diplomado prospectiva y vigilancia tecnológica - sena

Diplomado en Prospectiva y Vigilancia Tecnológica

Ejercicio Energía Mareomotriz

1

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



2

Tabla de Contenido

INTRODUCCIÓN .................................................................................................... 5

1. FOCALIZACIÓN ............................................................................................ 6

1.1. Definición de la Temática: .......................................................................................................6 1.2. Definición de los Objetivos ......................................................................................................6

1.2.1. Objetivos específicos: .......................................................................................................9 1.3. Justificación ...................................................................................................................... 11 1.4. Límites ............................................................................................................................. 14 1.5. Alcance ............................................................................................................................ 14 1.6. Ficha de Vigilancia Tecnológica ............................................................................................... 14

2. 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 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 mareomotriz ....................................... 68 2.6.1. Información de patentes.................................................................................................... 68 2.6.2. Dinámica de publicación de patentes .................................................................................... 69 2.6.3. Actores líderes. .............................................................................................................. 72

3. IDENTIFICACIÓN DE BRECHAS ....................................................................... 80

3.1. Variables .......................................................................................................................... 80 3.2. Selección de países referentes ................................................................................................ 81 3.3. Gráficas .................................................................................. ¡Error! Marcador no definido.

4. ANÁLISIS DE ESCENARIOS ............................................................................. 85

4.1. Pregunta central ................................................................................................................. 85 4.2. Factores decisorios claves para el desarrollo de la Energía Mareomotriz ............................................. 87 4.3. Principales Actores Implicados ................................................................................................ 87 4.4. Principales factores de cambio identificados ............................................................................... 87 4.5. Mapa de Importancia y Gobernabilidad de los factores de cambio ..................................................... 88



3

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. FACTORES CRÍTICOS DE VIGILANCIA TECNOLÓGICA ......................................... 103

5.1. Cuadro Principal de Monitoreo y Seguimiento ............................................................................ 104 5.2. Definición, Monitoreo y Seguimiento de Ocupaciones .................................................................. 105

BIBLIOGRAFÍA .................................................................................................. 107

Referencias Básicas ........................................................................................................................ 107 Referencias de sitios web en Internet .................................................................................................. 113

5. ANEXOS ...................................................................................................... 114

5.1 Anexo 1. Bitácoras de Búsqueda ................................................................................................ 114 5.2 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 mareomotriz ......................................................... 21 Figura 3 Matriz de energía de Chile en el tiempo .................................................................................. 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 temática en si de la energía 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 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



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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 sitios6 ................................................................................................. 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



5

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.



6

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

el tema en el grupo

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

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

de una región o zona del país

Las regiones no interconectadas en los litorales del país, pueden

Beneficiarse enormemente.

Abundancia del recurso

en una zona del país

Colombia posee una extensa región en el litoral Pacífico para

el aprovechamiento de este recurso. , pues el atlántico no presenta la

tipología de olas necesaria para la producción de este tipo de energía.

Porque el tema no fue elegido

por otro grupo en el diplomado.

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

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,



7

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 Descripción

1. Establecer la capacidad

instalada en el mundo en

EM entre el 2000 y 2009 y

los países líderes actuales

o potenciales a futuro

Específico Capacidad instalada para la generación

de energía mareomotriz.

Cuantificable Indicadores cuantitativos (Kilovatios de

energía)

Realista El aprovechamiento de las corrientes

marinas y del oleaje permite la

obtención de energía mareomotriz

Límite de tiempo 2000 – 2009

Pertinencia y

coherencia

Se pretende identificar el potencial de

energía mareomotriz en el mundo

2. Identificar las principales

tecnologías de captación

de la EMM que se

encuentran tanto en uso

como aquellos que se

desarrollaran en el futuro

Específico Tecnologías de captación de energía

mareomotriz

Cuantificable Indicadores cuantitativos (número de

tecnologías - Número de patentes)

Realista Tecnologías que permiten hacer un uso

óptimo de la energía mareomotriz



8

Límite de tiempo Sin límite de tiempo

Pertinencia y

coherencia

Permite conocer las tecnologías de

captación, transformación, transporte y

distribución de la energía mareomotriz.

3. Determinar principales

problemas asociados con

su uso

Específico Desventajas del uso de la energía

mareomotriz

Cuantificable Indicadores cualitativos

Realista Impactos negativos

Límite de tiempo 2010

Pertinencia y

coherencia

Permite evidenciar los efectos

negativos sobre población, ecosistema

y el ambiente

4. Factibilidad de inserción

en el SEC (Sistema

Eléctrico Colombiano) y

año probable

Específico Posibilidad de inserción, media, alta,

baja

Cuantificable Sí o no

Realista Sí

Límite de tiempo 2010-2025

Pertinencia y

coherencia

Permite determinar la importancia que

le brindará el país al empleo de esta

tecnología

5. Perfiles del recurso

humano que se requieren

para instalar, mantener y

desarrollar PEM en

Colombia en los próximos

15 años

Específico Competencias del recurso humano

Cuantificable Indicadores cualitativos (perfiles y

competencias)

Realista Formación del recurso humano para

nuevas tecnologías


Pertinencia y

coherencia

Permite establecer los perfiles y

competencias básicas y específicas de

los técnicos de instalación, operación y

mantenimiento de plantas de energía

mareomotriz



9

6. Determinar los programas

de formación a nivel

mundial, tecnológicos,

técnicos de pregrado,

postgrado, que se

imparten sobre esta

tecnología

Específico Programas de formación en todos los

niveles

Cuantificable Indicadores cuantitativos (número de

programas por nivel)


nuevas tecnologías

Límite de tiempo A corte 2010

Pertinencia y

coherencia

Permite conocer la formación en este

campo

7. Definir las ocupaciones de

los programas de

capacitación que se

requieren en Colombia

para apoyar el empleo,

desarrollo y uso de la EM.

Específico Diseño de programas de formación en

energías renovables

Cuantificable Indicadores cualitativos – Contenidos

curriculares


nuevas tecnologías


Pertinencia y

coherencia

Permite conocer los contenidos

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.



10

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.



11

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.



12

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



13

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

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



14

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.



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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

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 post-grado.

Identificar las empresas colombianas que podrían estar interesadas en la explotación comercial de esta energía y las necesidades de formación que demandarían del SENA.

Cuestiones críticas de vigilancia

¿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?



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¿Cuáles son las tendencias de evolución del uso de la energía eléctrica mareomotriz?

Fuentes de consulta

Centros de referencia

http:// http://www.emec.org.uk/

Bases de datos especializadas

Sciecedirect, red ScienTI, SNIES. ISI Web Of Knowledge, freepatentonline.

Bases de datos internas

Bases de datos del SENA. Superintendencia de Industria y Comercio. Ministerio de Minas y Energía, Ministerio de Medio Ambiente, Vivienda y Desarrollo Territorial, Planeación Nacional.

Palabras clave

Mercado (Oferta – demanda) de este tipo de energía. Tecnologías de generación de energía eléctrica a partir de EM

Tidal power electrical generation companies .Tidal power energy suppliers. Tidal power capturing devices, Tidal power research centers, universities, groups. Tidal power equipment. Tidal power.

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 interna-cional en esta tecnología.

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.

Términos asociados

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

Internos Univalle, SENA. Fuente: Elaboración Propia, Universidad del Valle 2010

http://www.emec.org.uk/

http://www.manchesterbobber.com/

http://www.tidalgeneration.co.uk/technology.html



17

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.



18

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. Un

aumento de al menos 16 metros entre la marea baja a la marea alta es

necesario. Hay sólo unos pocos lugares donde se produce este cambio de

marea alrededor de la Tierra. Algunas plantas de energía ya están en

funcionamiento utilizando esta idea. Una planta en Francia produce bastante



19

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).



20

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 ningún costo.

2. No contamina, no produce deshechos

3. Es predecible (superior en ello al viento y a la solar), independiente del

estado del tiempo y del clima y es predecible con el ciclo lunar.

4. Puede prevenir el daño de las costas de tormentas causadas por mareas.

1. Inversiones muy elevadas

2. Los diques propician cambios ambientales

a. Migración de peces y plantas

b. Depósitos por sedimentos y lodos

3. La tecnología está avanzada pero no totalmente desarrollada

4. La energía generada es aprovechable en un 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.



21

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



22

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.



23

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 la 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.



24

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



25

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



26

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).



27

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



28

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 BWEA7 (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 Capacidad Max MW

Argentina San José 6800

Canadá Cobequid 5338

Cumberland 1400

Shepody 1800

India Kutch 900

Cambay 7000

Korea Garolim 480

Reino Unido Severn 8640

Mersey 700

Wyre 47

Conwy 33

Estados Unidos Nick Arm 2900

Turnagain Arm 6500

Rusia 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

http://www.bwea.com/

http://www.bwea.com/about/index.html



29

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 energía8 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/#;

9 Se adjunta información de reciente aparición en el sitio web:http://www.renewable-energy-

site.co.uk/statistics-on-tidal-energy.php.

http://www.cne.cl/cnewww/opencms/

http://www.renewable-energy-site.co.uk/statistics-on-tidal-energy.php




30

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.



31

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 Limitaciones y Externalidades

Gas Suministra alrededor del 15% de la demanda global de electricidad.

.039-.044 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

Carbón Proporciona alrededor del 38% de la demanda global de electricidad

.048-0.055

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



32


Generación Convencional con Renovables

Eólica Suministra

alrededor del 1.4% de la demanda global de electricidad. El viento se considera 30% confiable

.04-.06 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


Hidro Suministra alrededor del 19.9% de la demanda global de electricidad. Se considera 60% confiable

.05-.113 Es quizá la única fuente de energía renovable con contribución sustantiva a la demanda global de electricidad. Estas plantas sólo se pueden construir en sitios con topografía especial.

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.

Fuente: http://peswiki.com/index.php/Directory:Cents_Per_Kilowatt-Hour11

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

Megawatios

Atmósfera fría

.003-

0.01

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 .

Eléctrica

Térmica

.03-.15 ENECO Chip. Es un circuito integrado que

producirá electricidad directamente del

calor. Más eficiente más económico que la

solar

OTEC(Ocean

Thermal Energy

Convertion)

.06-.25 Todavía no opera, pero hay dos plantas por

construirse, particularmente para los

militares.

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



33

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 Bélgica 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.

http://www.eusew.eu/page.cfm?page=event_content&sby=3&sval=0&sd=40257&id=457






http://www.iea-oceans.org/index.asp





34

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

BWEA Wave & Tidal 2010

4.Mar.2010

London, UK.

EUSEW marine energy seminar: Marine

Renewables: Turning the tide

22.Mar.2010 Brussels, Belgium.

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

St. John’s, NL, Canada

Sustainable Ocean Summit

15-16.Jun.2010

Belfast, UK.

ISOPE 2010

20-26.Jun.2010

Beijing, China

International Marine Science and

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


http://www.agu.org/meetings/os10/

http://www.bwea.com/marine/conference2010.html

http://www.iea-oceans.org/events.asp?evid=102


http://www.globalmarinerenewable.com/

http://www.globalmarinerenewable.com/



http://www.otcnet.org/2010/index.html


http://www.all-energy.co.uk/

http://ec.europa.eu/maritimeaffairs/

http://www.oceans10ieeesydney.org/

http://www.omae2010.com/home.html

http://sffe.no/conference/

http://www.noiaconference.com/


http://www.isope.org/call4papers/call4papers.htm

http://2010.seatechweek.com/

http://2010.seatechweek.com/

http://www.renewableenergy.jp/re2010/re2010_090107.pdf

http://www.isie2010.it/

http://www.isie2010.it/



35

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:



36

Tabla 11 Grupos de investigación en Colombia

GRUPO CÓDIGO INSTITUCIÓN CLASIFICACIÓN

Electrónica de Potencia y Energías Renovables COL0068959

Universidad Pontificia

Bolivariana Sec.

BucaramangaD

Grupo de Investigación en Conversión de

Energía - CONVERGÍACOL0017262

Universidad del Valle -

UnivalleC

Grupo de Investigación en Energías GIEN-UAO COL0009699Universidad Autónoma de

Occidente - UAOB

Grupo de Investigación en Sistemas de Energía

Eléctrica (GISEL)COL0010323

Universidad Industrial de

Santander - UISB

Laboratorio de Investigación en Fuentes

Alternativas de Energía (LIFAE)COL0012963

Universidad Distrital

"Francisco José de Caldas"D

GIOPEN, Grupo de Investigación en

optimización energéticaCOL0038208

Corporación Universitaria de

la Costa - CUCD

Grupo de Energía y Termodinámica COL0008076Universidad Pontificia

Bolivariana Sede MedellínA1

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.



37

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.

http://www.universia.net.co/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=3561

http://revistaing.uniandes.edu.co/pdf/a11%2028.pdf



38

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

legislación17, 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.



39

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.



40

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



41

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



42

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 km2 (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).



43

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 Km2 de

aguas marítimas, de los cuales 64.000 km2 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



44

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 20087, 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 estimado8 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.



45

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

No Sitio

Área de

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



46

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 sitios6

No Sitio Sitio Área

[km2]

Pi

[MW] Em[GWh]

Presa

[m] L/Em A/L*103

1

Ensenada de

Utria 1 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

10

Boca de

Yurumangui 10 16 31,7 69,4 1100 15,9 14,5

12

Río

Guandipa 12 6 11,9 26 1600 61,5 3,8

13

Bacana Hoja

Blanca 13 8 15,8 34,7 900 25,9 8,9

14

Bocana del

Rosario 14 5 9,9 21,7 2000 92,2 2,5



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.



47

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 orden20:

Tabla 14 Sitios más aptos para posibles desarrollos mareomotrices

Sitio L/Em A/L*103 Potencia

(MW)

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

245,4



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.



48

Tabla 15 comparativa de costos

TABLA COMPARATIVA

Alternativa Bahía

Málaga

Boca

Virudó

Ensenada

Catripe

Boca

Yarumangui Río Baudó

Costo Total del

proyecto (US$) 639.375.000 40.692.500 51.150.000 813.750.000 43.012.500

Costo del

Kilovatio

Instalado

(US$/kW)

4.000 2.300 2.325 2.542 3.072

Costo medio de

energía (US$/kW) 1,84 1,04 1,07 1,17 1,42




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 una 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.



49

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 Desarrollada Desarrollada

Aereogenerados Electricidad Desarrollada En desarrollo

BIOMASA

Residuos Calor En desarrollo En desarrollo

Gasificación

Combustible y

electricidad Desarrollada En desarrollo

Combustión Calor Desarrollada En desarrollo






50

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.



51

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.



52

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 energéticos11.

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



53

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



54

Figura 7 Principales centros de formacion para el trabajo en latinoamerica

Fuente: OIT (Organización Internacional del Trabajo, 2010)



55

2.4.1. Sitios de Consulta

Country/Region Joined

Organisation AE /ISO

Emiratos arabes

Émirats Arabes Unis 1997 Emirates Skills AT

Austria

Autriche 1958 Skills Austria

Australia

Australie 1981 WorldSkills Australia

BN Brunei Darussalam

Brunéi Darussalam 2004

Ministry of Education (Dept of Technical Education)

BR Brazil

Brésil 1981 SENAI CA

Canada Canadie 1990

Skills/Compétences Canada

CH Switzerland Suisse 1953 Swiss Skills

CO Colombia

Colombie 2008 SENA

DE Germany Allemagne 1953

SkillsGermany

DK Denmark Danemark 1998 Skills

Denmark

EC Ecuador

Equateur 2006 Techna

ES Spain

Espagne 2005 Ministry of Education and Science

FR France France 1953 WorldSkills

France

HK Hong Kong, China

Hong-Kong, Chine 1997 Vocational Training Council

HR Croatia

La Croatie 2006 Croatia Skills

HU Hungary La Hongrie 2006 National

Institute of Vocational Education

ID Indonesia

Indonésie 2004 Ministry of National Education

IE Ireland

Irlande 1956 Department of Education and Science,

National Skills Competition

IN India L'Inde 2006 Confederation of

Indian Industry

IR Iran Iran 2000 Technical &

Vocational Training Organization TVTO

IS Iceland

Islande 2007 Iðnmennt ses

IT South Tyrol, Italy

Sud Tyrol, Italien 1995 Landesverband der

Handwerker LVH

JP Japan Japon 1961 JAVADA

KR Korea

Corée 1966 Human Resources Development Services

LI Principality of

Liechtenstein Principauté de Liechtenstein

1968 WorldSkills Liechtenstein

LU Luxembourg Luxembourg 1957 Centre

National de Formation Professionnelle Continue

CNFPC

MA Morocco Maroc 1998 Ministere de la

Formation Professionnelle

MO Macao, China Macao, Chine 1983

MX Mexico

Mexique 2005 General Directorate of Vocational

Training Centres

MY Malaysia

Malaisie 1992 Ministry of Works Malaysia, Corporate

Management and Planning Division (BPPK)

NL Netherlands

les Pays-Bas 1962 Skills Netherlands

NZ New Zealand

Nouvelle-Zélande 1985 WorldSklls NewZealand

PH Philippines Philippines 1994 TESDA

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

TW Chinese Taipei Taïpeh Chinois 1970 EVTA

UK United Kingdom

Angleterre 1953 UK Skills

US United States of America

Etats Unis 1973 SkillsUSA

VE Venezuela Vénézuéla 2002 INCE

ZA South Africa

Afrique du Sud 1990 WorldSkills South Africa

http://www.emirates-skills.org/

http://www.worldskills.at/

http://www.worldskills.org.au/



http://www.dte.edu.bn/

http://www.dte.edu.bn/

http://www.senai.br/

http://www.skillscanada.com/

http://www.swiss-skills.ch/

http://www.sena.edu.co/

http://www.skillsgermany.de/

http://www.skillsdenmark.dk/



http://www.mec.es/skills-spain



http://www.worldskills-france.org/



http://www.vtc.edu.hk/

http://www.croatiaskills.hr/

http://www.skillshungary.hu/




http://www.depdiknas.go.id/



http://www.education.ie/home/home.jsp?pcategory=10900&ecategory=21485&language=EN




http://www.cii-skillsdevelopment.in/



http://www.irantvto.ir/




http://skillsiceland.is/

http://www.worldskills.it/

http://www.worldskills.it/

http://www.javada.or.jp/

http://skill.hrdkorea.or.kr/



http://www.worldskills.li/

http://www.men.lu/

http://www.men.lu/

http://www.men.lu/

http://www.men.lu/

http://www.men.lu/

http://www.dfp.ac.ma/

http://www.dfp.ac.ma/

http://www.dgcft.sems.gob.mx/worldskills




http://www.kkr.gov.my/





http://www.skills-netherlands.nl/



http://www.worldskills.org.nz/

http://www.tesda.gov.ph/

http://www.iefp.pt/

http://www.iefp.pt/

http://www.iefp.pt/

http://www.iefp.pt/

http://www.tvtc.gov.sa/

http://www.tvtc.gov.sa/

http://www.skillssweden.com/



http://www.ite.edu.sg/



http://www.dsd.go.th/



http://www.skillsturkey.com/

http://www.evta.gov.tw/

http://www.ukskills.org.uk/

http://www.skillsusa.org/

http://www.ince.gov.ve/

http://www.worldskills.org.za/



56

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

Países

Virtual

seminarios

Técnico Tecnológico Pregrado postgrado

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




57

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.



58

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 Energías Alternativas que contienen cursos de Energía

Mareomotriz

Programas/Países Virtual

seminarios

Técnico Tecnológico Pregrado Postgrado

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).



59

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.



60

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).



61

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).



62

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).



63

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 desarrollo26.

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



64

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



65

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



66

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).



67

Figura 14 Dinamica de las publicaciones en los países 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.



68

Tabla 20. Instituciones lideres.

INSTITUCION No ART

Univ Washington 13

Univ Calif 10

Univ Victoria 10

Oregon State Univ 8

Univ Southampton 8

Univ Edinburgh 7

Univ Hawaii 7

Univ New S Wales 7

Bidston Observ 5

Russian Acad Sci 5

Univ Tokyo 5

Univ Wales 5

Florida State Univ 4

Heriot Watt Univ 4

NOAA 4

Proudman Oceanog Lab 4

Univ Alaska 4

Woods Hole Oceanog Inst 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



69

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



68

baroclinic tides 2

energetics 2

internal waves 2

Ocean energy 2

renewable energy 2

Tidal current 2

Tidal power 2

Tides 2

DISSIPATION barotropic tides 2

Data assimilation 2

internal tide 2

internal waves 2

OCEAN 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



69

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 mención27.

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.

27 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.



70

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

0

2

4

6

8

10

12

14

19

25

19

30

19

78

19

80

19

82

19

83

19

84

19

86

19

89

19

92

19

93

19

94

19

95

19

98

19

99

20

00

20

01

20

02

20

03

20

04

20

05

20

06

20

07

20

08

20

09

1 1 1 1 1

5

4

1 1 1 1

2

3 3

1

4

5

3

5

4

5

6 6

7

13

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



71

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.

0

5

10

15

20

25

30

Esta

dos U

nidos

Japó

n

Ingla

terra

suec

ia

Holan

da

Irlan

da

Noru

ega

Taiw

an

India

Dina

mar

ca

Austr

alia

Cana

dá

Core

a

Espa

ña

Kuwa

it

Alem

ania S.D

28

19

6

32 2 2 2 2 2

1 1 1 1 1 1

10


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



72

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.

USPTO39%

WIPO33%

JP18%

EP10%



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.



73

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.

0 1 2 3 4

The Earth Science Laboratory Corp.

Abb Ab

Dai Electronics

Fat Spaniel Technologies

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009



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



74

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.

0 1 2 3 4

Beekhuis, Christiaan Willem

Kinno, Hitoshi

Uchisawa, Ryoichi

Sakai, Ichiro

Akai, Kazuaki

Bhaisora, Shailesh Singh

Bishnoi, Peeush Kumar

Boyapati, Krishna Rao

Gizara, Andrew Roman

Hellstram, Bjern

Henriksen, Niels

Onishi, Kazuhiro

Otsu, Fumio

Ravemark, Dag

1983

1984

2000

2001

2002

2003

2004

2005

2006

2007

2008

2009



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.



75

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‖.



76

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:



77

Tabla 24. Patentes relacionadas con la tecnología “stream” para la conversión de energía mareomotriz en eléctrica.

Titulo TIDAL STREAM ENERGY CONVERSION SYSTEM

Resumen 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 energy by one or more transducers forming part of the system.

Inventor Devaney, Theo

Año de publicación

2006

País Irlanda

CIP F03B

Número de patente

WO/2007/065717

Titulo RIVER AND TIDAL POWER HARVESTER

Resumen 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 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 compressed air to an air turbine generator for conversion into electricity by an onshore air turbine electric generator connected to the local power grid.

Inventor Catlin, Christopher S.


2006

País Estados Unidos

CIP F03B

Número de patente

WO/2008/051446

Titulo STAGING OF TIDAL POWER RESERVES TO DELIVER CONSTANT ELECTRICAL GENERATION

Resumen 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



78

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.

Inventor Weber, Harold J.


2009


CIP F03B

Número de patente

US7564143

Titulo TIDAL ENERGY CONVERTER

Resumen 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

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.

Inventor Iantkow, Eli


1998

País Canadá

CIP F03B

Número de patente

WO/1998/020254

Titulo A DEVICE FOR CONVERTING WAVE AND/OR TIDAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY

Resumen 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 (2) with a connecting rod (3) to an overhead crankshaft (3) connected to gearbox (6) and generator (6) to generate electricity.

Inventor Kumar, Thothathri Sampath


2007

País India

CIP F03B

Número de patente

WO/2007/125538



79

Titulo TIDAL GENERATOR

Resumen 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.

Inventor Ullman, Peter W. y Lathrop, Daniel P.

Institución - Empresa

Tidal Electric, Inc.


1995


CIP F03B

Número de

patente

US5426332

Titulo OCEAN TIDE ENERGY CONVERTER HAVING IMPROVED EFFICIENCY

Resumen 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



80

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.

Inventor Rainey, Don E.


1980


CIP F03B

Número de patente

US4185464



81

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.



82

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.



83

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.



84

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

Fuente: Elaboracion Propia, Universidad del Valle, 2010

0%

20%

40%

60%

80%

100%RU

Francia

Korea Sur

Japon

Chile

Colombia C KWh

C. Instalada

Patentes

H Ola

Publicaciones

Km de litoral



85

Tabla 25 Variables de Identificacion de Brchas

Variables de Comparación

RU Francia Corea Sur Japón Chile Colombia

C KWh 0,057 0,062 0,038 0,105 1,06 1,04

C. Instalada 1,2 MW 240MW 245MW 1Mw 0 0

Patentes 6 0 1 19 0 0

H Ola 14,3 14,7 6,2 1,8 4,1 3,6

Publicaciones 98 15 10 15 0 0

Km de litoral 20000Km 4668 Km 2415 Km 29751 Km 4265 km 3000 Km

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

C KWh 70% 50% 100% 30% 3% 5%

C. Instalada 0% 98% 100% 0% 0% 0%

Patentes 32% 0% 5% 100% 0% 0%

H Ola 97% 100% 42% 12% 28% 24%

Publicaciones 100% 15% 10% 15% 0% 0%

Km de litoral 67% 16% 8% 100% 14% 10%

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.



86

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

1. DecisionesEstratégicas

2. Factores decisorios claves

6. Escenarios Enfocados

5. Escenarios Globales

3. Fuerzas motrices

- Actores Relevantes

4. Factores Predeterminados por

importancia y gobernabilidad

7. ImplicacionesEstratégicas del

Escenario Deseado

Metodología de Planificación por Escenarios

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



87

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)



88

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



89

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.



90

Figura 24 Gobernabilidad de Tendencias y Factores

Fuente: Elaboracion Propia, Univalle 2010

Criterios de Calificación:

Gobernabilidad

5. Factor en la esfera de control del Sena

4. Factor propio del Sistema educativo

publico-privado al nivel nacional

3. Factor en la esfera del estado

colombiano

2. Factor al nivel Latinoamericano

1. Factor al nivel Mundial

Importancia

5. Factor que contribuye decisivamente a la

Matriz Energética Nacional.

4. Factor que es complemento importante

de la Matriz Energética Nacional

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

A B

C

E

F G

H I

J

K

L

M

N

O

P Q

1 2 3 4 5

5

4

3

2

1

D



94

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

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

A. En tierra

Fértil Crece Todo

Mucha oferta y Mucha

Demanda

C. Multiplicación

de los panes y los peces

Mucha oferta y

Poca demanda

D. Buscando tesoros

escondidos

Poco o Nada de

Demanda, Poco o nada de Oferta

B Mi Dios le da Pan al

que no tiene Dientes Mucha Demanda y

poca oferta

Alta Demanda de EM

para el desarrollo del país

Baja Demanda de EM para el desarrollo del

país

Baja oferta de

formación en EM

Alta oferta de formación en EM



95

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

Formación Enfocada en Energía Mareomotriz

Formación general en

energías Alternativas

Baja Inserción de EM en el Sistema Eléctrico

Nacional

A

Programas de

Formación altamente especializada en EM en

sintonía con la alta demanda nacional.

C

Cursos de Formación

especializada en EM, en un entorno nacional

con baja demanda de EM

D

Programas o Cursos de Formación

General en EA, en un entorno de baja

demanda nacional de EM

B

Programas de

Formación General en EA en sintonía con la

alta demanda nacional



96

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.



97

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 Posibles Respuestas

Escenario A Generación de Programas

especializados en Energía Mareomotriz (EM)

Rápida formación de talento

humano en el exterior, especializado en EM

Desarrollo de infraestructuras y ambientes de aprendizaje

específicas en EM, regionalmente

localizados

Fortalecimiento del ciclo

propedéutico para la formación

en EM en diversos niveles (Técnico, tecnológico, pregrado,

avanzado)

Desarrollo de Alianzas estratégicas y

redes de conocimiento con Universidades y organizaciones

líderes identificadas en el mundo y

en Colombia, para reunir las

capacidades necesarias para la implementación de Programas

especializados en Energía

Mareomotriz (EM)

Envío de instructores del SENA a

países líderes identificados.

Reconvertir talento humano formado

en otras tecnologías o ingenierías,

para operar en forma especializada en EM.

Alta Inversión en equipos y tecnologías, con sedes apropiadas,

en litorales tales como el Pacífico

Colombiano

Escenario B Impulso de 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)

Formación de instructores en el exterior y en Colombia,

especializados en Programas de

Energías Alternativas (EA)

Desarrollo de Programas de doble

titulación o Programas interinstitucionales en EA,

impulsados por conjuntos de

Universidades e Instituciones

Técnicas y Tecnológicas

Escenario C Desarrollo de cursos

especializados en EM, dentro de

Programas enfocados en Energías Alternativas

Articulación de redes de

instituciones que forman

capacidades específicas en EM. Formación aplicada para el

desarrollo de proyectos de alcance



98

regional.

Formación de profesionales para

desempeñarse en terceros países

Escenario D Desarrollo de Cursos de

Formación en EM, dentro de

Programas de Energías Alternativas (EA).

Especialización de instructores en

cursos cortos o especializaciones en

el exterior.

Promoción de cursos de

actualización en EM

Desarrollo de proyectos

experimentales en EM

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

Escenario A Escenario B Escenario C Escenario D

Gobierno

Central,

Departamen-

to Nacional

de

Planeación

Ministerio de

Minas y

Energía

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

significativa-mente 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



99

SENA

Dirección

General

Fortalece la

inversión en

programas

especializados en EM

Fortalece

prioritariamen

te la inversión

en programas de EA y de

cursos en EM

Fortalece la

inversión en

cursos

especializados en EM

Fortalece la

inversión en

programas

generales de EA y en cursos

de EM

SENA

Regionales

Fortalecen

redes especializadas

en EM

Fortalecen

redes especializadas

en EA

Articulan

redes especializada

s en EM

Articulan redes

especializadas en EA

Sena Centros de

Formación

Crean programas

específicos en

EM

Fortalecen programas

Generales en

EA

Vigilan las temáticas

según su

interés

Crean programas

específicos en

EM

Fortalecen programas

Generales en

EA

Ministerio de

Educación,

Universida-

des.

Institutos de

Educación

Superior

Establecen

alianzas

estratégicas

para la creación de

nuevos

Programas de formación, y

líneas de

investigación específicas en

EM

Establecen

alianzas

estratégicas

para acelerar la creación de

nuevos

Programas de Formación en

EA, y

diferentes líneas de

énfasis y de

investigación.

Enfatizan su

acción en

energías

tradicionales

Enfatizan su

acción en

energías

alternativas

Investigador

es, Centros

de Desarrollo

Tecnológico

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

de equipos

para EM

Buscan

alianzas estratégicas

con el SENA

Buscan

alianzas estratégicas

con el SENA

Impulsan

proyectos demostrativo

s en EM

Impulsan

proyectos demostrativos

en EA



100

para la

implementació

n de proyectos

en EM

para la

implementació

n de

proyectos en EA

Crean alianzas universidades,

estado y

centros de

investigación del país

Constructore

s de Obras

Civiles

relacionadas

Mantienen indiferencia

por el

desarrollo de

proyectos de EM


por el

desarrollo de

proyectos de EA

Sociedad

civil y

Comunidade

s

organizadas

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


por la EM


por las EA

Otros, ¿cuáles?

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

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:



101

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 decisiones estrategicas

Asunto Descripción de recomendaciones

Formación de

instructores

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

Perfil de Programas

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)

Posibles

Ocupaciones

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



102

especialización en Energía Mareomotriz.

Instaladores de equipos de Energías Alternativas, con línea de


Gerente de Planta de Energías Alternativas, con línea de especialización en Energía Mareomotriz.

Tecnologías

Críticas

Mecanismos de captación de la energía mareomotriz

Convertidores de la energía del océano en energía térmica

Centrales de Dique

Perfiles de

formación para

Instructores

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.

Infraestructuras

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.

Alianzas

Estratégicas

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

Ambientes de

Aprendizaje

Centros de Formación en Energías Alternativas (Guajira,

Magdalena) Formación virtual

Pasantías en empresas internacionales para la formación por

proyectos

Proyectos de

innovación y

emprendimiento

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

Localización de

Programas

Centros de Formación en el Litoral Pacífico Colombiano y en la

Guajira, San Andrés y Providencia

Competencias Operador de Planta de Energías Alternativas, con línea de

especialización en Energía Mareomotriz. Instaladores de equipos de Energías Alternativas, con línea de


Gerente de Planta de Energías Alternativas, con línea de especialización en Energía Mareomotriz.



103

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.



104

5.1. Cuadro Principal de Monitoreo y Seguimiento

Factor Crítico Importancia Preguntas a resolver Fuentes de informaición Periodicidad Medio de difusion Responsable

2 Años

boletines , intranet,

notas destacadas en

el s i tio web, creacion

de un espacio web

dedicado a la

tematica

Equipo de

Intel igencia

Organizacional

Aumento capacidad

instalada en el

mundo

Este aumento de capacidad instalada tiene

relación con nuevas tecnologías y nuevos

desarrollos, patentes y desarrollos afines.

Su incremento es una alerta para preparar

recurso humano en estas áreas

Cual es la capacidad en GW insta lada en la

actual idad en centra les de energia

mareomotriz en operación?

http://www.oceanenergycouncil.com/;

http://www.guardian.co.uk

3 Años


notas destacadas en


de un espacio web

dedicado a la

tematica

Equipo de

Intel igencia

Organizacional

Presión de los

ambientalistas

Los ambientalistas pondrán mayor presión

por energías limpias en los próximos años

y ello puede conducir a un mayor empleo

de la EMM a nivel mundial. Al aumentar

esta presión aumenta la necesidad por las

energías renovables y debe crecer la

capacitación en diversas aéreas de la EMM.

Cuales son los canales de influencia de los

ambienta l i s tas ante los organismos

regulatorios del estado en pro o en contra

de la uti l i zacion de las diversas fuentes de

energia? Que tan fuerte es el nivel de

impacto de los grupos ambienta l i s ta a favor

o en contra del uso de energia

Mareomotriz? que tan fuerte es el nivel de

impacto de los ambienta l i s tas para l imitar

el uso de las energias no renovables? que

pres ion pueden ejercer los grupos

ambienta l i s tas en la actual idad para

l imitar el uso de centra les hidroeletricas

frente a la cris i s del agua?

http://www.therenewableenergycentre.co.

uk/wave-and-tidal-power/;

http://news.bbc.co.uk;

http://www.mech.ed.ac.uk

6 meses


notas destacadas en


de un espacio web

dedicado a la

tematica

Altos di rectivos de

la insti tucion

Equipo de

Intel igencia

Organizacional

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.

Cual es la evolucion actual de las reservas

de combustibles fus i les? Cual es el precio

actual de los combustibles fos i les , en

manos de quiene esta el poder de decis ión

del precio de los combustibles fos i les?

http://www.wave-energy.net;

http://news.bbc.co.uk;

http://www.parliament.the-stationery;

6 meses


notas destacadas en


de un espacio web

dedicado a la

tematica

Altos di rectivos de

la insti tucion

Equipo de

Intel igencia

Organizacional

Desarrollo de

capacidades en la

fuerza de trabajo de

la EMM

Es importante la preparación de las

personas en los temas de energías

renovables. De su disponibilidad depende

el desarrollo creciente de las mismas. Se

requiere monitorear el desarrollo de

programas en los diversos niveles

académicos en el mundo

Que tipo profes iones estan s iendo

reconocidas en energia mareomotriz en

pregrado, tecnico, tecnologico y doctorado?

Quienes demandan profes ionales en

energia mareomotriz? Que centros de

formacion estan formando personas en

energia mareomotriz en el mundo y cuales

son los curriculos especi ficos de formacion?

http://www.esru.strath.ac.uk;

http://www.masstech.org;

1 Añoboletines , intranet,

notas destacadas en


de un espacio web

dedicado a la

tematica

Equipo de

Intel igencia

Organizacional

nuevos desarrollos

en energia

mareomotriz

aquí se determina la factibilidad mas

probable de construir nuevas instalaciones

con nuevas tecnologiasque tipo de prototipos estan s iendo

sometidos a prueba en el EMC de escocia

(European marine center)

http://www.energy.ca.gov;

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

http://www.therenewableenergycentre.co.

uk;

3 meses


notas destacadas en


de un espacio web

dedicado a la

tematica

Equipo de

Intel igencia

Organizacional

Costo Kwh generado

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

impactar el empleo de la EM y el

desarrollo de programas de formación en

el campo

Cual es el costo del KWh Genrado hoy en

energia mareomotriz en colombia y en los

referentes externos?

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

www.renewableeneregyaccess.com



105

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 Código Ocupación

97 51-8013.00 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.

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



106

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 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.



107

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http://www.altenergymag.com/emagazine.php?issue_number=06.04.01&article=tidal

http://www.oceanenergycouncil.com/index.php/Tidal-Energy/Tidal-Energy.html




114

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

TEMÁTICA GENERAL: ENERGÍA ALTERNATIVAS

TEMÁTICA ESPECÍFICA: ENERGÍA MAREOMOTRIZ

BITÁCORA DE BÚSQUEDA

FECHA FUENTE DE CONSULTA

PALABRAS CLAVE ESTRATEGIA DE BÚSQUEDA

N° REGISTROS

PRODUCTO

Febrero 16

Motores de búsqueda especializados

Total tidal power available,

Páginas relacionadas

Más de 200 Estado del Arte

Recomendado

s

Total tidal power installed

today

Febrero18

Tidal power, tidal waves



115

Tabla 33 Bitácora de búsqueda redes sociales

FECHA FUENTE DE CONSULTA

PALABRAS CLAVE

ESTRATEGIA DE

BÚSQUEDA

N° REGISTROS

Pertinencia

22/02/2010 www.google.com Tidal power event

Portales, búsqueda avanzada

1 0

22/02/2010 www.google.com Tidal power

seminar

Portales, búsqueda

avanzada

0 0

22/02/2010 www.google.com Tidal power congress


0 0

22/02/2010 www.google.com Energía MAREO

MOSTRIZ evento

Portales, búsqueda

avanzada

0 0

22/02/2010 www.google.com Energía MAREO MOSTRIZ seminario


0 0

22/02/2010 www.google.com Energía MAREO MOSTRIZ congreso


0 0

Tabla 34 Bitácora de búsquedas

Ecuación Resultados Pertinencia

TS=((tidal OR wave OR ocean) AND

("energy resource"))

40

5

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

174

4

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

"ocean energy")

2,144

3

TS=("tidal energy")

216

4

TS=((tidal energy) or (tide and energy) or (wave and energy))

41,557

1

Topic=(renewable energy)

5,757

2

TS=("tidal power") 83 5

TS=("marine energy") 37 5 Base de datos: IsiWoS, Fechas: 4-10 feb 2010



116

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

resultado 157 publicaciones entre 2002 y 2009; estos resultados se basaron en las

ecuaciones de búsqueda de la en la base de datos 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



117

5.2 Anexo 2. LA PROSPECTIVA OCUPACIONAL- PROBABLES OCUPACIONES A FUTURO EN ENERGÍA MAREOMOTRIZ 28

Introducción

Al elaborar estudios de prospectiva, uno de los aspectos más 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, 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 36 Ocupaciones pertinentes a energía mareomotriz

Importancia Código Ocupación

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 de

potencia y oficios relacionados

80 49-3053.00 Equipo de potencia de exteriores y otras

herramientas mecánicas pequeñas

28 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



118

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

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, a continuación se presentan las actividades que 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


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.

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



119

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


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.

http://observatorio.sena.edu.co/mesas/03/280101011_1.pdf













120

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

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.














121

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

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 necesario-

Arrancar 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:



122

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



123

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

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



124

Razonamiento Deductivo — La habilidad para aplicar reglas generales a problemas

específicos para producir respuestas que significan algo.

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).



125

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.

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?



126

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.



127

Relaciones — Profesiones que satisfacen este valor de trabajo permiten a los

empleados dar servicio a los demás y trabajar con los compañeros de trabajo en

un entorno amistoso no competitivo. Las necesidades correspondientes son

compañeros de trabajo, los valores morales y Servicios Sociales

Independencia — Las profesiones que satisfacen este valor de trabajo permiten a

los empleados trabajar por su cuenta y tomar decisiones. Las necesidades

correspondientes son la creatividad, responsabilidad y autonomía

Cooperación – El empleado requiere ser agradable con los demás en el trabajo y

mostrar un buen carácter, actitud de cooperación.

Iniciativa - El trabajo requiere de una voluntad para asumir responsabilidades y

retos.

Persistencia – El trabajo requiere persistencia en la cara de los obstáculos.

Logro / Esfuerzo - El trabajo requiere establecer y mantener las metas de logro

personal y ejercer esfuerzo hacia el dominio de las tareas.

Preocupación por los demás - El trabajo requiere ser sensible a las necesidades y

sentimientos de otros y entender y ser útil en el trabajo.

Auto Control - El trabajo exige mantener la compostura, mantener las emociones

bajo control, el control de la ira, y evitar un comportamiento agresivo, incluso en

situaciones muy difíciles.

i Se ha decidido utilizar Cuadro y Gráfico debido a que las cifras son muy pequeñas y la grafica solo probablemente genera claridad al lector de este documento.

diplomado prospectiva y vigilancia tecnológica - sena

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