Energia das Ondas e Marés

Título: Energia das Ondas e Marés

Trabalho realizado por:

Sara Silva nº23

Bruno Miranda nº24

Ana Rita Martins nº25

Turma: 10º E

Professor: Nuno Câmara Manoel

Disciplina: Física e Química A

Ano lectivo: 2009/2010

Introdução :

Os oceanos podem ser uma fonte de energia para iluminar as

nossas casas e empresas. Neste momento, o aproveitamento

da energia do mar é apenas experimental e raro. Existem três

maneiras de produzir energia usando o mar: as ondas, as

marés ou deslocamento das águas e as diferenças de

temperatura dos oceanos. Mas neste trabalho só iremos falar

da energia das ondas e marés.

As Ondas

O resultado da combinação de forças exercidas pela

gravidade, pela tensão superficial da água e pelos ventos leva

à subida e descida da superfície da água do mar e sua

propagação: ondas. A profundidade do mar influencia a

velocidade das ondas. A manifestação é a energia das ondas

enquanto que a sua fonte é o movimento associado às

grandes massas do oceano.

Energia das ondasA energia das ondas, provém do aproveitamento das ondas

oceânicas. É uma energia “limpa”, isto é, sem quaisquer

custos para o ambiente.

As ondas possuem energia cinética e energia potencial. Elas

possuem energia cinética devido ao movimento da água, e

possuem também energia potencial devido à sua altura.

Centrais de energia das ondas

A maioria das instalações são de potência reduzida, situando-

se no alto mar ou junto à costa, para fornecerem energia

eléctrica a faróis isolados ou carregamento de baterias de

bóias de sinalização. A instalação de equipamentos técnicos

capazes de gerar este tipo de energia ocorreu pela primeira

vez em Portugal no ano de 2008, no parque de ondas da

Aguçadoura, a cerca de 3 milhas náuticas da Póvoa de Varzim.

Centrais de energia das ondas (cont.)

Os sistemas para retirar energia das ondas são muito

pequenos e apenas suficientes para iluminar uma casa ou

algumas bóias de aviso por vezes colocadas no mar.

A elevação da onda numa câmara de ar

provoca a saída do ar lá contido; o

movimento do ar pode fazer girar uma

turbina. A energia mecânica da turbina é

transformada em energia eléctrica através

do gerador. Quando a onda se desfaz e a

água recua o ar desloca-se em sentido

contrário passando novamente pela turbina

entrando na câmara por comportas

especiais normalmente fechadas. Esta é

apenas uma das maneiras de retirar

energia da ondas.

Problemas na utilização das centrais

Existem alguns problemas na utilização de centrais de

energia das ondas, que requerem alguns cuidados

especiais:

• as instalações não podem interferir com a navegação;

• Têm de ser robustas para poder resistir ás tempestades;

• Têm de ser suficientemente sensíveis para ser possível

obter energia das ondas de amplitudes variáveis.

As Marés

A energia da deslocação das águas do mar é outra fonte de

energia.

O resultado da combinação de forças produzidas pela atracção

do sol e da lua e do movimento de rotação da Terra leva à

subida e descida da água dos oceanos e mares, dando-se o

nome de marés.

Como obter energia a partir da energia das marés:

Pode obter-se energia a partir das marés de duas formas:

Através da energia associada ao movimento da água que

passa quando a maré sobe ou desce;

Através de diques e comportas que retêm a água da maré

cheia a são depois abertas quando o desnível for adequado,

fazendo com que a água accione um mecanismo, fazendo-o

rodar.

A desvantagem de se utilizar este processo na obtenção de

energia é que o fornecimento não é contínuo e apresenta baixo

rendimento.

Tipos de Tecnologias

• Atenuador – Este é um dispositivo flutuante longo que é

alinhado perpendicularmente em relação à frente da onda.

O dispositivo flutua efectivamente sobre as ondas e capta a

energia quando as ondas o atravessam, devido ao

movimento progressivo que estas provocam ao longo do

seu comprimento.

Pequeno Sistema Oscilante de Simetria Axial – Esta é uma

estrutura flutuante que absorve a energia das ondas em todas

as direcções por força dos movimentos das ondas na superfície

da água ou perto dela. Este sistema oscilante, tendencialmente

com pouco metros de diâmetro, é de pequenas dimensões

comparado como comprimento de onda típico.

•Conversores Oscilantes de Translação das Ondas – Este

é um colector instalado perto da superfície, montado sobre um

braço colocado sobre um eixo perto do fundo do mar. O braço

oscila como um pêndulo invertido, devido ao movimento das

partículas da água nas ondas.

Coluna de Água Oscilante (CAO) – Esta estrutura é

parcialmente submersa, oca, com abertura para o mar abaixo

da superfície da água, de forma a que o ar contido no seu

interior seja comprimido pela coluna de água. Este ar é

conduzido através de uma turbina de ar para produzir energia.

• Dispositivo de Galgamento – Este dispositivo consiste

numa rampa que é galgada pelas ondas e num reservatório

de armazenamento que recolhe a água das ondas. As ondas

que entram no reservatório criam uma altura de água que é

devolvida ao mar através de turbinas convencionais de

baixa queda, instaladas no fundo do reservatório.

• Dispositivo Submerso de Diferença de Pressão – Este é

um dispositivo submerso, normalmente instalado perto da

costa e apoiado no fundo do mar. O movimento das ondas

provoca a subida e descida do nível da água acima do

dispositivo, induzindo uma diferença de pressão que provoca

a subida e descida do dispositivo juntamente com as ondas.

Conclusão

Apesar destes projectos terem pouco rendimento, por causa

de que servem apenas para iluminar uma casa ou algumas

bóias de aviso por vezes colocadas no mar, o ser humano tem

de começar a utilizar mais estas energias renováveis para ter

um bom futuro.

Bibliografia http://www.portalsaofrancisco.com.br/alfa/energia-das-mares/imagens/energia-das-mares-13.gif (Março de 2010)http://ricosurf.globo.com/ (Março de 2010)http://img69.imageshack.us/i/4g3ijgxiy4.jpg/ (Março de 2010)