PRODUÇÃO DE ENERGIA - Ondas do mar

Uma das formas de produção de energia elétrica é utilizar o movimento das ondas marítimas. Esse processo de produção de energia vem cada vez mais se desenvolvendo. É uma boa opção para produção, pois o potencial mecânico das ondas podem ser transformado em energia elétrica com a utilização de geradores. Veja como ela se desenvolve no mundo inteiro e sua futura aplicação no estado do Ceará.

Energia das ondas: veja os projetos em implantação

Com informações da New Scientist - 08/09/2011

Na onda da energia

Cercada de mares revoltos, a Grã-Bretanha está saindo na frente nabusca de formas de extrair energia das ondas e das marés.

Um estudo recente prevê que, até 2050, a energia das ondas poderá render até 190 gigawatts de eletricidade - isto é nada menos do que 3 vezes toda a energia elétricaproduzida hoje no Reino Unido.

Recentemente a Inglaterra criou oWave Hub, a primeira infraestrutura do mundo para aproveitar a energia das ondas e das marés.

Com esse incentivo, mais de 100 empresas estão desenvolvendo novos dispositivos para coletar a energia dos mares.

Veja abaixo um levantamento das tecnologias mais promissoras que já estão em fase de implantação.

Ponto Absorvedor

Algumas vezes, os projetos mais simples são os melhores. O Ponto Absorvedor é uma boia flutuante que sobe e desce com cada onda que passa, convertendo o movimento mecânico em eletricidade.

Conforme a boia vai para cima e para baixo, o movimento é usado para bombear um fluido hidráulico em um cilindro fixo, que se encontra abaixo da superfície.

O fluido pressurizado faz girar um gerador dentro do dispositivo, gerando eletricidade, que é transferida para a praia através de linhas de transmissão submarinas.

A Ocean Power Technologies, de Pennington, está testando sua PowerBuoy - que mede 41 metros de altura e 11 metros de diâmetro - na Escócia.

Espera-se que ela produza 150 kilowatts de potência contínua.

 O Atenuador

Atenuadores são longos dispositivos flutuantes posicionados perpendicularmente ao sentido das ondas, coletando energia da ponta à cauda.

Conforme as ondas passam ao longo do comprimento da máquina, seções individuais movimentam-se para cima e para baixo uma em relação à outra, criando um movimento mecânico que é convertido em eletricidade.

A Pelamis Wave Power, de Edimburgo, está atualmente testando a segunda geração do seu atenuador em escala comercial.

O dispositivo, conhecido como P2, tem 180 metros de comprimento, 4 metros de diâmetro, e produz 750 kW de eletricidade.

Os testes estão sendo feitos no Centro Europeu de Energia Marinha, perto de Orkney, na Escócia.

Conversor oscilante de onda

Em vez de balançar para cima e para baixo, os conversores oscilantes de onda movimentam-se para frente e para trás com cada onda que passa.

Os dispositivos consistem de enormes abas com dobradiças, presas ao fundo do mar em águas rasas.

Conforme as ondas passam, o dispositivo fecha a aba. É assim que funciona o Oyster 800, construído pelo Power Aquamarine, de Edimburgo.

Mas, em vez de gerar eletricidade no mar, o dispositivo usa o movimento mecânico para bombear água pressurizada para uma instalação em terra.

Lá, a água aciona uma turbina hidrelétrica, cuja localização em terra facilita sua manutenção.

A Aquamarine vai começar brevemente a testar sua hidroelétrica marinha em escala comercial.

O Oyster 800, um dispositivo de 800 kW, tem 26 metros de largura e 12 metros de altura.

Energia das ondas por rotação

Essa forma bastante incomum de explorar a energia das ondas transforma o movimento de vai e vem da água do mar em um movimento circular.

A energia rotacional das ondas usa um excêntrico - um peso com um eixo fora do centro - selado dentro de uma boia ou casco de navio, que gira ao movimento do mar.

A empresa finlandesa Wello vai começar em breve a testar o seu Penguin, um dispositivo rotacional de energia das ondas de 500 kW.

O Penguin tem um casco assimétrico, que faz com que ele se movimente, a cada onda que passa, de forma muito parecida com o passo empolado de um pinguim.

O movimento é usado para acelerar um peso de 95 toneladas, que gira dentro do casco e aciona um gerador elétrico para produzir eletricidade.

Coluna oscilante de água

As colunas oscilantes de água (OWCs: Oscillating Water Columns) aproveitam o sobe e desce das ondas que passam para comprimir grandes depósitos de ar, que acionam uma turbina para produzir eletricidade.

A máquina fica semi-submersa na superfície do oceano, com uma grande cavidade oca aberta ao mar abaixo da linha d'água.

As ondas que passam fazem o nível da água subir e descer no interior da cavidade, o que comprime e descomprime o ar aprisionado no interior da cavidade.

O ar flui para fora do dispositivo através de um respiradouro na superfície quando é comprimido, e volta através do orifício quando é descomprimido.

O ar em deslocamento gira uma turbina que produz eletricidade bidirecionalmente, independentemente do sentido do vento.

Como seu funcionamento é similar ao de um aerofólio, apenas projetado para funcionar na água, os engenheiros o chamam de hidrofólio.

Em julho deste ano, a Voith Hydro Wavegen, do Reino Unido concluiu a instalação de um OWC de 300 kW em Mutriku, na Espanha.

O dispositivo, que também atua como um quebra-mar, é o primeiro de seu tipo - um dispositivo de energia das ondas totalmente comercial que está conectado à rede e vendendo energia.

Dispositivo por queda

Esse dispositivo coleta energia das ondas fazendo com que a água caia de um ponto mais alto para um ponto mais baixo.

Conforme ondas mais altas se quebram nas laterais de um dispositivo de elevação, a água flui para um reservatório que temporariamente a mantém vários metros acima do nível do mar.

Essa água armazenada é então canalizada em um estreito vertedouro, girando uma turbina elétrica conforme flui de volta para o mar.

A empresa dinamarquesa Wave Dragon testou um dispositivo desses em pequena escala, capaz de produzir 20 kW de potência, entre 2003 e 2010.

Uma versão em larga escala poderá produzir 12 megawatts de eletricidade, mas vai exigir um enorme reservatório, com mais de 100 metros de diâmetro.

NO CEARÁ

A usina piloto de produção de energia elétrica mediante o uso da força das ondas do mar, no quebra-mar do Terminal de Múltiplas Utilidades do Pecém (TMUT), no Complexo Industrial e Portuário do Pecém (CIPP), em São Gonçalo do Amarante (CE), ainda encontra -se em estado de construção. Este é um investimento do Governo do Estado do Ceará juntamente com Eletrobrás, Finep e Coppe/UFRJ. Ela ocupará uma área de 200 metros quadrados com uma produção média de 50 kW.  Quando concluída,o Ceará, será o pioneiro da América Latina nesse tipo de geração de energia elétrica. Em princípio a usina irá funcionar como teste, para avaliar a tecnologia que aproveita a regularidade dos ventos e a frequencia das ondas do litoral cearence para produção de energia. 

Uma das vantagens da usina de ondas é o seu baixo impacto ambiental, se comparado às demais formas de produção de energia já existentes, pois se trata de uma fonte limpa de energia e não necessita represar a água. A usina de ondas funciona com a ajuda de flutuadores que ficam submersos no mar presos à usina por meio de dois braços metálicos. Com o movimento das ondas, esses blocos também se movem e produzem força para bombear a água do mar para reservatórios dentro da usina. A água terá sua pressão aumentada em uma câmara hiperbárica, fazendo com que o jato de água saia do compartimento com uma força equivalente à de uma queda d'água de 500 metros de altura. Esse jato move uma turbina, que gera finalmente a energia, repassada depois, para o sistema de distribuição.

Esquema do projeto das pás que utilizarão as oscilações das ondas marítimas para produção de energia.

"Eu fui pessoalmente ao porto do Pecém numa excussão da Universidade Estadual do Ceará,onde foi apresentado esse projeto de produção de energia. É algo muito expressivo para nosso Estado e abre mais um horizonte para sistemas alternativos de produção de energia elétrica (KAIO BRUNO) "