Produção de electricidade a partir da água e do vento (Parte 3/5)
CENTRAIS GERADORAS DE ENERGIA ELÉCTRICA A PARTIR DAS ONDAS
Em grandes massas de água, onde o alcance é muito longo (o vento sopra sobre a superfície numa distância muito grande), a fricção entre o ar e a superfície da água origina pequenas ondulações que crescem para ondas e, finalmente, transformam-se em enfunamentos.
Estes enfunamentos medem tipicamente entre 1 e 3m desde a sua crista até à borda de água.
Com tempestades podem até exceder os 25m.
Estes enfunamentos oceânicos têm a capacidade de gerar energia eléctrica utilizável.
Como Funciona
Suponha uma câmara que é colocada perto de uma praia num mar turbulento. Esta câmara tem um buraco na sua parte de cima.
Se esta câmara estiver fixamente agarrada ao fundo de forma a não poder mover-se, nem para baixo nem para cima, os enfunamentos de água passando através dela originam que o nível de água dentro da câmara suba e desça.
A superfície no interior da câmara manter-se-á mais ou menos lisa (o nível é que sobe e desce).
Assim, se o ar é empurrado para fora da câmara e depois para dentro dela (através do seu buraco cimeiro).
Esse buraco contém uma turbina de ar, que roda à medida que o ar é empurrado para fora e para dentro da câmara.
Se a turbina estiver acoplada mecanicamente a um gerador eléctrico produz-se assim a energia eléctrica.
Vantagens da Energia Produzida a partir das Ondas do Mar
– A turbulência dos oceanos é um recurso renovável
– Não produzem CO2, CO, NOx, SOx, partículas, contaminação dos solos, ou resíduos perigosos
– Um gerador eléctrico de ondas não é particularmente caro de instalar nem de manter
– São discretos. Mesmo que visíveis não interferem muito com a paisagem
– Se for correctamente projectado, não tem grande impacto na vida marinha
Limitações da Energia Produzida a partir das Ondas do Mar
– Quando a superfície do oceano está calma, o gerador deste tipo não consegue produzir energia eléctrica aproveitável
– Têm de ser cuidadosamente situados para minimizar os efeitos do ruído que produzem
– Devido à sua discrição podem ter efeitos nefastos nas embarcações navegantes, devendo pois ser bem assinalados nos mapas e, no local, através de bóias.
Janeiro 19, 2010 Não há comentários
Produção de electricidade a partir da água e do vento (Parte 2/5)
ENERGIA ELÉCTRICA A PARTIR DAS MARÉS OCEÂNICAS
A Barragem de Maré
Uma barragem de maré faz lembrar uma pequena barragem com comportas que podem ser fechadas ou abertas, permitindo que uma quantidade de água flua entre massas de água a alturas diferentes.
Esse fluxo vai operar uma turbina de água que está mecanicamente acoplada a um gerador eléctrico.
Diagrama funcional simplificado de um sistema de grandes dimensões que produz energia eléctrica a partir duma barragem de marés oceânicas.
À medida que a maré sobe, a bacia é cheia através de um grande canal (não é mostrado na figura) até que atinge o seu ponto máximo (mais elevado).
As comportas estão fechadas durante esta fase, e as turbinas estão paradas.
Quando a maré está totalmente cheia, a elevação da superfície da água na bacia é a mesma que o nível da água fora da bacia.
Nessa altura a maré começa a vazar (baixar), e a bacia actua como um reservatório.
As comportas são abertas e a água flui pela turbina, actuando o gerador.
Quando a maré atinge o seu ponto mais baixo, à medida que o nível do oceano começa de novo a subir, o nível de água da bacia e fora dela tornam-se iguais. Então as comportas são novamente fechadas, a turbina pára, e a bacia começa de novo a encher à medida que a maré enche.
Há a possibilidade de aproveitar também a baixa da maré para produzir energia mas isso implica uma duplicação do sistema, logo também dos custos.
A Turbina de Maré
É muito parecida com a turbina eólica, que veremos.
A turbina, e o seu suporte, são fixos ao fundo do oceano.
É possível ter muitas turbinas criando uma quinta de marés, sendo que cada turbina está ligada ao seu gerador.
Todo o sistema está debaixo da superfície do mar, pelo que não é visível acima dele.
As correntes oceânicas viajam a uma velocidade inferior que os ventos atmosféricos, mas a água é centenas de vezes mais densa que o ar, pelo que produz uma força muito maior por unidade de área nas pás da turbina.
Por esta razão, as turbinas de maré são muito menores que as turbinas eólicas.
Vantagens da Energia Eléctrica gerada pelas Marés
– As marés são recursos renováveis, confiáveis e previsíveis
– Num local com uma diferença significativa entre a maré alta e a maré baixa, … para produzir energia eléctrica numa base consistente
– Tal como os sistemas hidroeléctricos, não produzem CO2, CO, NO8, SO8, partículas, contaminação dos solos, ou resíduos perigosos
– Os sistemas de geração de energia eléctrica a partir das marés são exóticos para muitas pessoas, pelo que se podem também aproveitar para fins turísticos
– Uma barragem de maré pode ser aproveitada como ponte para uma auto-estrada ou caminho-de-ferro circundando uma baía ou estuário
A manutenção deste tipo de sistema não é difícil. As turbinas duram cerca de 30 anos e a barragem é simples de fazer. Contudo, o custo inicial é alto.
– As turbinas de maré ficam inteiramente debaixo da superfície do mar. Se forem colocadas a profundidade suficiente não causarão problemas para a circulação de navios de transporte
Limitações das Centrais de Marés
– A instalação de uma barragem de maré é cara. Contudo, uma vez instalada, a sua manutenção é relativamente fácil
– As turbinas de maré podem ser difíceis de instalar, porque os melhores sítios para a produção de energia são frequentemente…
– Podem ter efeitos negativos na fauna marinha da zona. Peixes de grande dimensão, tartarugas e mamíferos marinhos podem ser mortos pelas turbinas, além de que eles próprios podem danificar as turbinas.
Janeiro 12, 2010 Não há comentários
