Comparison of three tidal power plant schemes

Authors

  • Adrián Heredia Díaz Universidad de Oriente, Cuba
  • Henry Bory Prevez Universidad de Oriente, Cuba
  • Ángel O. Castellano Sánchez Universidad de Oriente, Cuba

Keywords:

tidal power plants, comparison, ocean thermal energy conversion

Abstract

Ocean Thermal Energy Conversion or tidal energy, is a renewable source of energy based on the change in sea temperature with respect to depth. This temperature gradient can be used to drive a heat engine that generates useful work that is converted into electricity. The oceans capture the heat generated by solar radiation, which is why Ocean Thermal Energy Conversion systems are an almost unlimited source of energy dependent on the sun. The objective of this work is to theoretically compare three OTEC plant schemes in terms of operation and quantity of equipment. Materials and methods: For this, a bibliographic review is carried out and the optimal scheme for the conditions of Cuba is proposed, the open cycle scheme or Anderson cycle. Results: Three OTEC plant schemes reported in the literature were compared and, considering the operation and quantity of equipment, the open cycle or Anderson cycle scheme was selected as the optimal scheme for implementation on the Cuban coast. Discussion: It is considered that the Ocean Thermal Energy Conversion system scheme based on the Claude cycle presents the following disadvantages: it requires a working fluid for its operation, such as those mentioned; These working fluids are gases with a risk of explosion, such as propane, or greenhouse gases, such as freon, or toxic, such as ammonia; In case of escape of the working fluid, the production of electrical energy stops; and a storage medium is needed. Conclusions: Research on this topic given that tidal energy, according to the technological advances reported in the literature and operating plants in the world, aims to be one of the most constant and uninterrupted future technologies for generating ecological electricity compared to photovoltaics and wind.

References

Abreu Del Sol, M. C. (2021). Selección de sitios para la obtención de energía maremotérmica. [Tesis de Licenciatura. Instituto

Superior de Tecnologías y Ciencias Aplicadas, Universidad de La Habana]. https://www.researchgate.net/publication/365285118_

Seleccion_de_sitios_para_la_obtencion_de_energia_maremotermica_terrestre_utilizando_tecnologia_satelital

el compromiso público y la actitud energética. Revista Facultad de Ingeniería, 28(52), 27-42. http://www.scielo.org.co/

scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0121-11292019000300027

Barragas Llanos, R. A., & Llanes Cedeño, E. A. (2020). La generación de energía eléctrica para el desarrollo

industrial en el Ecuador a partir del uso de las energías renovables. Universidad, Ciencia y Tecnología, 24(104), 36-46.

https://uctunexpo.autanabooks.com/index.php/uct/article/view/3

Chavarría Castillo, G. D., & Atúncar Prieto, C. A. (2023). Metaverso: mundo paralelo digital en la primera infancia.

Maestro y Sociedad, 20(3).

Cristo Doimeadios, A. (2021). Planta Conversora de Energía Térmica Marina con amoniaco. Fundamentos y

selección. [Tesis de fin de grado. Universidad de Holguín].

Delgado Mero, D. N. (2017). Estudio de prefactibilidad económica de la utilización de la energía maremotérmica

para la producción de energía eléctrica y agua dulce en las condiciones de las Islas Galápagos. [Tesis de fin de grado,

Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabi].

García Huante, A., & Garduño Ruiz, E. P. (2022). Energía por Gradiente Térmico: Posible detonante para el

desarrollo de México. Ambiente y Agua, 61(1), 30-34. https://www.researchgate.net/profile/Alejandro-Garcia-Huante/

publication/358485813_Energia_por_Gradiente_Termico_Posible_detonante_para_el_desarrollo_de_Mexico/download

Gil Alba, R. (2017). Estudio sobre la implantación de la tecnología maremotérmica. [Tesis de Fin de Grado,

Universidad Carlos III de Madrid].

Herrera, J., Sierra, S., & Ibeas, A. (2021). Ocean Thermal Energy Conversion and other uses of deep Sea Water. A

Review. Journal of Marine Science and Engineering, 9(4). doi:https://doi.org/10.3390/jmse9040356

Monroy Marquez, D. A. (2017). Estudio de prefactibilidad para la generación de energía eléctrica mediante el

aprovechamiento del gradiente térmico entre las guas superficiales y las profundas de la zona marítima exclusiva de

Guatemala. [Tesis de fin de grado, Universidad Rafael Landívar]. http://recursosbiblio.url.edu.gt/tesiseortiz/2017/02/03/

Monroy-Diego.pdf

Nuñez Riva, L. R. (2012). El aprovechamiento de las energías renovables marinas como opción tecnológica de

futuro. Economía industrial, 99-108. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=4156043

Pérez Guevara, J. D., & Reyes Rosario, A. J. (2018). Estudio de la factibilidad para la instalación de una planta

matemotérmica en la costa de Oaxaca. [Tesis de fin de grado, Universidad Profecional “Adolfo López Mateos”].

Reyes, S. A. (2021). Variación de componentes de Ciclo Rankine Orgánico cerrado enfocado a conversión de

energía oceánica térmica (OTEC) usando simulación computacional para evaluar la eficiencia térmica del ciclo. [Tesis de

fin de grado, Universidad Nacional Autónoma de México]. https://cemieoceano.mx/Tesis/pdf/tesis2.pdf

Roca, J. A. (2015). Makai Ocean pone en marcha la mayor planta térmica oceánica del mundo en Hawai. El

periódico de la energía. https://elperiodicodelaenergia.com/makai-ocean-pone-en-marcha-la-mayor-planta-termicaoceanica-

del-mundo-en-hawai/

Romero Moya, A. R. (2013). Evaluación del potencial maremotérmico en costa norte y sur del estado de Veracruz.

[Tesis de Master en Ingeniería Eléctrica, Universidad Veracruzan].

Salz, K. (2018). An assessment of the performance and potential of OTEC innovation clusters worldwide. [Tesis

de Maestría, Universidad Tecnológica de Delft]. https://repository.tudelft.nl/islandora/object/uuid:863035f9-ed11-

-aa76-d854641da6e0/datastream/OBJ/download

Wilberforce, T., El Hassan, Z., Durrant, A., Thompson, J., Soudan, B., & Olabi, A. G. (2019). Overview of ocean

power technology. Energy (175), 165-181. https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.03.068

Published

2023-10-23

How to Cite

Heredia Díaz, A., Bory Prevez, H., & Castellano Sánchez, Ángel O. (2023). Comparison of three tidal power plant schemes. Maestro Y Sociedad, 20(4), 953–958. Retrieved from https://maestroysociedad.uo.edu.cu/index.php/MyS/article/view/6187

Issue

Section

Artículos

Most read articles by the same author(s)