Tratan de aprovechar energía de corrientes marinas en Golfo de California

En el Departamento de Oceanografía Física del CICESE en Baja California, un equipo de científicos y modeladores está impulsando el aprovechamiento de energía a partir de corrientes marinas y de mareas en el Golfo de California, un mar regional de gran importancia en este país y con alto potencial en el desarrollo de este tipo de energías renovables.

Este grupo de investigadores integrado por Vanesa Magar, Manuel López Mariscal, Arturo Ocampo Torres y Fernando Miranda, de Oceanografía Física de este centro, viajó a Punta Remedios, un sitio localizado al norte de Bahía de los Ángeles, para instalar un instrumento oceanográfico que durante seis meses medirá la velocidad de las corrientes a distintas profundidades, proporcionando la información básica que ratificará, o no, su factibilidad como “punto caliente” en el gran mapa regional de recursos mareomotrices y de corrientes marinas que quieren generar.

Vanesa Magar estableció que en el CICESE ha tenido mucho interés en desarrollar las energías renovables marinas para aplicaciones en el noroeste del país, y en el Golfo de California se sabe que hay potencial para extracción de energías a partir de corrientes y de mareas.

Descartó que en el golfo se pueda aprovechar la energía del oleaje de forma eficiente pues, por su geometría, no entra el swell, que es el oleaje que se genera a distancia y que se propaga como ondas dispersivas. Por eso, cuando llega a las costas, lo hace periódicamente, como un tren de ondas muy marcadas, que rompen una tras otra. Por tener menor “ruido” (periodo y longitud de onda similares, principalmente) son las más aprovechables para extraer energía, a diferencia del oleaje generado localmente, cuyas componentes son aleatorias.

Pero lo que sí se puede aprovechar en el Golfo de California son las energías de corrientes de marea, que se han estudiado en el CICESE desde los años 80 y 90. Y también son aprovechables las corrientes marinas, aunque éstas no se han estudiado tanto como las de marea.

Declaró que “en el Golfo de California hay muchas constricciones en la zona de las grandes islas, que hacen que esas corrientes se aceleren por el efecto embudo. Y eso también se conoce, sólo que actualmente las tecnologías pueden aprovechar solamente la energía en zonas relativamente someras. Nuestro departamento tiene muchísima experiencia estudiando los umbrales y estudiando la dinámica del golfo en general, a bajas resoluciones, como de un kilómetro por un kilómetro, pero a resolución más local, para la que necesitas tener modelos con resoluciones del orden de metros, se conoce muy poco en realidad. Y para aplicación de extracción de energía se necesita tener ese tipo de datos a nivel local”.

Explicó que el instrumento que colocaron fue un ADCP (acustic doppler current profiler), que manda un pulso acústico y que por efecto doppler, puede medir las velocidades en diferentes puntos en la vertical. Es un instrumento que solamente mide en un punto, y en ese punto se tiene la distribución de velocidades sobre toda la columna de agua.

Añadió que “lo fuimos a instalar en mareas muertas y quedó a 18 m de profundidad en ese momento. La marea tiene oscilaciones como de 4 metros de rango en esa zona, y en mareas muertas es cuando el rango es menor. En mareas vivas hay más rango; probablemente esté a 25 metros de profundidad en estas mareas”.

Sobre el tiempo que va a estar funcionando dijo que en mayo de 2016 están considerando recogerlo. “Para hacer mediciones más robustas deberíamos tener un instrumento fijo por un año para poder extraer toda la señal de marea con buena resolución. Pero con seis meses es suficiente para obtener sus componentes principales, estudiarlos y ver cómo se comportan”.

Ni en México ni en otros países existen rutas preferidas por los tornados

Ni en México ni en otros países existen rutas preferidas por los tornados

Ni en México ni en otros países existen rutas preferidas por los tornados. Lo que existen son áreas geográficas que por sus condiciones físicas son más propicias para su formación. En el centro de México predominan las tormentas orográficas que pueden dar origen a tornados de baja y mediana intensidad, en tanto que en estados como Chihuahua y Coahuila ocurren tormentas frontales que pueden producir tornados de mediana y alta intensidad.

Lo anterior fue señalado por Oscar Velasco Fuentes, investigador del Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE) y uno de los pocos especialistas que tiene México en este tipo de fenómenos, quien consideró que ocurren con más frecuencia de la que pensamos. Los tornados, dijo, son fenómenos de escala pequeña y de muy corta duración; por ello, no debe sorprender que en todo el mundo se reporten mucho menos tornados de los que ocurren en realidad.

A pesar de eso, los tornados han sido observados a lo largo y ancho de nuestro país durante por lo menos quinientos años. Por ejemplo, en el siglo XVIII el científico novohispano Antonio Alzate, en su descripción topográfica de la ciudad de México, escribió que "las trombas, tifones, o culebras de agua, como las nombran aquí, se presentan muy a menudo en este valle". Y en el siglo XIX  Brasseur de Bourbourg, historiador y arqueólogo francés, afirmaba que el "tornado es un fenómeno muy común y sumamente notable en México."

A nivel mundial ninguno se compara con el tornado que el 26 de abril de 1989 mató a cerca de 1,300 personas en las ciudades de Daulatpur y Saturia, en Bangladesh. En México, el tornado más destructivo, ocurrido el 10 de mayo de 1899, mató a 22 personas en Hondo, Coahuila. En el mismo estado, el 24 de abril de 2007, en Piedras Negras, se registró otro evento que causó la muerte de 3 personas. El más reciente, como hemos observado, es el del lunes 25 de mayo, en ciudad de Acuña, Coahuila, que dejó un saldo de 13 personas fallecidas.

El investigador del CICESE explicó que los tornados se forman en tormentas inmersas en una atmósfera con tendencia a girar. Estas tormentas se producen por el ascenso elevado de aire húmedo y caliente. Dependiendo del mecanismo que hace subir al aire, las tormentas se clasifican en frontales, cuando dos masas de aire chocan a lo largo de un frente frío o cálido; orográficas, cuando la masa de aire sube al encontrarse con una montaña o cordillera, y convectivas, cuando la insolación intensa produce el ascenso localizado de masas de aire.

Según la distribución por altitud, la mayoría de los tornados registrados sucedieron entre los mil 500 y tres mil 500 metros, y ocurren con mayor persistencia en Oaxaca, Morelia, Cuernavaca, Tepic y la ciudad de México. También se cree que hay una correlación entre las densidades poblacionales y la observación de tornados.

El interés por construir un inventario confiable y actualizado de tornados ocurridos en México llevó a Velasco a realizar una búsqueda exhaustiva de registros que describieran la presencia de este fenómeno meteorológico.

A través de reportes provenientes de libros, periódicos, revistas científicas y boletines gubernamentales, publicó un catálogo de tornados observados entre 1521 y 2010, en el cual se identifica el tornado más antiguo del que se tiene registro en el continente americano, y dos tornados de vórtices múltiples en la Cuenca de México y uno en San Luis Potosí. Entre los tornados más antiguos destacan el ocurrido en Tlatelolco, México, el 21 de agosto de 1521; e Irlanda en 1054, Praga en 1119, Estados Unidos en 1680 y Francia en 1680.

Hasta octubre de 2010, Oscar Velasco tenía 182 eventos fechados.

 “Pero a pesar de los grandes avances científicos y tecnológicos de los últimos 50 años, el tornado sigue siendo elusivo: todavía hoy cerca de 75% de los avisos de tornado emitidos por el Servicio Meteorológico de Estados Unidos resultan ser falsas alarmas”, indicó.

Arranca ambicioso proyecto oceanográfico en México

Con el objetivo de que en cinco años México cuente con herramientas de observación, desarrollo tecnológico y modelos numéricos que permitan establecer planes de contingencia y actividades de mitigación en caso de ocurrir derrames de hidrocarburos a gran escala en el Golfo de México, así como información para evaluar su impacto ambiental, arrancó en el CICESE el proyecto oceanográfico más ambicioso y complejo que haya implementado nuestro país, el cual, con un monto de 1,500 millones de pesos, proyecto cofinanciado por el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología así como la Secretaría de Energía.

Dicho megaproyecto se titula: “Plataformas de observación oceanográfica, línea base, modelos de simulación y escenarios de la capacidad natural de respuesta ante derrames de gran escala en el Golfo de México”.

De acuerdo a lo señalado porFederico Graef Ziehl, director general del CICESE, institución que lidera el megaproyecto, uno de los principales retos será coordinar el esfuerzo de 10 instituciones académicas y más de 100 participantes científicos (un número que podría llegar a 200 en el transcurso de los próximos meses). Así, consideró, el trabajo en equipo será fundamental para poder cumplir con objetivos tan ambiciosos.

Recordó que tomó cuatro años lograr el reconocimiento y aprobación de la propuesta, misma que surgió en 2010 a raíz del derrame de la plataforma DeepWater Horizon, frente a las costas de Luisiana.

Por su parte, Juan Carlos Herguera, responsable técnico del megaproyecto, indicó que “despertamos a la realidad de que no entendemos lo que pasa en el golfo. Ninguno de los modelos podía descifrar a dónde iba el crudo. De hecho, 25 por ciento de ese petróleo derramado no se sabe actualmente dónde está”.

Así, fue necesario replantear cómo tenía que ser la aproximación al problema, para poder entenderlo. Además, se aprovechó que Petróleos Mexicanos tiene un genuino interés en este proyecto, mismo que ahora, con la reforma energética de 2014, no sólo tendrá como único usuario a esta paraestatal.

El megaproyecto está dividido en cinco grandes líneas de acción: Plataformas de observación oceanográfica, a cargo del Dr. Francisco Javier Ocampo Torres; Línea base y monitoreo ambiental, a cargo de Sharon Herzka Llona; Modelos numéricos de circulación y biogeoquímica, a cargo de Julio Sheimbaun Pardo; Degradación natural de hidrocarburos, a cargo de Alexei Licea Navarro, y finalmente Análisis de escenarios de derrames, a cargo de Paula Pérez Brunius.

En términos generales, Juan Carlos Herguera explicó que con estas líneas de acción lo que se pretende es combinar el conocimiento de quienes se dedican a hacer mediciones en el mar, con el que generan aquellos otros que tratan de reproducirlo con modelos matemáticos y físicos. “Lo que queremos es tratar de conocerlo de tal manera que los modelos y lo que observamos coincidan lo más posible. Después, queremos que eso sirva para que, en el caso de un gran derrame en el Golfo de México, las tareas de mitigación (y lo que deben hacer las autoridades y lo que no pueden hacer) se plantee de una forma racional, dependiendo de la estación del año, de la profundidad y de otras variables que juegan un papel importante”. En términos llanos, lo que se pretende es generar el conocimiento necesario para que cuando ocurra un derrame, las autoridades tengan las herramientas imprescindibles para tomar decisiones.

Entre los numerosos productos que se pretenden capitalizar al final del proyecto, Juan Carlos Herguera destacó tres: el conocimiento de la línea base; es decir, entender cómo funcionan no a grandes rasgos, sino en promedio, las condiciones del gran ecosistema del Golfo de México y su variabilidad, sea estacional o derivada de otros mecanismos.

El otro gran producto serán las plataformas de observación, indudablemente. “Vamos a pasar de tener prácticamente una boya como instrumento oceanográfico funcionando en el golfo, a tener varias boyas, radares, gliders. Es decir, tendremos toda una serie de plataformas que van a estar tomándole el pulso al Golfo de México en tiempo continuo, de manera que vamos a tener otra visión, mucho más cercana, de lo que es el golfo. Sobre todo a otra escala, una escala que hasta ahora no hemos podido estudiar, que es la mesoescala, la de más interés en el caso de existir un derrame”, concluyó.

Se trata de impulsar las patentes en México

Aunque México ha avanzado en los últimos años en el número de innovaciones que patenta, aún es muy bajo su porcentaje de patentamiento, indicó, Enrique Cabrero Mendoza, director del Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt), y recalcó que las cifras publicadas por la Dirección Divisional de Promoción y Servicios de Información Tecnológica del Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial (IMPI), señalan que de 1996 a 2013 los mexicanos casi triplicaron su número de patentes otorgadas, al pasar de 116 a 302.

Sin embargo, dicha cifra es la más alta registrada en los últimos 18 años en el país, pero aún es un número bajo comparado con las patentes otorgadas a ciudadanos originarios de  Estados Unidos, Alemania y Japón, que en 2013 registraron 4 mil 792, 939 y 665 patentes respectivamente, según dicha publicación. Es importante mencionar que son estos los tres principales países de donde son oriundas las personas con registros de patente, ya que en ese año, sus patentes en conjunto representaron más del 60 % del total de registradas en todo el mundo.

Con el objetivo de impulsar este rubro en el país, Cabrero Mendoza destacó que desde hace dos años se trabaja en la creación de unidades de patentamiento dentro del Sistema de Centros Públicos de Investigación del Conacyt.

Recalcó que “lo que estamos haciendo es que en nuestra red de 27 centros de investigación haya unidades de patentamiento, no todos tienen, pero ya hay varios que ya cuentan con dicha unidad” encargada de varias actividades, entre ellas: fomentar la cultura de propiedad intelectual y sus implicaciones, conformar una estrategia de apropiación de la tecnología y apoyo en la elaboración de contratos y convenios de investigación o transferencia, indicó.

En comunicado de prensa, destacó que actualmente nueve centros ya cuentan con unidad de patentamiento, entre ellos el Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE), el Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo(CIAD) () y el Centro de Investigaciones Biológicas del Noroeste (Cibnor), por mencionar algunos.

Subrayó que en estas unidades no solamente se ayuda a científicos de cada centro de investigación, sino que también se asesora a investigadores de otras instancias y a empresas; a estas últimas las orientan, entre otras cosas, en la evaluación de sus desarrollos, identificando los susceptibles de protección jurídica.

Evaluará Conacyt impacto de derrames de hidrocarburos

En el marco del Fondo Sectorial CONACYT-SENER-Hidrocarburos, el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología (Conacyt) arrancó un proyecto con una inversión mayor a los mil 500 millones de pesos, para la creación de un sistema de observaciones y modelos numéricos, capaz de generar escenarios y evaluar consecuencias de posibles derrames de hidrocarburos en el Golfo de México.

El proyecto será desarrollado por un consorcio que liderará el CICESE y se conformará de distintas instituciones, entre las que destacan el Centro de Investigación y de Estudios Avanzados Unidad Mérida (CIVESTAV-IPN Mérida), el Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (CIDESI), la Universidad Autónoma de Baja California (UABC), el Instituto de Ciencias de la Mar y Limnología de la UNAM, entre otros.

Entre los objetivos del proyecto se encuentra la generación de tecnologías para observar de manera continua el ecosistema del Golfo de México, y en algunos casos en tiempo real, que se puedan usar en el caso de un derrame y que junto con modelos numéricos permitan estimar su dispersión y posibles consecuencias.

Asimismo, tendrá una duración de cinco años y prevé el desarrollo de plataformas de observación oceanográfica, modelos de simulación y escenarios de la capacidad natural de respuesta ante derrames de petróleo a gran escala en el Golfo de México.

La propuesta seguirá cinco líneas de acción basadas en plataformas de observación oceanográfica, línea bases y monitoreo ambiental, modelos numéricos de circulación y biogeoquímica, así como degradación natural de hidrocarburos y análisis de derrame.

Para formalizar la propuesta del proyecto, se llevó a cabo una reunión a la que asistieron Luis Gabriel Torreblanca, director adjunto de Desarrollo Tecnológico e Innovación del Conacyt; Néstor Díaz, director de Desarrollo Tecnológico de la misma institución; Juan Carlos Herguera, responsable Técnico del Proyecto por parte del Centro de investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada (CICESE); Leonor Falcón, directora Administrativa del mismo Centro; así como representantes del Banco Nacional de Obras y Servicios Públicos (Banobras).