30 Jan, 2024 Blog

La Energía Solar Emerge como una Fuente Prometedora para Vehículos Submarinos Autónomos.

El vasto desconocimiento de las profundidades oceánicas, donde apenas se ha explorado un 5% del lecho marino mundial, plantea un desafío significativo para la investigación y conservación marina. En este contexto, los vehículos submarinos autónomos se perfilan como herramientas esenciales para avanzar en nuestro entendimiento del medio marino. Sin embargo, la falta de opciones para recargar sus baterías en las profundidades oceánicas ha sido un obstáculo notable. Un reciente estudio sugiere que la energía solar podría ser la clave para superar este desafío.

Viabilidad de la Energía Solar en Vehículos Submarinos Autónomos La respuesta a la pregunta sobre la viabilidad de utilizar energía solar en vehículos submarinos autónomos es afirmativa, pero con ciertos matices. Aunque existen fuentes de energía renovable en los océanos, como la undimotriz o la mareomotriz, estas suelen depender de ubicaciones fijas. Para suministrar energía de manera sostenible a vehículos submarinos que recorren largas distancias, la energía solar puede desempeñar un papel crucial mediante dos enfoques principales:

  1. Conversión Térmica Oceánica (OTEC): Aprovecha el gradiente térmico en las masas de agua, ya que las capas superiores suelen estar más calientes debido a la radiación solar.
  2. Energía Fotovoltaica: Utiliza principios similares a la energía fotovoltaica en tierra firme, con algunas adaptaciones. Aunque la radiación solar puede penetrar hasta cincuenta metros de profundidad, las células fotovoltaicas convencionales de silicio presentan desafíos específicos en entornos subacuáticos.

Nueva Generación de Células Fotovoltaicas Submarinas Investigadores de la Universidad de Nueva York han desarrollado un enfoque innovador utilizando lámparas LED en el laboratorio para simular diferentes longitudes de onda del espectro solar. Dos conclusiones destacan:

  1. Las células fotovoltaicas más eficientes para entornos subacuáticos son aquellas fabricadas con telurio de cadmio, fosfuro de indio y galio, y variantes similares con una banda de recepción de luz más amplia que el silicio. Las células de perovskita también ofrecen rendimientos superiores, aunque se necesita más investigación para comercializar prototipos.
  2. Se pueden combatir los problemas de contaminación biológica mediante soluciones comerciales transparentes y no tóxicas aplicadas a los paneles fotovoltaicos.

Prototipos Actuales de Vehículos Submarinos Autónomos Solares Aunque los estudios para equipar vehículos submarinos con paneles solares están en las etapas iniciales, algunos prototipos avanzados ya están superando estos desafíos. El proyecto PEARL del MIT, presentado en 2021, utiliza una balsa nodriza flotante con paneles solares como estación de recarga y conexión vía satélite, evitando las dificultades asociadas con la recepción de luz solar a grandes profundidades.

Otra iniciativa destacada es el SAUV II del Autonomous Undersea Systems Institute estadounidense, un vehículo en forma de manta raya alimentado por energía solar. Este prototipo puede explorar profundidades de hasta quinientos metros y, al agotar su energía, emerge hasta la superficie para recargar sus baterías. Fabricado en fibra de vidrio, cuenta con GPS, altímetro acústico, sensores de profundidad, giroscopios y sistemas de transmisión de datos por radio o satélite.

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