As ondas do oceano contêm uma grande quantidade de energia derivado dos ventos, de modo que a superfície do oceano pode ser vista como um enorme coletor de energia eólica.
Além disso, Os mares absorvem grandes quantidades de energia solar, o que também contribui para o movimento das correntes e ondas oceânicas. Esta energia, acumulada ao longo de longas distâncias em forma de ondas, pode ser utilizada para gerar eletricidade através de diversas tecnologias, conhecidas em conjunto como energia das ondas ou energia das ondas.
Ondas são ondas de energia gerado pelo vento e pelo calor solar, que são transmitidos pela superfície do oceano. Este movimento envolve um deslocamento vertical e horizontal das moléculas de água. Quando observamos a passagem de uma onda, vemos que a água não avança, mas sim as moléculas de água descrevem uma órbita circular.
Numa onda suave, a água perto da superfície não só se move para cima e para baixo, mas também para a frente na crista e para trás na calha, permitindo que esta energia seja transformada em eletricidade. Moléculas de água descrevem um movimento circular: sobem quando a crista se aproxima, avançam com a crista, depois descem à medida que ela passa e recuam para o vale da onda.
Estas ondas de energia na superfície do mar, ou seja, ondas, Eles podem viajar milhares de quilômetros e armazenar grandes quantidades de energia, especialmente em regiões como o Atlântico Norte, onde ventos fortes geram ondas com potencial energético médio de até 10 kW por metro quadrado de superfície oceânica. Este recurso é enorme. quando a vastidão dos oceanos é levada em conta.
Aproveitando a energia das ondas
A tecnologia de aproveitamento da energia das ondas começou a ser estudada na década de 1980 e avançou consideravelmente desde então. Seu foco é converter o movimento vertical e horizontal das ondas em energia eólica ou elétrica. Entre os áreas mais viáveis Para a implementação desta tecnologia são encontradas latitudes entre 40º e 60º, onde os ventos geram uma onda constante com boas características de utilização.
Nesse sentido, vários foram desenvolvidos projetos pioneiros na Europa e noutras regiões costeiras, destacando exemplos como o desenvolvido nas Ilhas Canárias.
Actualmente, a energia das ondas está a ser implementada em numerosos países, onde excelentes resultados em termos de produção de electricidade. Por exemplo:
- Nos Estados Unidos, cerca de 55 TWh anuais são provenientes do movimento das ondas, o que representa 14% do consumo de energia do país.
- Na Europa, o número é ainda maior, atingindo 280 TWh anualmente.
Acumuladores de energia das ondas em terra
Em algumas áreas onde ventos como ventos alísios, pode ser instalado um sistema de reservatórios para acumular a água empurrada pelas ondas. Estas barragens devem ser elevadas, entre 1,5 e 2 metros acima do nível do mar, para permitir a utilização de turbinas hidroeléctricas convencionais, devolvendo a água ao oceano.
Este sistema é viável em áreas onde as marés não interferem significativamente no funcionamento do reservatório. Além disso, em áreas com ondas particularmente fortes, podem ser construídos blocos de betão offshore que concentrar a energia de uma frente de onda numa área relativamente pequena, o que aumentaria o potencial energético do sistema.
Uso do movimento das ondas
Uma das tecnologias mais conhecidas para aproveitar o movimento das ondas é a coluna de água oscilante (OWC). Este sistema consiste em uma estrutura que envolve uma coluna de água na qual a pressão do ar é gerada com o movimento ascendente das ondas. Esse ar é forçado a passar por uma turbina para gerar energia. Este sistema também funciona em fases de depressão quando a onda desce, o que permite a continuidade na produção elétrica.
Um exemplo de sucesso nesta área é o Navio Kaimei movido por turbinas de ar comprimido, desenvolvidas em conjunto pelo governo japonês e pela Agência Internacional de Energia.
Gênio inovador
Existem vários dispositivos que convertem o movimento das ondas em energia. Alguns exemplos incluem:
- A jangada Cockerell: sistema de jangadas articuladas que aproveitam o movimento das ondas para acionar bombas hidráulicas.
- Pato salter: consiste em uma série de corpos ovais que oscilam com as ondas, cada um dos quais aciona geradores elétricos.
- Lancaster University Airbag: um tubo de borracha que, com as ondas, comprime o ar para movimentar turbinas.
Diversas soluções tecnológicas continuam a ser desenvolvidas para aproveitar o movimento ascendente e descendente das ondas.
Vantagens e desvantagens da energia das ondas
A energia das ondas oferece grandes vantagens como:
- Renovável e inesgotável: aproveitar um recurso que estará sempre presente nos oceanos.
- Baixo impacto ambiental, exceto em certos casos em que são implementados sistemas de acumulação de terras.
- Pode ser integrado em infraestrutura costeira já existente.
Mas também tem desvantagens:
- As instalações em terra ou perto da costa podem ter um forte impacto visual e ambiental.
- Não é previsível com precisão, já que as ondas dependem das condições climáticas do momento.
- Rosto dos sistemas complexidades técnicas e problemas operacionais devido às duras condições do ambiente marinho.
A energia das ondas apresenta grande potencial e estão a ser feitos progressos contínuos para superar os desafios ainda presentes na sua implementação em grande escala.