Las olas de los mares y océanos son un derivado terciario de la energía solar, pues la radiación solar incide sobre la superficie de la Tierra y provoca un calentamiento desigual de la misma, produciendo en la atmósfera zonas con distinta presión, lo que produce desplazamientos de aire de uno a otro lugar, es decir generando vientos.

Y son estos vientos, los que al desplazarse sobre la superficie del mar llevan a cabo el rozamiento de las moléculas de aire con el agua, transfiriendo a esta parte de su energía y generando las olas, estas actúan como  un acumulador  de energía  pues la almacenan y la transportan de un lugar a otro sin apenas perdidas, lo que da lugar a que la energía de las olas que se producen en cualquier parte del océano acabe en las costas.

La capacidad energética de un frente de ola se mide en densidad de energía por metro de frente y su valor varia de unas  localizaciones a otras y ese potencial depende de la altura de ola  y se atenúa con la profundidad del agua como consecuencia del rozamiento de esta con el fondo.

Esta fuente energética  no está cuantificada con exactitud, oscilando la estimación según la fuente entre los 2.000 Gw y los 4.000 Gw, por  lo que repartiendo estos valores entre los 336.000 Km de costa existentes en el mundo se obtiene un valor medio de densidad energética de las olas por metro de costa de 8,0 Kw, aunque esta distribución dista mucho de ser igualitaria ya que hay zonas de costa como es el caso de Australia o Nueva Zelanda donde se puede alcanzar los 100 Kw/m frente a otros lugares donde solo hay 5 Kw/m. En Europa este recurso se encuentra mayoritariamente en la Costa Atlántica y oscila entre los 30 Kw/m y los 75 Kw/m según cuál sea la localización.

Debe ponerse además de manifiesto que si bien el potencial disponible de la fuente es inmenso, la capacidad tecnológica existente en el presente no permitiría aprovechar más de un 2% del mismo.
 
Si bien la primera patente para aprovechar este tipo de fuente energética fue presentada en 1799, no fue hasta 1970 cuando el  número de las mismas aumento considerablemente, sobrepasando hoy día el número de patentes existentes la cifra de 1.000, pero a pesar de esta cifra la realidad es que aun no esta instalada explotación industrial alguna para aprovechamiento de este tipo de energía.

Los primeros desarrollos tecnológicos para aprovechar esta fuente de energía y una amplia parte de los que posteriormente han visto la luz, se basan en el principio de la columna de agua oscilante (OWC), en la cual es el propio agua al oscilar arriba y abajo dentro de la columna y por efecto del oleaje, quien impulsa el aire que fluye a través de una turbina reversible que es quien arrastra el generador de energía eléctrica. En España y localizada en la costa guipuzcoana está en fase de desarrollo una central de este tipo, montada en el nuevo dique exterior del puerto de Mutriko con una potencia de 250 Kw, proyecto financiado por el Ente Vasco de la Energía y el Gobierno Vasco con 3,5 millones de Euros, hay otras dos instalaciones conceptualmente semejantes a nivel de prototipo experimental, una en Escocia y otra en las Azores.

Un segundo  grupo de tecnologías se  basan en diseñar embalses fijos en la costa, como es el caso del sistema TAPCHMAN o del generador Seawave Slot-Cone (SSG), en ambos casos el embalse en el primero o los tres embalses construidos uno encima del otro en el segundo, se llenan a partir de las olas que rompen sobre ellos y el agua embalsada es devuelta al mar a través de una turbina que arrastra el alternador, en resumen puede afirmarse que todo el conjunto no es mas que una central hidroeléctrica.

Otro sistema  basado en  el  mismo  principio, es el denominado Wave-Dragon  consistente en un embalse flotante que embalsa agua mediante el oleaje que rompe frente a su rampa. Esta agua es devuelta al mar atravesando una turbina Kaplan, la cual arrastra al generador de energía eléctrica: Existe un solo prototipo construido, que tiene  un peso de 237 toneladas y se encuentra fondeado frente a la costa danesa, produciendo electricidad a nivel experimental.

Un segundo grupo de tecnologías de aprovechamiento de esta fuente energética, esta constituido por dispositivos flotantes que  mediante el movimiento horizontal del oleaje, actúan como servomotores accionando a los generadores eléctricos. Dentro de esta tecnología sobresale el convertidor PELAMIS, conformado por una unión de cilindros flotantes que constituyen una estructura serpenteante y en la que sus nodos de unión  actúan como cilindros hidráulicos que impulsan el aceite que acciona los generadores. En los años anteriores se decidió la instalación en la costa norte portuguesa una central pelamis de 2,25 Mw de potencia, la cual dispone de tres  conjuntos de cuatro cilindros,  cada conjunto con 750 Kw de potencia, 700 toneladas de desplazamiento y una eslora total  de 150 metros. Estaba previsto que aportase energía eléctrica a la red  en Septiembre de 2008 y su coste se estimo en 4 millones de libras esterlinas. El 23 de Septiembre de 2008 se inauguro la primera fase, conectándose a la red eléctrica pero en marzo del 2009 el proyecto fue clausurado y cerrada la central a causa de la gran dificultad técnica que suponía su mantenimiento y operación.

Un sistema de cierta similitud ha sido diseñado  y esta en fase de desarrollo, bajo el nombre de Proyecto OCEANTEC  y mediante un consorcio liderado por Tecnalia y con la participación de Iberdrola, su   presupuesto es de 4,5 millones de euros. El dispositivo consiste en un captador flotante que a causa del cabeceo que le provocan las olas induce un movimiento a un sistema giróscopo situado en su interior  y que acciona un generador eléctrico. Esta montado un prototipo experimental en la costa guipuzcoana.

El tercer y último grupo tecnológico para el aprovechamiento de la energía de las olas, consiste en sistemas flotantes o sumergidos que aprovechan el movimiento vertical de las olas para producir electricidad, bien mediante generadores lineales  o impulsando aire en dispositivos neumáticos.

Como ejemplo de esta tecnología puede citarse a la boya OPT, desarrollada por la empresa Ocean  Power  Technologies y que mediante un consorcio liderado por Iberdrola se esta ejecutando en la costa de Santoña (Cantabria) un proyecto de parque de generación, que estará formado por 10 boyas de 40 Kw de potencia unitaria y de 9 mas de 150 Kw cada una. En el momento actual solo esta instalada una boya de 40 Kw.

Debe  ser también objeto de mención, el Arquímedes  Wave  Swing que consiste en un cilindro de un peso de 800 toneladas, que esta fijado al fondo y actúa sumergido a una profundidad de 10 metros. La parte superior es móvil y se desplaza en un movimiento vertical arriba y abajo impulsando aire que acciona el sistema neumático de generación. Hay un prototipo experimental instalado en las Islas Orkney en Escocia.