas - Sistemas de administración de mantenimiento computarizado, software CMMS.





Software para control Industrial —Software para sistemas de control distribuídos DCS, Teknik Segala OSI Plant, Sistema de información PI; Yokogawa FAST/TOOLS Software de Presentación —Microsoft Power Point Software de Hojas de cálculo —Microsoft Excel







1.7 Conocimiento 





Mecánica - Conocimientos de máquinas y herramientas, incluyendo sus diseños, usos, reparación y mantenimiento. Seguridad y Seguridad Pública - Conocimiento de equipo relevante, políticas, procedimientos y estrategias para promover operaciones para la protección de las personas, la propiedad y las instituciones.} Computadores y Electrónica — conocimientos de circuitos impresos, chips, equipo electrónico, harware y software de computador incluyendo aplicaciones y programación

122


Lengua Inglesa - Conocimiento de la estructura y contenido de la lengua inglesa incluyendo significado y ortografía de las palabras, reglas de composición y gramática.



Química — Conocimiento de la composición química, estructura y propiedades de las substancias y de los procesos químicos y sus transformaciones, incluye el uso de químicos y sus instrucciones, signos de peligro, técnicas de producción y métodos de eliminación

1.8 Destrezas 









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Monitorear la operación — Observar los medidores, las perillas, u otros indicadores para garantizar que la máquina opera satisfactoriamente.. Comprensión de Lectura — Entender frases escritas y párrafos en documentos relativos al trabajo. Escucha Activa — Prestar plena atención a lo que otros dicen , tratando de entender plenamente lo que dicen, haciendo preguntas adecuadas, sin interrupciones inapropiadas. Operación y Control — Controlar las operaciones del equipo o sistema.. Mantenimiento del Equipo— Realizar mantenimiento de rutina en el equipo y determinar cuándo y qué tipo de mantenimiento se requiere. Aprendizaje Activo— Entender las implicaciones de nueva información para problemas presentes y futuros-resolviéndolos y tomando decisiones. Coordinación — Ajustar las acciones de acuerdo a las acciones de otros Expresión — Hablarle a otros para entregarles información adecuada. Administración del tiempo — Administrar el propio tiempo y el de los demás. Instruyendo— Enséñale a otros a hacer algo.

1.9 Habilidades 

Comprensión Oral — La habilidad para escuchar y entender información e ideas que se presentan a través de frases y palabras habladas 123


Razonamiento Deductivo — La habilidad para aplicar reglas generales a problemas específicos para producir respuestas que significan algo.



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









Expresión Oral — La habilidad para comunicar información e ideas al hablar de tal forma que otros entiendan. Razonamiento Inductivo — La habilidad para combinar fragmentos de información para formar reglas generales o conclusiones Sensibilidad a Problemas — La habilidad para decir cuando algo está errado o es probable que esté errado. Visión Cercana— la habilidad para ver detalles en un rango estrecho (dentro de poca distancia de un observador). Atención Selectiva — la habilidad para concentrarse en una tarea en un período de tiempo dado sin ser distraído. Velocidad Perceptual — La habilidad para comparar en forma rápida y con exactitud similaridades y diferencias entre conjuntos de letras, números, objetos, o dibujos. Comprensión Escrita — La habilidad para leer y entender información e ideas escritas.

1.10 Actividades de trabajo 

La identificación de objetos, Acciones y Eventos - Identificación de la información por clasificar, la estimación, reconociendo de las diferencias o similitudes, y detectar cambios en las circunstancias o eventos.





La comunicación con los Supervisores, Colegas o Subordinados - Proporcionar información a los supervisores, colegas y subordinados por teléfono, por escrito, correo electrónico, o en persona. Control de Máquinas y Procesos - Utilizando cualquiera de los mecanismos de control o de la actividad física directa de explotación de máquinas o procesos (no incluidos los ordenadores o los vehículos).

124


Monitoreo de Procesos, Materiales o Alrededores - Seguimiento y revisión de la información de los materiales, eventos, o el medio ambiente, para detectar o evaluar los problemas.







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Inspección de Equipos, Estructuras o Materiales - Inspección de equipos, estructuras o materiales para identificar la causa de los errores u otros problemas o defectos. Obtención de Información - Observación, la recepción y otra forma de obtener información de todas las fuentes pertinentes. Evaluación de la Información para Determinar el Cumplimiento con las Normas Uso de la información pertinente y el juicio individual para determinar si los acontecimientos o procesos de cumplir con las leyes, reglamentos o normas. Documentación / Registro de la Información - Introducción, transcripción, grabación, almacenamiento o mantenimiento de la información en medio magnético o correo electrónico. La Toma de Decisiones y Solución de Problemas - Análisis de la información y la evaluación de los resultados para elegir la mejor solución y resolver problemas. Establecer y Mantener Relaciones Interpersonales - Desarrollar las relaciones de trabajo constructivas y de cooperación con los demás, y mantenerlas en el tiempo.

1.11 Contexto de Trabajo Uso común de Protección o de Seguridad como la Seguridad de Zapatos, Anteojos, Guantes, Protección Auditiva, Hard Hats, o Chalecos Salvavidas - ¿Cuándo hace este trabajo requieren de protección o de uso común de equipos de seguridad como zapatos de seguridad, gafas, guantes, cascos de seguridad o chaquetas salvavidas 

Debates Cara a Cara - ¿Con qué frecuencia hay que tener cara a cara debates con personas o equipos en este trabajo?

125


1.12 Interés 

Realista – Las ocupaciones realistas con frecuencia comprenden actividades de trabajo que incluyen la práctica y sobretodo solución de problemas. Ellos tratan a menudo con las plantas, animales y materiales del mundo real, como la madera, herramientas y maquinaria. Muchas de las ocupaciones que requieren trabajar afuera, y no implican un montón de papeles o de trabajar en estrecha



colaboración con los demás. Ocupaciones convencionales – Estas ocupaciones a menudo comprenden un conjunto de procedimientos y rutinas. Estas ocupaciones pueden incluir el trabajo con datos y detalles más que con ideas. Generalmente hay una línea clara de autoridad a seguir

1.13 Estilos de Trabajo



Atención al detalle – El empleado requiere tener cuidado con el detalle y ser minucioso en la realización de las tareas de trabajo. Confiabilidad - El empleado requiere ser confiable, responsable y confiable, en el



cumplimiento de las obligaciones. Adaptabilidad / Flexibilidad -EL Trabajo requiere SER abierto al cambio (positivo o





negativo) y una considerable diversidad en el lugar de trabajo. Integridad - El empleado requiere ser honesto y ético.

1.14 Valores del Trabajo 

Suporte — Las ocupaciones que satisfacen este valor del trabajo ofrecen apoyo de gestión a los empleados. Las necesidades correspondientes son las Políticas de la empresa, Supervisión: Relaciones Humanas y Supervisión: Técnico. 126

04_Energia Mareomotriz

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