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.
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.
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.
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.
O
silício é o material com maior capacidade de absorção de íons de lítio
entre todos os materiais que se conhece. Mas ele triplica de volume
quando está totalmente carregado, o que gera trincas no material durante
os ciclos de carga e descarga, diminuindo radicalmente a vida útil das
baterias.
