La energía del gradiente de salinidad (SGE) está disponible en la mezcla de dos corrientes de agua con diferente salinidad [1,2,3,4]. En general, su gradiente de concentración es proporcional a la energía disponible [1,2,3]. Esta forma de energía está ampliamente distribuida por todo el planeta en sistemas naturales como deltas, estuarios y lagunas costeras [1,5]. La figura 1 muestra la salinidad de la superficie oceánica registrada por la NASA. En el continente americano, los niveles más altos de salinidad se encuentran en las zonas tropicales; los gradientes de salinidad más elevados se encuentran en la región del Golfo de México y el Mar Caribe, así como en la costa occidental de Brasil.

Para aprovechar los gradientes salinos, se han estudiado diferentes formas de convertir parte de la energía liberada en una forma práctica de energía. Las más desarrolladas son las tecnologías basadas en membranas: Ósmosis retardada por presión (PRO) y Electrodiálisis inversa (RED, análogas a las tecnologías de desalinización ampliamente conocidas: Ósmosis Inversa y Electrodiálisis, respectivamente.

Para convertir parte de la energía libre de Gibbs de mezcla (∆𝐺𝑚𝑖𝑥) en electricidad, los componentes clave de PRO son una membrana osmótica, un intercambiador de presión y una turbina (Figura 2).

Por el contrario, RED es una técnica electroquímica compuesta por una disposición de membranas de intercambio iónico en la que el flujo iónico generado se convierte en electricidad mediante reacciones redox en los electrodos [1,2,3,4,6,7,8,9]. La figura 3 muestra un diagrama del funcionamiento básico de una pila de electrodiálisis inversa.

En la fase de explotación, las tecnologías SGE son procesos no emisores de GEI que siguen el ciclo del agua de los ecosistemas, nivelando de forma natural los niveles de salinidad.

Institutos de Investigación en Panamérica

• Universidad Nacional de Colombia, Colombia
• Universidad del Norte, Colombia
• Universidad de Antioquia, Colombia
• Universidad Nacional Autónoma de México, México
• Instituto Politécnico Nacional, México
• Centro Mexicano de Innovación en Energía del Océano (CEMIE-Oceáno), México

Nota: Si desea ver su centro de investigación en esta lista, comuníquese con nosotros por correo electrónico a tattiana@pamec.energy .

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Referencias

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