Decenas de miles de turbinas ancladas en el fondo del río Mississippi podrían algún día proporcionar más de un gigavatio de energía renovable, lo que sería suficiente para un cuarto de millón de hogares. Esa es la visión de Free Flow Power, una startup con sede en Gloucester, Massachusetts, que recientemente recibió los permisos preliminares de la Comisión Federal Reguladora de Energía (FERC, por sus siglas en inglés) de los EE.UU. que le otorgan el derecho de explorar la producción de energía en docenas de emplazamientos a lo largo del bajo Mississippi durante los próximos tres años.

El desarrollo propuesto es uno de varios proyectos "hidrocinéticos" propuestos en desarrollo. Estos proyectos buscan generar electricidad a partir del movimiento de las olas, las mareas o las corrientes de los ríos, sin usar presas.

El ambicioso proyecto de Mississippi, sin embargo, se basa en una tecnología relativamente indemostrada. El único sistema hidrocinético fluvial comercial en funcionamiento en los EE.UU. consiste una única turbina instalada por Hydro Green Energy cerca de una presa hidroeléctrica convencional del río Mississippi en Hastings, Minnesota.

Free Flow confía implementar la energía hidrocinética en una escala sin precedentes: cientos de turbinas de 40 kilovatios, cada una del tamaño y la forma de un motor a reacción grande y unidas a unos pilones que sobresaldrían del lecho del río en 88 puntos a lo largo del Mississippi.

Aunque la mayoría de empresas que desarrollan tecnología hidrocinética se han centrado en la energía de las mareas o de las olas, el director financiero de Free Flow, Henry Dormitzer, sostiene que la energía fluvial tiene sus propias ventajas. "El agua fluye en una única dirección, no contiene sal, y, en el caso del Mississippi, hay personas que llevan 100 años controlando el flujo y la velocidad del agua", señala él.

Sin embargo, el Mississippi es también una de las vías acuáticas más navegadas del mundo, y la empresa tendrá que demostrar que sus turbinas no interferirán con la navegación comercial, y que no tendrán ningún impacto negativo sobre la fauna del río.

En julio de 2009, Free Flow comenzó una prueba de seis meses de una turbina piloto (de un tercio del tamaño previsto para las comerciales) en el Mississippi, y la empresa está probando un prototipo a escala comercial en el laboratorio. Free Flow también ha recibido 7,4 millones de dólares en financiación de inversores y del Departamento de Energía de EE.UU. que le permitirán poner a prueba su prototipo más reciente el próximo año en el Mississippi. Free Flow Power está buscando financiación adicional para probar cuatro turbinas, cada una conectada a una torre independiente, durante un período de 12 meses, según lo requiere la FERC, como parte del proceso de concesión de licencias.

Free Flow utiliza un diseño de "turbina envuelta" que canaliza el agua a través de las hojas de la turbina. El agua pasa a través de un rotor con siete láminas que están diseñadas para una velocidad de rotación lenta con el objetivo de minimizar los golpes a los peces. Las turbinas se ubicarán a 10 o más pies del lecho del río. A esta profundidad, el agua se mueve a entre uno y tres metros por segundo de media.

Un estudio realizado en 2007 por el Instituto de Investigación de Energía Eléctrica de Palo Alto, California, predijo que los EE.UU. podrían obtener tres gigavatios de energía hidrocinética de los ríos para el año 2025. Eso es el equivalente a alrededor dos nuevas plantas de energía nuclear. "No hay ninguna duda que el potencial de energía hidrocinética del río es enorme, pero esta industria es tan joven que resulta muy difícil decir cuán económicamente viable será", señala Andrea Copping, responsable de programas del Pacific Northwest National Laboratory en Sequim, Washington.

Copping indica que la energía hidrocinética necesita un fuerte compromiso de los intereses comerciales y gubernamentales para despegar. "A menos que haya fondos públicos para ayudar a que esta industria se levante del suelo, no vamos a tener una industria", afirma ella. "En este momento los primeros desarrolladores se están viendo atacados con una serie de estudios muy costosos, debido a que la FERC no sabe cuáles son los problemas, por lo que quiere que las empresas individuales examinen todos los problemas posibles."

Michael Bahleda, consultor de energía para la empresa con sede en el Reino Unido, Halcrow Group, señala que asegurar la financiación necesaria para llevar a cabo los estudios necesarios puede resultar difícil. "Hasta que no se haya conseguido superar el proceso de concesión de licencias, los inversores no van a poner mucho dinero", comenta él. "Actualmente, la concesión de permisos y licencias requiere mucho tiempo. Es difícil atraer capital hasta que se está más avanzado en este proceso".

Bahleda también se pregunta si algunos de los emplazamientos elegidos a lo largo del Mississippi resultarán ser viables, ya sea porque las tasas de flujo de agua puedan ser insuficientes o debido a cuestiones reglamentarias relativas a la navegación y el medio ambiente.

El mayor reto ambiental será la prevención de ataques directos a los peces y otros organismos. Incluso si las turbinas individuales sólo provocan un pequeño número golpes, la magnitud del proyecto propuesto por Free Flow plantea problemas significativos, indica la bióloga del Servicio de Peces y Vida Silvestre de EE.UU., Joyce Collins, quien está trabajando con Free Flow para estudiar la cuestión de los golpes. Collins señala que la empresa tendrá que prestar especial atención a una especie en peligro de extinción que vive en el Mississippi llamada esturión pálido.

Free Flow Power también tendrá que convencer a los operadores de barcos que sus turbinas no interferirán con el tráfico comercial. "Hay períodos en los que el nivel del agua está más bajo en que sólo hay entre 10 y 20 pies desde el fondo hasta la superfície del agua; si hay pilones instalados en ciertas áreas, es posible que un buque choque contra uno de ellos", señala Mark Wright, vicepresidente de Operadores de Vías de Navegación de América, un grupo comercial que representa la industria de los remolcadores y los barcos.

Edward Lovelace, vicepresidente de ingeniería de Free Flow Power, afirma que todos los emplazamientos seleccionados por la empresa tendrán suficiente espacio por encima de ellos, incluso durante períodos de estiaje. Partiendo de la base de datos del flujo histórico del Mississippi, la empresa ha seleccionado emplazamientos que mantienen una profundidad de al menos 40 pies durante aproximadamente 100 años. Éstos dispondrían de un mínimo de 20 pies de agua por encima de las turbinas para las barcazas que no requieren más de 14 pies.