Informações da New Scientist - 08/09/2011
Na onda da energia
Cercada de mares revoltos, a Grã-Bretanha está saindo na frente na busca 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 elétrica produzida hoje no Reino Unido.
Recentemente a Inglaterra criou o Wave 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.
[Imagem: Ocean Power Technologies]
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.
[Imagem: Pelamis Wave Power]
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.
[Imagem: Aquamarine Power]
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.
[Imagem: Wello]
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.
[Imagem: Voith Hydro Wavegen]
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.
[Imagem: Wave Dragon]
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.
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