Energia das Mars

Energia das Mars

Os oceanos podem ser uma fonte de energia para iluminar as nossas casas e empresas. Neste momento, o aproveitamento da energia dos mar apenas experimental e raro.

Mas como que se obtm energia a partir dos mares?

Existem trs maneiras de produzir energia usando o mar: as ondas, as mars ou deslocamento das guas e as diferenas de temperatura dos oceanos.

A energia das ondas

A energia cintica do movimento ondular pode ser usada para pr uma turbina a funcionar.

No exemplo da figura, a elevao da onda numa cmara de ar provoca a sada do ar l contido; o movimento do ar pode fazer girar uma turbina. A energia mecnica da turbina transformada em energia elctrica atravs do gerador.

Quando a onda se desfaz e a gua recua o ar desloca-se em sentido contrrio passando novamente pela turbina entrando na cmara por comportas especiais normalmente fechadas.

Esta apenas uma das maneiras de retirar energia da ondas. Actualmente, utiliza-se o movimento de subida/descida do onda para dar potncia a um mbolo que se move para cima e para baixo num cilindro. O mbolo pode por um gerador a funcionar.

Os sistemas para retirar energia das ondas so muito pequenos e apenas suficientes para iluminar uma casa ou algumas bias de aviso por vezes colocadas no mar.

A energia das mars

A energia da deslocao das guas do mar outra fonte de energia. Para a transformar so construdos diques que envolvem uma praia. Quando a mar enche a gua entra e fica armazenada no dique; ao baixar a mar, a gua sai pelo dique como em qualquer outra barragem.

Para que este sistema funcione bem so necessrias mars e correntes fortes. Tem que haver um aumento do nvel da gua de pelo menos 5,5 metros da mar baixa para a mar alta. Existem poucos stios no mundo onde se verifique tamanha mudana nas mars.

A energia trmica dos oceanos

O ltimo tipo de energia ocenica usa as diferenas de temperatura do mar. Se alguma vez mergulhares no oceano notars que a gua se torna mais fria quanto mais profundo for o mergulho. A gua do mar mais quente superfcie porque est exposta aos raios solares; por isso que os mergulhadores vestem fatos prprios para mergulhar em zonas profundas. Os fatos colam-se ao corpo mantendo-o quente.

Pode-se usar as diferenas de temperatura para produzir energia, no entanto, so necessrias diferenas de 38 Fahrenheit entre a superfcie e o fundo do oceano. Esta fonte de energia est a ser usada no Japo e no Hawai, mas apenas como demonstrao e experincia.

Fonte: www.abcdaenergia.com

Energia das Mars

ENERGIA DAS ONDAS E MARS

Tradicionalmente, em muitos pases a energia eltrica tem sido gerada pela queima de combustveis fsseis, mas os temores sobre o custo ambiental ao planeta e a sustentabilidade do consumo contnuo de combustvel fssil estimularam pesquisas de mtodos mais limpos de gerao de eletricidade a partir de fontes alternativas de energia. Essas fontes incluem a radiao solar, energia do vento, ondas e mars.

ENERGIA DAS ONDAS

Os geradores utilizam o quase incessante movimento das ondas para gerar energia. Uma cmara de concreto construda na margem aberta ma extremidade do mar de maneira que o nvel da gua dentro da cmara suba e desa a cada onda sucessiva. O ar acima da gua alternadamente comprimido e descomprimido, acionando uma turbina conectada a um gerador. A desvantagem de se utilizar este processo na obteno de energia que o fornecimento no contnuo e apresenta baixo rendimento.

ENERGIA DAS MARS

As barragens de mars utilizam a diferena entre os nveis de gua na mar alta e baixa para gerar eletricidade. Elas so construdas sobre as bocas de esturios de mars.

Quando a mar sobe, a gua pode passar atravs da barragem, enchendo o esturio atrs da mesma. Com a baixa da mar, as comportas so fechadas e uma cabeceira de gua se forma atrs da barragem.

A gua pode ento fluir de volta para o mar, acionando ao mesmo tempo turbinas conectadas a geradores. O ciclo de mres de 12 horas e meia e o ciclo quinzenal de amplitudes mxima e mnima apresentam problemas para que seja mantido um fornecimento regular de energia.

ENERGIA DAS CORRENTES MARTIMAS

Tambm possvel aproveitar a energia das correntes martimas. As turbinas martimas tm poucos componentes; engrenagens de posicionamento orientam as lminas das turbinas na direo da corrente martima e um gerador acoplado ao eixo da turbina fornece a energia eltrica.

Fonte: br.geocities.com

Energia das Mars

As ondas e formam a partir da ao dos ventos sobre a superfcie do mar. Uma vez formadas, as ondas viajam pelo alto - mar at encontrar as guas comparativamente mais rasas, prximas terra. Nesse encontro, a base das ondas comea a sofrer certa resistncia. Isso faz aumentar sua altura. medida que o fundo se torna mais raso, a crista da onda, que no est sujeita a essa resistncia, tende a prosseguir com maior velocidade. E a onda quebra. Se o fundo do mar rochoso, como no Hava, as ondas alcanam grande altura; j na areia, a energia absorvida, do que resultam ondas menores.

A energia das ondas tambm conhecida como energia de marola se destaque entre uma das fontes de energia de alta qualidade, pois se apresenta sob forma mecnica, podendo ser convertida em eletricidade sem passar pelo ciclo de Carnot.

A explorao da enorme reserva energtica das ondas representa um domnio de inovao, onde quase tudo ainda est por fazer. Em teoria, se fosse possvel equipar os litorais do planeta com conversores energticos, as centrais eltricas existentes poderiam ser desativadas. Com relao a este tipo de fonte de energia os inventores foram mais produtivos do que os engenheiros, pois mais de uma centena de processos de captao de energia das ondas foram imaginados.

Princpios de funcionamento: a maioria dos projetos usa o mesmo princpio, onde a onda pressiona um corpo oco, comprimindo o ar ou um lquido, ou seja, a energia cintica do movimento ondular move uma turbina ligada a um gerador. A energia mecnica da turbina transformada em energia eltrica atravs do gerador. Quando a onda se desfaz e a gua recua o ar desloca-se em sentido contrrio passando novamente pela turbina entrando na cmara por comportas especiais normalmente fechadas. Exemplos:

Central Experimental de Kaimei: uma balsa de 80 por 12 metros, equipada com turbinas verticais, funciona desde 1979 em frente da costa japonesa, produzindo 2 MW de potncia;

Na Noruega, foi construda em 1985 uma minicentral numa ilha perto da cidade de Bergen, na costa Oeste. Ao contrrio do sistema japons, o equipamento no flutua no mar, mas est encravado numa escarpa. Produz 0,5 MW, o suficiente para abastecer uma vila de cinqenta casas.

Conversores

Coluna oscilante de Buoy

A instalao consiste em um cilindro de concreto, disposto verticalmente num nicho aberto com explosivos na rocha. A extremidade inferior, submersa, recebe o impacto das ondas, que comprimem o ar coluna acima no cilindro. O ar, sob presso, movimenta a turbina, antes de escapar pela extremidade superior. O movimento rtmico das ondas assegura que a turbina gere eletricidade sem parar.

Pato de Salter

Criado pelo engenheiro Stephen Salter da Universidade de Edimburgo, Esccia.Consiste numa srie de flutuadores, semelhantes ao flap dos avies, ligados a um eixo paralelo praia. A parte mais bojuda dos "patos" enfrenta as ondas, cujo movimento rtmico faz bater os flutuadores, girando o eixo que aciona a turbina como um pedal de bicicleta, que s transmite o movimento numa direo. O rendimento desse sistema promete ser excelente, pois parece capaz de aproveitar 80 por cento da energia das ondas. esperar para ver.

Energia das Correntes Martimas

As correntes martimas so provocadas por um aquecimento no homogneo das camadas superficiais dos oceanos pela radiao solar (PALZ, 1981). Segundo o mesmo autor essas correntes comportam energias cinticas considerveis, mas pouco densas, e so assim difceis de explorar, sendo os melhores lugares para explorao os Estreitos (exemplo. Estreito de Gibraltar). Diante da costa da Florida, a Corrente do Golfo particularmente densa e poderia servir para acionar geradores de corrente; a velocidade da corrente aproximadamente 30 Km antes da costa atinge cerca de 10Km/h, calcula-se que com 50 turbinas de 150 metros de dimetro cada uma, seria possvel produzir uma potncia de 20 000 MW, ou 20 vezes a potncia de uma grande centra convencional.

Energia das Mars

Todos os dias observa-se que o nvel do mar no o mesmo. Esse fenmeno - movimento de subida e descida das guas - recebe o nome de mar. As mars so influenciadas pela fora gravitacional do Sol e da Lua. essa diferena de nvel que temos aproximadamente a cada 12 horas. A energia que pode ser captada a partir das mars se faz de modo semelhante ao aproveitamento hidroeltrico, que consiste em:

Um reservatrio junto ao mar, atravs da construo de uma barragem, e Casa de fora (turbina + gerador).

O aproveitamento feito nos dois sentidos: na mar alta a gua enche o reservatrio, passando atravs da turbina, e produzindo energia eltrica, na mar baixa a gua esvazia o reservatrio, passando novamente atravs da turbina, agora em sentido contrrio ao do enchimento, e produzindo energia eltrica.

Onde utilizado

Este tipo de energia gera eletricidade em alguns pases, tais como: Frana (onde se localiza a pioneira La Rance), Japo e Inglaterra. Na Frana,1967, os franceses construram a primeira central mareomotriz (ou mar motriz, ou mar - eltrica; ainda no existe um termo oficial em portugus), ligada rede nacional de transmisso. Uma barragem de 750 metros de comprimento, equipada com 24 turbinas, fecha a foz do rio Rance, na Bretanha, noroeste da Frana. Com a potncia de 240 megawatts (MW), ou 240 mil quilowatts (kW), suficiente para a demanda de uma cidade com 200 mil habitantes.

No Brasil, temos grande amplitude das mars em So Lus - Baa de So Marcos, no Maranho - com 6,8 metros e em Tutia com 5,6 metros, tambm nos esturios do Rio Bacanga (So Lus -MA- mars de at 7 metros) e a Ilha de Marac (AP - mars de at 11 metros). Infelizmente, nessas regies a topografia do litoral no favorece a construo econmica de reservatrios, o que impede seu aproveitamento.

Vantagens e Desvantagens

O ciclo de mars de 12 horas e meia e o ciclo quinzenal de amplitudes mxima e mnima apresentam problemas para que seja mantido um fornecimento regular de energia. A energia das mars pode ser aproveitada onde existem mars, com grande diferena de nvel ( = 5,5 m) da mar baixa para mar alta e onde o litoral apresenta condies para construo econmica do reservatrio.

Fonte: www.uesb.br

ENERGIA DAS MARS

O aproveitamento energtico das mars obtido de modo semelhante ao aproveitamento hidroeltrico, formando um reservatrio junto ao mar, atravs da construo de uma barragem com casa de fora (turbina + gerador). O aproveitamento feito nos dois sentidos: na mar alta a gua enche o reservatrio, passando atravs da turbina, e produzindo energia eltrica, na mar baixa a gua esvazia o reservatrio, passando novamente atravs da turbina, agora em sentido contrrio ao do enchimento, e produzindo energia eltrica

A energia das mars pode ser aproveitada onde existem mars, com grande diferena de nvel a mar baixa e mar alta e onde o litoral apresenta condies para construo econmica do reservatrio. Porm o ciclo de mars de 12 horas e meia e o ciclo quinzenal de amplitudes mxima e mnima (mar de sizgia e mar de quadratura) apresentam problemas para que seja mantido um fornecimento regular de energia, tornando necessria a criao de sistemas mais complexos como, por exemplo, o que se vale de muitas barragens ou o que se utiliza de reservas bombeadas.

Este tipo de energia gera eletricidade em alguns pases, tais como: Frana (onde se localiza a pioneira La Rance), Japo e Inglaterra. A energia das mars dever se expandir bastante nas prximas dcadas.

PR: uma fonte de energia renovvel, que produz eletricidade de forma limpa, no poluente e barata.

CONTRA: dificuldade em manter um fornecimento regular de energia devido as variaes climticas e o ciclo demars...

Fonte: www.cei.santacruz.g12.br

Energia das Mars

As mars, que resultam da fora gravitacional da Lua e do Sol, bem como do movimento de rotao da Terra, acumulam grandes quantidades de energia.

Esta energia obtida atravs de barragens construdas em reas costeiras 'afectadas' por mars.

Esta barragem, bloqueia e controla o movimento das mars, que vo accionar turbinas especiais, que retm a gua que entra na mar alta, libertando-a na mar baixa.

A maior destas barragens encontra-se no norte de Frana (Bretanha), e produz cerca de 240 megawatt.

Estao de energia das mars La Rance (Norte de Frana)

Fonte: web.educom.pt

Energia das Mars

A INDOMVEL ENERGIA DAS MARS

As ondas, as mars e o calor dos oceanos abrigam reservas energticas inesgotveis. O difcil domesticar essa fora selvagem para convert-la de modo eficiente em eletricidade.

As gigantescas massas de gua que cobrem dois teros do planeta constituem o maior coletor de energia solar imaginvel. Os raios solares no apenas aquecem a gua da superfcie, como tambm pem em movimento a maquinaria dos ventos que produz as ondas. Finalmente, as mars, originadas pela atrao lunar, que a cada 12 horas e 25 minutos varrem os litorais, tambm representam uma tentadora fonte energtica. Em conjunto, a temperatura dos oceanos, as ondas e as mars poderiam proporcionar muito mais energia do que a humanidade seria capaz de gastar - hoje ou no futuro, mesmo considerando que o consumo global simplesmente dobra de dez em dez anos.

O problema est em como aproveitar essas inesgotveis reservas. um desafio altura do prmio, algo comparvel ao aproveitamento das fabulosas possibilidades da fuso nuclear. Apesar das experincias que se sucederam desde os anos 60, no se desenvolveu ainda uma tecnologia eficaz para a explorao comercial em grande escala desses tesouros marinhos, como aconteceu com as usinas hidreltricas, alimentadas pelas guas represadas dos rios, que fornecem atualmente 10 por cento da eletricidade consumida no - mundo (no Brasil, 94 por cento).

A idia de extrair a energia acumulada nos oceanos, utilizando a diferena da mar alta e da mar baixa, at que no nova. J no sculo XII havia na Europa moinhos submarinos, que eram instalados na entrada de estreitas baas o fluxo e o refluxo das guas moviam as pedras de moer. Mas os pioneiros da explorao moderna das mars foram os habitantes de Husum, pequena ilha alem no mar do Norte. Ali, por volta de 1915, os tanques para o cultivo de ostras estavam ligados ao mar por um canal, onde turbinas moviam um minigerador eltrico durante a passagem da gua das mars; a eletricidade assim produzida era suficiente para iluminar o povoado. Muito mais tarde, em 1967, os franceses construram a primeira central mareomotriz (ou mar motriz, ou mar - eltrica; ainda no existe um termo oficial em portugus), ligada rede nacional de transmisso. Uma barragem de 750 metros de comprimento, equipada com 24 turbinas, fecha a foz do rio Rance, na Bretanha, noroeste da Frana. Com a potncia de 240 megawatts (MW), ou 240 mil quilowatts (kW), suficiente para a demanda de uma cidade com 200 mil habitantes, a usina de Rance a nica no mundo a produzir, com lucro, eletricidade em quantidade industrial a partir das mars.

O exemplo francs estimulou os soviticos em 1968 a instalar perto de Murmansk, no mar de Barents, Crculo Polar rtico, uma usina piloto de 20 MW, que serviria de teste para um projeto colossal, capaz de gerar 100 mil MW, ou oito vezes mais que ltaipu. A usina exigiria a construo de um gigantesco dique de mais de 100 quilmetros de comprimento. Mas a idia foi arquivada quando se verificou que seria economicamente invivel. O desenvolvimento de um novo tipo de turbina, chamada Straflo (do ingls, straight flow, fluxo direto), permitiu reduzir em um tero os custos de uma usina mareomotriz.

Os canadenses foram os primeiros a empreg-la. Em 1984, acionaram uma usina experimental de 20 MW, instalada na baa de Fundy (na fronteira com os Estados Unidos, na costa Leste), onde o desnvel de 20 metros entre as mars o maior do mundo (na usina de Rance, por exemplo, a diferena de 13,5 metros). Se os testes forem satisfatrios, at o final do sculo poder ser construda na baa de Fundy uma usina mareomotriz de 5 500 MW. No Brasil, que no prima por mars de grande desnvel, existem trs lugares adequados construo dessas usinas, relaciona o professor Reyner Rizzo, do Departamento de Oceanografia Fsica da Universidade de So Paulo: na foz do rio Mearim, no Maranho, na foz do Tocantins, no Par, e na foz da margem esquerda do Amazonas, no Amap. "O impacto ambiental seria mnimo", explica Rizzo, "pois a gua represada pela barragem no inundaria terras novas, apenas aquelas que a prpria mar j cobre."

Mais surpreendentes ainda so as especulaes sobre o aproveitamento energtico do movimento das ondas: em teoria, se fosse possvel equipar os litorais do planeta com conversores energticos, as centrais eltricas existentes poderiam ser desativadas. Basta pensar que uma onda de 3 metros de altura contm pelo menos 25 kW de energia por metro de frente. O difcil, talvez impossvel, transformar eficientemente toda essa energia em eletricidade os dispositivos desenhados at hoje so em geral de baixo rendimento. E no por falta de idias desde 1890, somente na Inglaterra foram concedidas mais de 350 patentes a dispositivos para aquela finalidade.

A maioria usa o mesmo princpio: a onda pressiona um corpo oco, comprimindo o ar ou um lquido que move uma turbina ligada a um gerador. Com esse processo, a central experimental de Kaimei, uma balsa de 80 por 12 metros, equipada com turbinas verticais, funciona desde 1979 em frente da costa japonesa, produzindo 2 MW de potncia. Na Noruega, cujo litoral constantemente fustigado por poderosas ondas, foi construda em 1985 uma minicentral numa ilha perto da cidade de Bergen, na costa Oeste. Ao contrrio do sistema japons, o equipamento no flutua no mar, mas est encravado numa escarpa. Produz 0,5 MW, o suficiente para abastecer uma vila de cinqenta casas. A instalao consiste em um cilindro de concreto, disposto verticalmente num nicho aberto com explosivos na rocha. A extremidade inferior, submersa, recebe o impacto das ondas, que comprimem o ar coluna acima no cilindro. O ar, sob presso, movimenta a turbina, antes de escapar pela extremidade superior. O movimento rtmico das ondas assegura que a turbina gere eletricidade sem parar. Mas o projeto mais original , sem dvida, o do engenheiro Stephen Salter, da Universidade de Edimburgo, na Esccia. Modelos reduzidos dele j foram testados no lago Ness aquele mesmo do suposto monstro.

O sistema chama-se "pato de Salter" (Salter's cam, em ingls, eixo excntrico de Salter; o nome em portugus vem do fato de o equipamento imitar o movimento das nadadeiras de um pato). Consiste numa srie de flutuadores, semelhantes ao flap dos avies, ligados a um eixo paralelo praia. A parte mais bojuda dos "patos", enfrenta as ondas, cujo movimento rtmico faz bater os flutuadores, girando o eixo que aciona a turbina como um pedal de bicicleta, que s transmite o movimento numa direo. O rendimento desse sistema promete ser excelente, pois parece capaz de aproveitar 80 por cento da energia das ondas. esperar para ver. Quando os preos do petrleo dispararam na dcada de 70, os americanos chegaram a imaginar que outro sistema, as centrais trmicas marinhas, oferecesse a sada para a crise energtica que ameaava frear a economia mundial.

O pioneiro dessa tcnica tinha sido um inventor solitrio e voluntarioso, o francs Georges Claude, que na dcada de 30 investiu toda a sua considervel fortuna na construo de uma dessas usinas nas costas brasileiras. Ele aportou em outubro de 1934 no Rio de Janeiro, a bordo do cargueiro La Tunisie, onde recebeu as boas - vindas e os votos de boa sorte de ningum menos que o presidente Getlio Vargas. Claude, ento com 64 anos de idade, enriquecera com a inveno, em 1910, do tubo de gs neon para iluminao, mas considerava um desafio ainda maior a busca de novas fontes de energia. Ele demonstrara que uma diferena de 18 graus entre a temperatura das guas aquecidas da superfcie e as mais frias da profundidade do oceano era suficiente para movimentar um sistema fechado no qual a amnia, ou a gua, num ambiente de vcuo parcial, se evapora, movendo uma turbina que gera eletricidade, e volta a se condensar, para tornar a evaporar, movimentando novamente a turbina e assim por diante. Com obstinao e muito dinheiro , Claude construra uma usina experimental na baa de Matanzas, em Cuba. Se o princpio do sistema tinha uma aparncia simples, a sua execuo foi extremamente trabalhosa.

Um tubo precisava trazer a gua da superfcie do mar para a usina na beira da praia; um segundo e enorme tubo, de 1 metro de dimetro e quase 1 quilmetro de comprimento, sugaria a gua do fundo do mar para a unidade de refrigerao. Claude chegou a montar uma via frrea de 2 quilmetros em direo ao mar para fazer mergulhar o tubo. Na terceira tentativa, no dia 7 de setembro de 1930, os cubanos viram finalmente chegar a gua usina, na temperatura de 11 graus, e a eletricidade comear a ser produzida. Claude instalou depois uma nova usina a bordo de um navio cargueiro.

Em alto-mar, raciocinava o inventor, no enfrentaria o problema de trazer o tubo praia ele desceria verticalmente do prprio casco do navio. Com essa tarefa, o La Tunisie chegou ao Rio de Janeiro. Depois de quatro meses de preparativos, comeou a delicada operao de descer os 800 metros de tubo. Mas o movimento das ondas impediu a soldagem perfeita de uma das 112 sees e o projeto acabou indo gua abaixo. Georges Claude morreu arruinado em 1960, sem realizar seu sonho. A tcnica porm sobreviveu, conhecida pela sigla ETM (energia trmica dos mares), ou OTEC em ingls (ocean thermic energy conversion, converso da energia trmica dos oceanos).

O governo francs voltaria a utiliz-la em 1948, com a construo de uma usina experimental ao largo de Abidjan, na Costa do Marfim, frica Ocidental. O projeto mais ambicioso at agora foi o da companhia americana Lockheed, no incio dos anos 70, abandonado afinal por razes econmicas. Seria uma gigantesca central dotada dos recursos tecnolgicos de que Claude no dispunha em sua poca: do tamanho de um superpetroleiro de 300 mil toneladas, flutuaria no mar como um iceberg, no qual apenas a torre de acesso, de 16 metros, estaria acima da superfcie.

Da parte inferior da estrutura submersa penderiam os tubos com 500 a 700 metros de comprimento para sugar a gua fria; pela parte superior, entraria a gua aquecida da superfcie um lquido operante de baixo ponto de ebulio (que vira vapor em temperaturas relativamente baixas), como o amonaco, o freon ou o propano, impulsionaria as turbinas. Ainda que o rendimento final fosse irrisrio, pois 97 por cento da energia produzida era consumido no prprio processo de bombear a gua de tamanha profundidade, os quatro geradores previstos no projeto proporcionariam uma potncia de 60 MW. Com os preos do petrleo nas nuvens, a operao ento se justificava. Mas quando as cotaes desabaram, esse e outros projetos de converso de energia trmica dos oceanos foram arquivados. Resta aguardar a prxima crise energtica para saber se a humanidade tentar novamente aproveitar a imensa generosidade dos mares, com outras tecnologias cada vez mais avanadas, ou se permanecero os oceanos para sempre indomveis.

Texto extrado da Revista Superinteressante, n 12 ano 2,Dez. 98

Fonte: www.geocities.com

Energia das Mars

Energia Mareomotriz

A mar uma fonte natural de energia, no poluidora e renovvel. A energia das ondas tem origem direta no efeito dos ventos, os quais so gerados pela radiao solar incidente. As mars esto relacionadas com a posio da Lua e do Sol e do movimento de rotao da Terra.

As ondas do mar possuem energia cintica devido ao movimento da gua e energia potencial devido sua altura. O aproveitamento energtico das mars obtido atravs de um reservatrio formado junto ao mar, atravs da construo de uma barragem, contendo uma turbina e um gerador. Tanto o movimento de subida quanto o de descida produz energia. A gua turbinada durante os dois sentidos da mar:

na mar alta, a gua enche o reservatrio, passando atravs da turbina e produzindo energia eltrica,

na mar baixa, a gua esvazia o reservatrio passando em sentido contrrio ao do enchimento atravs da turbina e desta maneira tambm produz energia eltrica.

Esta energia pode ser utilizada na produo de energia eltrica atravs das usinas eltricas de mar. As instalaes no podem interferir com a navegao e tm que ser robustas para poder resistir s tempestades apesar de ter sensibilidade bastante para ser possvel obter energia de ondas de amplitudes variveis. A obteno de energia atravs da mar possvel em reas costeiras onde ocorrem grandes amplitudes de mar, para que ela possa vir a transformar-se em importante fonte alternativa de energia eltrica.

Atualmente existem no mundo algumas usinas geradoras de energia por mar, entre os pases que a esto a Frana, o Canad, a China, o Japo, a Inglaterra entre outros. No Brasil, temos cidades com grandes amplitudes de mars, como So Lus - Baa de So Marcos, no Maranho - com 6,8 metros e em Tutia com 5,6 metros. Mas nestas regies, infelizmente, a topografia do litoral no favorece a construo econmica de reservatrios, o que impede seu aproveitamento.

Fonte: www.cpfl.com.br

Energia das Mars

A energia das ondas definida pela energia total contida em cada onda e a soma da energia potencial do fludo deslocado a partir do nvel mdio da gua entre a cava e a crista da onda incluindo a energia cintica das partculas da gua em movimento. Esta energia resulta da fora do vento exercida na superfcie dos Oceanos.

Os Aores esto situados na zona do Atlntico Norte em que a energia das ondas abundante.

Dada a inexistncia da plataforma continental, a dissipao de energia associada passagem das ondas por zonas de baixa profundidade relativamente pequena, e consequentemente as ondas atingem a vizinhana imediata das costas das ilhas com nveis energticos pouco inferiores aos que se registam ao largo, em contraste ao que sucede na generalidade das costas do continente europeu.

Cientes da localizao privilegiada dos Aores para um possvel aproveitamento da energia das ondas por um lado, e atendendo sua dependncia energtica por outro, h j uma dcada que a EDA, em conjunto com o Instituto Superior Tcnico (IST) e o Laboratrio Nacional de Engenharia e Tecnologia Industrial (INETI) e posteriormente a EDP desenvolveram aces tendo em vista o aproveitamento da energia das ondas.

Aps os estudos de avaliao do potencial energtico, foi escolhido o local de Porto Cachorro na ilha do Pico como o mais indicado para a instalao de uma central do tipo "Coluna de gua Oscilante" cujas caractersticas de funcionamento se adaptavam melhor s condies existentes.

Os trabalhos de construo civil ficaram concludos a meados do ms de Julho de 1998.A montagem do equipamento electromecnico decorreu durante o ano de 1999, tendo sido produzidos os primeiros kWh no dia 15 de Outubro do mesmo ano.

Os objectivos principais deste projecto so:

1. A demonstrao da viabilidade tcnica de construo e operao duma central de ondas CAO em escala industrial;

2. Dispor de uma estrutura para testar equipamentos relativos a centrais CAO;

3. Avaliao e validao da metodologia do projecto dos componentes da central;

4. Avaliao da viabilidade econmica das centrais das ondas, em especial, ligadas a redes isoladas de fraca capacidade;

Descrio da central

A Central constituda essencialmente por uma estrutura em beto assente no fundo (a cerca de 9 metros de profundidade), e fica localizada numa pequena reentrncia da costa em que se verifica uma concentrao natural de energia das ondas (Figura 1).

A estrutura forma na sua parte superior (acima do nvel da gua) uma cmara pneumtica no topo da qual existe uma turbina de ar acoplada a um alternador. A cmara tem seco quadrangular com dimenses interiores em planta de 12 x 12 metros ao nvel mdio da gua. Na sua parte submersa, a cmara comunica com o exterior por uma larga abertura. Por efeito das ondas incidentes, a superfcie livre da gua no interior da cmara forada a oscilar (coluna de gua oscilante), provocando compresses e expanses da almofada de ar superior.

O fluxo de ar resultante atravessa e acciona o grupo turbina-gerador (Figura 2).Esta turbina (tipo wells) tem a particularidade de rodar sempre no mesmo sentido, independentemente da direco do fluxo de ar.

Grupo turbina-alternador

O alternador do tipo indutivo (2X200 kW, produz atravs do rotor e estator), e de velocidade varivel (750 a 1500 rpm). A electricidade produzida alterna a 400 V, passando depois num conversor que a rectifica. Aps rectificao, entra num ondulador passando depois a corrente alternada com um factor de potncia regulado electronicamente. Previamente a ser emitida na rede de transporte, a tenso elevada para 15 kV.

As principais entidades envolvidas neste projecto so o IST - Instituto Superior Tcnico, INETI - Instituto Nacional de Engenharia e Tecnologia Industrial, Profabril, EDA,SA, EDP,SA, EFACEC, Universidade de BELFAST e a Universidade de CORK.

Fonte: www.arena.com.ptEnergia das Mars

ONDAS

Energia das ondas

So surpreendentes as especulaes sobre o aproveitamento energtico do movimento das ondas: em teoria, se fosse possvel equipar os litorais do planeta com conversores energticos, as centrais eltricas existentes poderiam ser desativadas.

Basta pensar que uma onda de 3 metros de altura contm pelo menos 25 kW de energia por metro de frente.

O difcil, talvez impossvel, transformar eficientemente toda essa energia em eletricidade os dispositivos desenhados at hoje so em geral de baixo rendimento. E no por falta de idias desde 1890, somente na Inglaterra foram concedidas mais de 350 patentes a dispositivos para aquela finalidade.

A maioria usa o mesmo princpio: a onda pressiona um corpo oco, comprimindo o ar ou um lquido que move uma turbina ligada a um gerador.

Com esse processo, a central experimental de Kaimei, uma balsa de 80 por 12 metros, equipada com turbinas verticais, funciona desde 1979 em frente da costa japonesa, produzindo 2 MW de potncia.

Na Noruega, cujo litoral constantemente fustigado por poderosas ondas, foi construda em 1985 uma minicentral numa ilha perto da cidade de Bergen, na costa Oeste. Ao contrrio do sistema japons, o equipamento no flutua no mar, mas est encravado numa escarpa. Produz 0,5 MW, o suficiente para abastecer uma vila de cinqenta casas.Abaixo podemos ver trs formas de conversores.

Coluna Oscilante de gua

Aqu vale o empurro

Coluna oscilante de Buoy

Fonte: www.geocities.com

Energia das Mars

Em busca de outras alternativas de produo de energia eltrica, estudaremos o aproveitamento das variaes das mars em lugares onde onde a diferena entre as mars alta e baixa grande. Podemos citar como exemplo, e que servir de base para o nosso estudo, a Baa de Fundy, nos Estados Unidos da Amrica do Norte. A variao mdia nessa baa situa-se em 12 metros, podendo chegar a 17 metros entre as mars extremas.

Na citada Baa de Fundy (entre New Brunswitch e Nova Esccia), freqentemente o nvel da mar se eleva razo de 3,1 cm por minuto. Por sculos as mars tem regido a vida do povo que habitava e habita ao longo da costa de Fundy e muitos colonos, j em 1609 construram moinhos movidos a fora das mars.

Neste sculo, o sonho o aproveitamento das mars para gerar energia eltrica.

As usinas que aproveitam as variaes de nvel entre as mars alta e baixa so chamadas de usinas maremotrizes. Para se aproveitar energia das mars constroi-se uma barragem num local mais conveniente, onde seu comprimento seja o menor possvel instalando comportas e turbinas apropriadas.

Quando a mar esta subindo abrem-se as comportas e a gua represada com o fechamento das mesmas quando a mar estiver num ponto mais alto. Aps o recuo da mar at um determinado nvel, solta-se a gua represada atravs das turbinas, gerando energia eltrica.

Calcula-se que o fluxo total das mars atravs da Baa de Fundy pode teoricamente gerar 400 milhes de kWh os quais seriam equivalentes produo de 250 grandes usinas nucleares. Utilizando-se somente uma pequena parte do seu potencial, poder produzir energia suficiente para ajudar significativamente no atendimento da demanda do leste dos EUA.

O governo da Nova Esccia, do Canada, j construiu uma usina de teste, no interior da Baa de Annapolis Royal, que tem a capacidade geradora de 20000 kWh. Na Baa de Fundy, esto sendo examinados trs locais para a construo de uma barragem comercialmente vivel. No maior desses projetos propostos em Minas Basin, podero passar atravs de suas turbinas 55.000 metros cbicos de gua por segundo, ou cerca de 7 vezes o fluxo do rio So Loureno em Montreal. Ela ser capaz de gerar em torno de 5.000 megawatts de energia. Estes projetos somente sero competitivos economicamente quando os preos do petrleo atingirem nveis elevados. Eles podero se tornar uma opo atrativa num futuro prximo porque, ao contrrio da energia das usinas maremotrizes limpa, segura e renovvel.

A construo das barragens das usinas maremotrizes ocasionaro alteraes nos nveis das mars, correntes de mars, e no ecossistema dos locais prximos ou mesmo distantes da barragem.

Para estudarmos esses fenmenos e tambm as potencialidades energticas das usinas maremotrizes a serem implantadas, lanaremos mo de modelos matemticos computacionais que facilitaro a obteno de dados com boa preciso e rapidez.

MODELAMENTO MATEMTICO

De forma a compreender os fenmenos fsicos envolvidos na instalao de uma usina maremotriz, basearemos o nosso trabalho num estudo realizado na Baa de Fundy (EUA / Canada). O objetivo desse estudo foi avaliar o potencial energtico e as alteraes ambientais naquela regio, proveniente da instalao de uma possvel usina.

Para prever os efeitos que a construo de uma barragem em Minas Basin e outra em Shepody, ambas na Baa de Fundy, acarretariam na prpria baa e tambm no golfo de Maine, foi feito um modelo matemtico para calcular as alteraes nas mars desses lugares (cujas amplitudes alcanam at 17 metros)

No modelo da Baa de Fundy e do golfo de Maine, a preocupao no com o movimento das molculas individualmente, mas com o movimento das mars, de grandes volumes de gua. A rea foi dividida com uma rede nas quais cada malha da rede representa uma clula quadrada de gua que se estende do fundo do mar at a superfcie. Cada clula obedece a lei fsica que governa o movimento dos fludos no mar (pode-se considerar as correntes martimas a partir de um perfil mdio de velocidades, da superfcies at o fundo).

A partir do conhecimento do estado da corrente da mar e dos nveis de gua num certo momento, pode-se aplicar o modelo para calcular as correntes e elevaes de nvel em qualquer tempo futuro.

A lei da conservao das massas diz que o nvel da gua numa clula da rede sobe se houver mais gua entrando do que saindo atravs dos lados da clula. (vide fig. 1)

Se o nvel da gua maior em um clula do que numa adjacente, a gua acelerada na direo da clula em que o nvel mais baixo. (vide fig. 2)

Devido rotao da Terra, qualquer fluxo entre as clulas conduz a uma acelerao perpendicular (a direita, no hemisfrio norte) ao fluxo num plano paralelo superfcie da gua.

Isso acarretar num pequeno desvio do escoamento, para o lado perpendicular ao fluxo. Esse fenmeno recebe o nome de acelerao de Coriollis. (vide fig. 3)

Simultaneamente, o fluxo entre as clulas dificultado por uma fora de atrito que proporcional ao quadrado da velocidade da corrente. (vide fig. 4)

O tamanho da clula da rede que determina a resoluo do modelo e o volume necessrio de clculos. A menor ilha, baa ou elevaes de superfcies, podem ser representadas no modelo como uma medida padro para uma determinada rea.

Em lugares mais prximos do local da construo da barragem, as clulas tero rea menor, aproximadamente 7 km. Em reas mais distantes onde as alteraes forem pequenas (partes mais distantes do Golfo de Maine), o tamanho das clulas poder ser maior, aproximadamente 21 km, facilitando os clculos. - como demonstra a fig. 5 - Scientific American, Set.1987, p.110.

As dimenses de uma clula da rede, determina o tamanho da menor ilha, baa cabo de terra, fronteira aberta ou borda da superfcie submarina que pode ser resolvido pelo modelo de mars.

OSCILAO DAS MARS

A explicao cientfica para as altas mars na Baa de Fundy tem sido objeto de muita especulao, por dcadas. As foras gravitacionais do Sol, Terra e lua, geram as ondas no fundo do mar, as quais so por seu turno, a fora motora primria para as ondas nas guas mais rasas da plataforma continental. Mas na plataforma continental, fatores locais prprios, como a forma da linha da costa, a profundade da gua e a largura da plataforma, afetam as mars talvez mais do que as foras astronmicas.

Pensa-se que a mar excepcionalmente alta na Baa de Fundy devida a peculiaridades fsicas do local, as quais do origem a um fenmeno chamado de ressonncia.

A ressonncia pode ocorrer em qualquer sistema no qual h uma freqncia de oscilao natural. Quando o sistema movido por uma fora externa na mesma freqncia que a sua freqncia natural, h um sbito e drstico aumento na amplitude das oscilaes.

Uma analogia com a Baa de Fundy, seria a oscilao da gua numa banheira. Se numa banheira comum, com gua at uma profundidade de 20 cm, temos uma onda que vem de um lado para o outro em cerca de uma vez a cada 2 segundos e se algum ajudar a onda dando um empurro toda vez que ela vai, a onda pode rapidamente aumentar de tamanho ameaando transbordar pelo lados da banheira. Podemos pensar que empurrando mais rapidamente teremos um efeito maior ainda, mas isso causar somente leves borrifos, porque o empurro interferir com o movimento natural da onda (a medida do tempo que ela leva pra completar uma oscilao completa), determinado pela profundidade da gua e a largura da banheira.

Por mais de 50 anos pensava-se que a profundidade e extenso da Baa de Fundy era tal que a onda de gua profunda poderia adentrar a baa e ser refletida de volta com um perodo muito prximo do perodo da mar lunar. O primeiro modulo de ressonncia foi estimado entre 10,5 e 12 horas. Atualmente, baseado no primeiro modelo de mar, o perodo de ressonncia da baa foi calculado em cerca de 9 horas. Esse valor prximo o suficiente para um algum aumento na mar, mas no o suficiente para se Ter a ressonncia verdadeira. A tese da ressonncia no entanto aceitvel, se o modelo considerar no somente a Baa de Fundy, mas tambm o Golfo de Maine. A baa e o golfo combinados formam um sistema de mars com um perodo de ressonncia prximo de 13,3 horas.

A tese da ressonncia prev que o tamanho da baa mudaria com a construo de uma barragem de usina maremotriz na sua base superior. O perodo de ressonncia da baa poderia mudar; como a ressonncia da baa esta prxima do ciclo da mar, mesmo pequenas mudanas em seu tamanho poderiam causar significativas mudanas na amplitude das mars. (A fig. 6 demonstra a oscilao das mars - Scientific American, Set. 1987, p. 109).

Oscilao das mars

Mar de mar profundo - ampliada pela interao da ressonncia com a forma apropriada da baa. A mar entra na baa em t=0. Em t=2/8 encontra a parte superior da baa e refletida para trs. As ondas que chegam e voltam se combinam para produzir o nvel de gua observado. Em t=4/8 as ondas se reforam para dar o pico na amplitude da mar.

Ao fim de um ciclo (t=8/8), esta combinao resulta numa mar mais baixa; na borda da plataforma continental, a crista da onda de retorno encontra-se com a prxima onda que chega. Na realidade, o fundo do mar 10 vezes mais profundo que a gua da plataforma continental. Quando a onda refletida deixa a baa, sua amplitude cai para um valor inversamente proporcional a mudana de profundidade da gua (a amplitude no aumenta quando a mar entra na baa porque alguma quantidade de gua foi devolvida para fora da borda da plataforma retornando ao mar profundo).

A seguir trataremos da simulao da construo de barragens de usina maremotriz em determinados locais e suas aplicaes.

No caso da Baa de Fundy o mtodo foi aplicado para duas alternativas de localizao das barragens: Baa de Shepody e Minas Basin.

A primeira simulao foi da pequena barragem de Shepody. Esta usina poder Ter uma capacidade de gerao de energia de 1600 MW. Na propria barragem, o modelo prev que a amplitude do nvel da mar poder diminuir em 24 cm (a mar alta 24 cm menor e a mar baixa 24 cm maior). A medida que se distancia da barragem em direo ao Golfo de Maine, se nota a diminuio desse efeito at as proximidades de St. John, onde se da a inverso, ou seja, a amplitude comea a aumentar at o Cabo Cod em cerca de 4 cm. (vide fig. 7 - Scientific American, Set. 1987 p.112)

A Barragem de Shepody poder diminuir a amplitude da mar at a entrada da Baia de Fundy (Perto de St. John) enquanto aumentar a amplitude no Golfo de Maine. (A figura indica os valores em centmetros)

A Segunda simulao foi do maior projeto considerado at agora, oito km de barragens cruzando parte de Minas Basin, uma capacidade instalada de cerca de 5000 MW. O modelo prev que poderia haver uma diminuio de 34 cm na amplitude da mar na barragem, com o efeito se propagando rapidamente para fora da baa. Ainda relativamente perto da barragem (Cabo Split) a variao da amplitude cai a zero e passa a aumentar seu valor na Baa de Fundy e grande parte do Golfo de Maine. O aumento da amplitude iria de 20cm na parte superior da Baa de Chignecto e at 15 cm na Baa de Massachussets. (vide fig. 8, Scientific American, Set. 1987, p. 113).

A Barragem de MinasBasin apresenta diferentes afoitos: as amplitudes das mars podem cair perto da barragem e aumentar de 10 a 20 cm no Golfo de Maine. Essas alteraes nas amplitudes das mars em ambas as simulaes podem ser explicadas pela teoria da ressonncia.

Colocando na Baa de Fundy uma pequena barragem, o perodo de ressonncia da baa que originalmente de nove horas, iria sofrer uma reduo, ficando mais distante do perodo da mar lunar de 12,4 horas; isto ocasionaria uma diminuio nas amplitudes das mar da barragem at a desembocadura da baa. Em contrapartida a reduo do perodo de ressonncia do conjunto da Baa de Fundy e Golfo de Maine de 13,3 horas em cerca de 10 minutos leva a aproximar-se mais do perodo da mar (12,4 horas) e portanto causando mars maiores.

No caso do projeto de Shepody, os aumentos de amplitudes acontecem no Golfo de Maine e na entrada da Baa de Fundy. Na parte superior da baa at a barragem acontecem as diminuies nas amplitudes. Na parte central da baa (perto de St. John) os efeitos se cancelam, sem alteraes nas amplitudes.

A simulao de Minas Basin complicada pelos efeitos do atrito nos estreitos de Cabo Split, onde grande quantidade de energia dissipada (proporcional ao quadro da velocidade da gua). Como a barragem diminui, o fluxo atravs desse canal, a mar move-se mais lentamente e menos energia dissipada. Com isto, no Cabo Split, a massa de gua contem mais energia "armazenada", ocasionando mars mais altas. A combinao da dissipao pelo atrito reduzida e a mudana do perodo de ressonncia padro causam aumentos nas amplitudes das mars, exceto perto da barragem onde h diminuies na amplitude, at Cabo Split, onde os efeitos se anulam.

Turbinas

Sero descritas neste tpico as principais caractersticas das turbinas hidrulicas utilizadas em usinas maremotrizes. Estas turbinas hidrulicas se caracterizam por seu grande tamanho ( dimetro por volta de 7 m ou mais ) e baixas rotaes, devido ao pequeno desnvel existentes nestas barragens. Como a gua do mar, devido a sua salinidade, provoca corroso nos materiais usuais, estas turbinas tero de ser construdas com ao inoxidvel, o que aumentar em muito o seu custo.

O princpio da gerao de energia eltrica a partir do aproveitamento das mars, no difere fundamentalmente daquele utilizado nas usinas hidreltricas, que exploram o potencial de gerao dos rios.

A diferena de energia potencial da gua a montante de barragem em relao ao seu nvel juzante promove o escoamento da gua atravs das turbinas. A rotao impressa nas turbinas proveniente da passagem de gua por suas ps, move o gerador eltrico, produzindo energia que ento distribuda na rede.

Turbinas Tubulares

O rotor de ps fixas ou orientveis, colocado num tubo por onde a gua se escoa, e o eixo, horizontal ou inclinado, aciona um alternador colocado externamente ao tubo.

Turbinas Bulbo

Turbinas Bulbo

O rotor possui ps orientveis e existe uma espcie de bulbo, que colocado no interior do tubo adutor da gua. No interior do bulbo, que uma cmara blindada, pode existir meramente um sistema de transmisso por engrenagens, para transmitir o movimento do eixo da hlice ao alternador, ou como acontece nos tipos mais aperfeioados, no interior do bulbo fica o prprio gerador eltrico.

Turbinas Straflow

Turbinas Straflow

A Escher-Wyss desenvolveu uma turbina de escoamento retilneo, de volume reduzido e que conduz a uma considervel economia no custo das obras civis.

Na turbina Straflow, o indutor do alternador colocado na periferia do rotor da turbina formando um anel articulado nas pontas das ps da hlice, as quais podem ser de passo varivel.

CONCLUSO

A construo de usina maremotrizes poder ser uma opo para um futuro prximo, quando o preo do barril de petrleo atingir nveis mais elevados.

Deve-se levar em conta tambm o impacto ambiental que a construo dessas usinas poder causar.

As alteraes das amplitudes das mars previstas pelo modelo em todo o conjunto Baa de Fundy e Golfo de Maine so menores quando comparadas com as variaes provocadas por fenmenos naturais, tais como, ventos fortes, tempestades, etc... Estes fenmenos as vezes causam ondas com mais de 2 metros, o que muito maior do que os 15 cm de alterao previsto pelo nosso modelo. Na regio de Boston, o movimento da crosta terrestre, indica um afundamento da crosta a razo de 15 a 20cm por sculo.

Em reas mais sensveis s variaes das mars, as consequencias podem ser danosas com o aumento das inundaes.

As correntes martimas tambm se alteraro com a variao dos nveis da mar, que com o seu aumento, causariam variaes nas temperaturas das guas superficiais e profundas. Com o aumento dos nveis de mar a velocidade da corrente aumentaria e isto provocaria uma agitao maior, misturando as guas superficiais e profundas, igualando sua temperatura que normalmente possua um diferencial maior ( no vero as guas superficiais so mais quentes que as profundas). Correntes mais rpidas podem tambm causar mais eroso ao longo da costa, alm de atrapalhar a navegao martima em locais onde j existia certa dificuldade.

Zonas entre mars(aquelas que so alternadamente inundadas pelas mars), como os mangues, abrigam ecossistemas complexos que podem ou no se adaptarem s mudanas nas zonas de limite de mars. Se por ventura forem construdos diques para deter as inundaes, os mangues podem ser destrudos totalmente.

Alm disso a construo dessas barragens podem cruzar a migrao de algumas espcies de peixes e no se conhece se eles podem ser redirecionados para passagens especiais, para evitar as turbinas

Os efeitos das usinas meremotrizes podem ser menos problemticos do que outros tipos de usinas geradoras de energia; por isso o aproveitamento das mars um atrativo recurso de energia renovvel e no poluente.

O trabalho mostrou que os modelos de mars so agora corretos o suficiente para prever os efeitos das barragens das usinas no comportamento das mars.

Fonte: www.fem.unicamp.br

Energia das Mars

Todos os dias observa-se que o nvel do mar no o mesmo. Esse fenmeno - movimento de subida e descida das guas - recebe o nome de mar. As mars so influenciadas pela fora gravitacional do Sol e da Lua. essa diferena de nvel que temos aproximadamente a cada 12 horas, que favorece construo de uma usina hidreltrica.

O ideal que essas mars sejam afuniladas em Baas, assim, se constroem barragens com eclusas para permitir a entrada e sada de gua e se instalam geradores de eletricidade. Para que isso seja possvel necessrio que haja no mnimo um desnvel de 5 metros. Uma usina deste tipo j est em funcionamento na Frana, no Rio Rance, desde 1966.

H um problema essencialmente tcnico-geogrfico para a instalao de uma usina desse tipo, pois so poucos os locais que atendem a esse tipo de explorao. Os maiores desnveis e mars do mundo ocorrem na Baa de Fundy, no Canad e na Baa de Mont-Saint-Michel, na frana, ambas com mais de 15 metros. no brasil, os locais de maior aproveitamento seiam esturios do Rio Bacanga (So Lus -MA- mars de at 7 metros) e a Ilha de Marac (AP - mars de at 11 metros).

O investimento para a construo alto em funo da eficincia que baixa, ao redor de 20%. J os impactos ambientais mais relevantes esto relacionados com a flora e fauna, bem inferiores comparados aos dos lagos para hidreltricas instaladas em rios.

Fonte: www.cepa.if.usp.br

Energia das Mars

Mar o movimento das guas do mar e de grandes lagos, que se caracteriza pela variao peridica de seu nvel.

Obtm-se o nvel mdio da mar atravs de um aparelho denominado medimarmetro.

A explicao para o fenmeno das mars s foi conhecida aps a descoberta da Lei Gravitacional Universal por Isaac Newton no sculo XVII.

As mars relacionam de acordo com a posio da Lua e do Sol. Quando o fluxo da mar est alta denomina-se preamar que se concentra nesse estado durante um perodo de oito minutos. Aps este perodo a mar comea a baixar o seu nvel chamado baixa-mar.

Tanto o movimento de subida quanto o de descida tm um perodo mdio de seis horas, doze minutos e trinta segundos. A preamar e a baixa-mar deveriam registrar-se nas mesmas horas, mas isso no acontece porque h atraso de aproximadamente cinqenta minutos a cada vinte e quatro horas na passagem da Lua em frente ao mesmo meridiano terrestre.

As mars apresentam um manancial de energia capaz de reproduzir eletricidade.

Para que isso ocorra h dois fatores indispensveis:

1) Grande espao.

2) Possibilidades de bacias retentoras, como oferecida nos certos esturios fceis de serem barrados para poderem oferecer a necessria queda d'gua.

A usina responsvel pelo armazenamento das preamares denomina-se talasseltrica, esta uma fonte natural de energia.

O funcionamento de uma usina talasseltrica ocorre da seguinte maneira:

Com a subida da mar a comporta da usina aberta fazendo com que a gua entre, em seguida, essa mesma comporta fechada, e a gua que entrou fica armazenada. Aps o armazenamento da gua uma outra comporta aberta, formando uma queda d'gua que faz com que os moinhos comecem a girar. Esses moinhos so ligados a transformadores e geradores, que levam a energia aos fios de alta tenso e esses levam a energia eltrica at as casas.

A primeira das usinas a aproveitar essa fonte de energia situa-se na Costa Bret da Frana, no esturio do Rio Rance. Ali vinte e quatro turbinas geradoras aproveitam treze metros de diferena entre os desnveis da mar para a instalao de um potencial 240.000 quilowatts, que custou quinhentos milhes de dlares, mas constitui um exemplo pioneiro para empreendimento desse tipo.

Os homens esto comeando a aproveitar a energia oferecida pela mars.

Fonte: www.unijui.tche.br

Energia das Mars

Em qualquer locar a superfcie do oceano oscila entre pontos altos e baixo, chamaods mars, A cada 12h e 25m. Em certas baas grande, essas mars so amplificadas grandemente. Elas podem tambm criar ondas que movem a velocidade de at 18m por minuto.

Teoricamente tanto a energia cintica como a energia potencial dessas mars poderiam ser aproveitadas. A ateno recentemente foi focada na energia potencial das mars.

As gigantescas massas de gua que cobrem dois teros do planeta constituem o maior coletor de energia solar imaginvel. As mars, originadas pela atrao lunar, tambm representam uma tentadora fonte energtica. Em conjunto, a temperatura dos oceanos, as ondas e as mars poderiam proporcionar muito mais energia do que a humanidade seria capaz de gastar - hoje ou no futuro, mesmo considerando que o consumo global simplesmente dobra de dez em dez anos.

O problema est em como aproveitar essas inesgotveis reservas. um desafio altura do prmio, algo comparvel ao aproveitamento das fabulosas possibilidades da fuso nuclear. Apesar das experincias que se sucederam desde os anos 60, no se desenvolveu ainda uma tecnologia eficaz para a explorao comercial em grande escala desses tesouros marinhos, como aconteceu com as usinas hidreltricas, alimentadas pelas guas represadas dos rios, que fornecem atualmente 10 por cento da eletricidade consumida no - mundo (no Brasil, 94 por cento).

A idia de extrair a energia acumulada nos oceanos, utilizando a diferena da mar alta e da mar baixa, at que no nova. J no sculo XII havia na Europa moinhos submarinos, que eram instalados na entrada de estreitas baas o fluxo e o refluxo das guas moviam as pedras de moer. Mas os pioneiros da explorao moderna das mars foram os habitantes de Husum, pequena ilha alem no mar do Norte. Ali, por volta de 1915, os tanques para o cultivo de ostras estavam ligados ao mar por um canal, onde turbinas moviam um minigerador eltrico durante a passagem da gua das mars; a eletricidade assim produzida era suficiente para iluminar o povoado.

A teoria das barragens de mars bastante simples, as vezes os problemas de engenharia que so grandes demais, inviabilizando os projetos.

1. Mar Alta, reservatrio cheio.

2. Com a mar baixa as comportas so abertas e a gua comea a sair, movimentando as ps das turbinas e gerando eletricidade.

3. Mar baixa, reservatrio vazio.

4. Com a mar alta as comportas so abertas e a gua comea a entrar, movimentando as ps das turbinas e gerando eletricidade.

Muito mais tarde, em 1967, os franceses construram a primeira central mareomotriz (ou mar motriz, ou mar - eltrica; ainda no existe um termo oficial em portugus), ligada rede nacional de transmisso. Uma barragem de 750 metros de comprimento, equipada com 24 turbinas, fecha a foz do rio Rance, na Bretanha, noroeste da Frana. Com a potncia de 240 megawatts (MW), ou 240 mil quilowatts (kW), suficiente para a demanda de uma cidade com 200 mil habitantes.

O exemplo francs estimulou os soviticos em 1968 a instalar perto de Murmansk, no mar de Barents, Crculo Polar rtico, uma usina piloto de 20 MW, que serviria de teste para um projeto colossal, capaz de gerar 100 mil MW, ou oito vezes mais que ltaipu. A usina exigiria a construo de um gigantesco dique de mais de 100 quilmetros de comprimento. Mas a idia foi arquivada quando se verificou que seria economicamente invivel. O desenvolvimento de um novo tipo de turbina, chamada Straflo (do ingls, straight flow, fluxo direto), permitiu reduzir em um tero os custos de uma usina mareomotriz.

Os canadenses foram os primeiros a empreg-la. Em 1984, acionaram uma usina experimental de 20 MW, instalada na baa de Fundy (na fronteira com os Estados Unidos, na costa Leste), onde o desnvel de 20 metros entre as mars o maior do mundo (na usina de Rance, por exemplo, a diferena de 13,5 metros). No Brasil, que no prima por mars de grande desnvel, existem trs lugares adequados construo dessas usinas.: na foz do rio Mearim, no Maranho, na foz do Tocantins, no Par, e na foz da margem esquerda do Amazonas, no Amap. O impacto ambiental seria mnimo, pois a gua represada pela barragem no inundaria terras novas, apenas aquelas que a prpria mar j cobre.

Fonte: www.geocities.com