O que é energia das marés e como é aproveitado?

2 semanas ago
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Qual é o recurso natural mais abundante na Terra? Alguns podem dizer água, ferro ou até ar. Se você adivinhou a resposta como “Energia”, então está absolutamente correto. A energia é o único recurso presente em todos os cantos do planeta. De fato, a Terra é uma grande bola de energia, cheia de energia que está adormecida e pronta para ser aproveitada. Alguém poderia se perguntar, se esse é o caso, por que cerca de um bilhão de pessoas não tem acesso à eletricidade? A resposta é simples. Não há tecnologia suficiente para aproveitar a infinidade de energia disponível.

No entanto, as coisas não são tão ruins, pois os humanos descobriram muitas maneiras de aproveitar a energia da maioria dos recursos renováveis ​​prontamente disponíveis.

A energia das marés é uma dessas fontes de energia renovável. Também é uma das formas mais antigas de geração de energia renovável. O conceito básico de energia das marés é a conversão da energia cinética ou potencial derivada das marés em eletricidade.

Antes de “mergulhar” nos aspectos técnicos da energia das marés, devemos entender o que causa as marés em primeiro lugar.

O que são marés?

Uma maré é o movimento periódico de grandes volumes de água, como resultado das forças gravitacionais do Sol e da Lua atuando nos oceanos. A atração gravitacional da lua é significativa o suficiente para causar uma protuberância na água nas margens. Isso resulta em uma maré alta. Como a inércia do movimento da Terra também entra em ação, a protuberância do oceano é limitada pela força centrífuga.

A atração gravitacional exercida pela lua resulta em uma protuberância.

As linhas costeiras do mundo experimentam as marés altas duas vezes ao dia, o que é tipicamente quando a lua está mais próxima da Terra. Da mesma forma, marés baixas ocorrem quando a lua está na sua maior distância do nosso planeta.

Tipos de energia das marés

A energia das marés é uma das fontes mais confiáveis ​​de eletricidade renovável. Ao contrário da luz solar ou do vento, duas marés altas e duas marés baixas são garantidas todos os dias.

Energia das marés pode ser aproveitada em duas formas.

  1. Energia cinética extraída das correntes marítimas:

A energia cinética é aproveitada pelo uso de uma configuração semelhante a uma turbina eólica. A densidade da água é muito maior que a do ar, então a energia cinética que ela pode transmitir também é maior. Assim, as pás de uma turbina de maré são menores que as da turbina eólica, pois podem operar em velocidades mais baixas.

      Energia 2.Potential devido a mudanças nos níveis de água:

Quando a maré muda de alta para baixa e vice-versa, a energia potencial é gerada. Para aproveitar essa energia potencial das marés, as barragens precisam ser construídas. Essas barragens são chamadas barragens. Eles capitalizam as diferenças no nível da água entre a maré alta e a baixa-mar.

Várias configurações usadas para aproveitar a energia das marés.

  1. Barragens de maré: Uma barragem de maré é uma barragem que aproveita a energia potencial gerada pela diferença na altura da maré alta e da maré baixa. Os portões das barragens são mantidos fechados quando é maré alta. Isso resulta na acumulação de água em um lado da barragem. Quando a maré começa a cair, o nível da água no lado oceânico da represa cai. Quando a diferença de altura é superior a 5 metros, a barragem é aberta.energia das marés Isso permite que a água flua através das turbinas para o lado inferior. Esse movimento repentino de água gira as turbinas, o que gera eletricidade. As barragens podem gerar eletricidade cerca de 4 vezes por dia, devido às duas quedas e duas marés subindo.
  2. Sistemas de correntes de marés: Estes podem ser considerados como os moinhos de vento do mar, uma vez que, em vez de ar, dependem de correntes de água. As turbinas submersas estão ancoradas no fundo do mar. Esses sistemas exploram a energia cinética da água para acionar as pás do rotor.

    Um esboço da configuração da corrente de maré

    As pás desses rotores são mais fortes e menores que as dos moinhos de vento convencionais. Isso permite que eles suportem uma pressão extrema debaixo d’água. Os fluxos de maré estão a ganhar popularidade, uma vez que são mais baratos de configurar e manter. As pás são equipadas com uma funcionalidade que lhes permite mudar de direção de acordo com o fluxo de corrente. Esta tecnologia de corrente de maré é adequada em áreas onde as correntes de água são fortes.

  3. Lagoas de maré: são semelhantes às barragens, exceto pelo fato de as lagoas serem altamente localizadas e específicas de um determinado trecho de água. As barragens cobrem toda a largura de um rio ou estuário. No caso das lagoas, a estrutura está confinada às partes com um alto intervalo de maré. Basicamente, as lagoas são barragens em miniatura, a única diferença é que uma barragem bloqueia um estuário inteiro, enquanto as lagoas bloqueiam apenas uma certa parte do rio.

Embora a energia das marés seja extremamente confiável e limpa, implementá-la tem sua parcela justa de desafios, incluindo altos custos de construção, interrupção dos ecossistemas locais e freqüente manutenção necessária. Dito isto, tem um potencial muito elevado, com muitas vantagens em relação à energia solar e eólica. Vamos esperar que os governos do mundo aproveitem ao máximo este recurso natural prontamente disponível em nossos esforços contínuos para ser verde e sustentável para as gerações vindouras.

Referências:

  1. ELI Energy
  2. StudentEnergy
  3. PSU
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