ha desarrollado un dispositivo que actúa como un pez que convierte las vibraciones potencialmente destructivas del agua en energía limpia y renovable. Esta máquina se llama VIVACE («Vibraciones inducidas por vórtices para energía acuática limpia») . Es el primer dispositivo conocido que podría extraer energía de la mayoría de las corrientes de agua en todo el mundo, según una declaración de la Universidad de Michigan.
«No habrá una solución para las necesidades energéticas del mundo», dijo en la declaración el desarrollador de VIVACE Michael Bernitsas, profesor del departamento de arquitectura naval e ingeniería marina de la U-M. «Pero si pudiéramos aprovechar el 0,1 por ciento de la energía del océano, podríamos cubrir las necesidades energéticas de 15.000 millones de personas».
VIVACE puede funcionar cuando el agua fluye a una velocidad inferior a 2 nudos, es decir, alrededor de 2 millas por hora. A este respecto, cabe señalar que la mayoría de las corrientes de agua son inferiores a 3 nudos, mientras que las turbinas y los molinos de agua necesitan una media de 5 ó 6 nudos para funcionar de manera eficiente. VIVACE no necesita olas, mareas, turbinas o presas. Es un sistema de energía hidrocinética inigualable que se basa en «vibraciones inducidas por vórtices».
Piense como un pez, no como un pájaro, dicen los investigadores de la Universidad de Michigan. Porque en el agua, la naturaleza ha inventado una estrategia diferente para los nadadores naturales. Si observamos el movimiento de un pequeño cachorro o de una ballena gigante, veremos que generan vórtices (o pequeños remolinos) que empujan para impulsarse hacia adelante. Michael Bernitsas, de la Universidad de Michigan, se dio cuenta de que estos mismos vórtices podían utilizarse para accionar un generador.
Él y sus colegas han inventado VIVACE, cuyos cilindros oscilan hacia arriba y hacia abajo en aguas en movimiento. «Este dispositivo funciona de forma natural en el medio marino», dice Bernitsas.
El equipo de Bernitsas ha desarrollado un prototipo de trabajo en su laboratorio. El cilindro soportado por resorte se mueve hacia arriba y hacia abajo en un tanque de agua en movimiento. A medida que el agua golpea el cilindro, esta acción induce turbulencias que se transforman en un vórtice.
El vórtice finalmente se desplaza hacia atrás, dando al cilindro un pequeño empujón a medida que avanza. El siguiente vórtice que se forme girará en reversa y dará un empujón en la dirección opuesta. Estas fuerzas opuestas hacen que el cilindro vibre hacia arriba y hacia abajo. La alta densidad del agua, hace que las vibraciones sean unas 800 veces más energéticas de lo que serían en el aire a la misma velocidad. Debido a esto, el sistema VIVACE puede producir de tres a diez veces más energía a partir de un determinado volumen de agua en movimiento que las turbinas de marea.
Bernitsas y su equipo han intentado duplicar la rugosidad de las escamas de pescado en sus cilindros porque una superficie áspera del cilindro podría aumentar la potencia de salida entre un 40 y un 70 por ciento en comparación con una superficie lisa. Bernitsas también está impresionado con las colas de pescado. Su equipo ha comenzado a experimentar con colas pasivas que podrían evitar que los vórtices interfieran entre sí.
Actualmente el grupo de Bernitsas está trabajando con la Marina de los Estados Unidos para instalar dos sistemas VIVACE en el próximo año: uno en el río Detroit y otro en un ambiente oceánico en algún lugar.
Aunque la producción de sistemas VIVACE en plantas comerciales sigue siendo un sueño futuro, el coste de la electricidad de una instalación VIVACE madura sería de aproximadamente 5,5 céntimos por kilovatio-hora, lo que es similar al precio actual de la generación eólica. Roger Bedard, líder del EPRI en energía oceánica, opina que con el paso del tiempo, los pasos más lentos de las mareas se volverán económicos.
