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| 1 - Gravura do tsunami que destruiu Lisboa. |
Um exemplo do terrível poder das ondas pode ser encontrado quando ocorre um terramoto submarino e é criado um tsunami – uma enorme onda gigante que pode chegar aos 20 metros de altura e que arrasa tudo pelo seu caminho – podendo ser previsto a sua chegada quando se observa uma enorme descida no nível do mar.
Um dos maiores tsunamis da história aconteceu em 1755 na cidade de Lisboa, causando grandes danos materiais e humanos.Maremotriz
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| 2- Um dos tubos hidráulicos que estavam instalados na Aguçadoura. |
Neste momento, o aproveitamento da energia do mar é apenas experimental e raro. No entanto, existem já alguns projectos em desenvolvimento para aproveitar melhor a energia das ondas. Um desses projectos aconteceu na Póvoa de Varzim, mais especificamente na Aguçadoura, e foi lançado em 2008 com 3 das máquinas que produziam energia a partir das ondas a funcionar. No início, o projecto era bastante promissor, mas ao fim de 3 meses acabaram por ser retiradas do mar estando ainda neste momento abandonadas no porto de Leixões.
Existem três maneiras de produzir energia usando o mar: as ondas, as marés ou deslocamento das águas e as diferenças de temperatura dos oceanos.
A energia das ondas
A energia cinética do movimento ondular pode ser usada para pôr uma turbina a funcionar.
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| 3- Esquema de como é aproveitada a energia das ondas. |
No exemplo da figura, a elevação da onda numa câmara de ar provoca a saída do ar lá contido; o movimento do ar pode fazer girar uma turbina, sendo depois a energia mecânica da turbina 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 das ondas. Actualmente, utiliza-se o movimento de subida/descida da onda para dar potência a um êmbolo que se move para cima e para baixo num cilindro. O êmbolo pode por um gerador a funcionar.
Outro dos métodos para retirar energia das marés foi desenvolvido pela empresa AWS Ocean Energy que é uma bóia submarina que retira energia das ondas a 50 metros abaixo da superfície. Segundo a empresa, como o equipamento é inteiramente subaquático, ele não sofre danos causados pelas tempestades como acontece com outros equipamentos que geram energia a partir das ondas, além de não interferir com a navegação.
As bóias são ocas e cheias de um gás de alta compressão, que permite que a metade superior da bóia se mova para cima e para baixo. Quando uma onda passa sobre ela, na superfície, a água adicional armazenada no topo da bóia aumenta a pressão da água e a metade superior da bóia é pressionada para baixo.
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| 4 - As bóias flutuantes. |
Segundo a empresa, a energia eléctrica necessária para abastecer uma cidade de 55.000 habitantes precisará de meio quilómetro quadrado de área do fundo do mar, coberta por 100 bóias submarinas.
A energia das marés
A energia da deslocação das águas do mar é outra fonte de energia. Pode-se obter energia a partir das marés de duas formas:
Ø Através da energia associada ao movimento da água que passa quando a maré sobe ou desce;
Ø Através de diques e comportas que retêm a água da maré cheia e são depois abertas quando o desnível for adequado, fazendo com que a água accione um mecanismo, fazendo-o rodar.
Para a segunda opção, para a transformar em energia eléctrica são construídos diques que envolvem uma praia. Quando a maré enche, a água entra e fica armazenada no dique, depois, ao baixar a maré, a água sai pelo dique como em qualquer outra barragem.
A desvantagem é que para este sistema funcionar bem são necessárias marés e correntes fortes. Tem que haver um aumento do nível da água de pelo menos 5,5 metros da maré baixa para a maré alta. Existem poucos sítios no mundo onde se verifique tão grande mudança nas marés. Para além disso, o ciclo de marés de 12 horas e meia e o ciclo quinzenal de amplitudes máxima e mínima dificultam a manutenção do fornecimento regular de energia, e este tipo de energia só pode ser obtido onde o litoral apresente condições para construção económica do reservatório.
Na Europa foi construída uma central de produção de energia das marés em La Rance (França), a 10km da foz do rio Rance no Canal da Mancha. Neste local a amplitude da maré é de 13 metros. As turbinas da central funcionam quando enche e quando esvazia o estuário do rio Rance. Está em funcionamento desde 1966 e produz cerca 550 GW/h anualmente.
Nota histórica
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| 5 - Moinho de maré do Parque Natural da Ria Formosa em aldeia de Marim, designado Moinho Novo de Marim, que entrou em funcionamento pela primeira vez a 15 de Agosto de 1855. |
A energia térmica dos oceanos
O último tipo de energia oceânica usa as diferenças de temperatura do mar. Se alguma vez mergulharam no oceano, notaram que a água se torna mais fria quanto mais profundo for o mergulho. A água do mar é mais quente á superfície porque está exposta aos raios solares e é por isso que os mergulhadores vestem fatos próprios para mergulhar em zonas profundas. Os fatos colam-se ao corpo mantendo-o quente.
Pode-se usar as diferenças de temperatura para produzir energia, no entanto, são necessárias diferenças de 20o Célsius entre a superfície e o fundo do oceano. Esta fonte de energia está a ser usada no Japão e no Havai, mas apenas como demonstração e experiência.
A tecnologia de conversão de energia térmica do oceano, ou OTEC, que é usada nas localizações anteriormente referidas, é uma tecnologia que converte a radiação solar em energia eléctrica. Sistemas OTEC usam gradiente térmico natural da água no oceano e este potencial é estimado em cerca de 1013 watts de geração de energia de base, de acordo com alguns especialistas.
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| 6 - Diagrama de funcionamento do OTEC. |
O frio da água do mar profunda, utilizada no processo de OTEC também é rico em nutrientes, podendo também propiciar a cultura de vegetação marinha, gerando vida perto da Costa e em terra. O OTEC é muito promissor como um recurso de energia alternativa para as comunidades das ilhas tropicais que dependem fortemente do combustível importado.
Vantagens e desvantagens da energia das ondas e marés
As vantagens:
Ø É uma energia renovável;
Ø Não produz qualquer tipo de poluição;
Ø Não requer material muito sofisticado.
As devantagens:
Ø O fornecimento de energia não é contínuo;
Ø Baixo rendimento;
Ø São necessárias amplitudes de marés superiores a 5 metros para que este tipo de energia seja rentável;
Ø As instalações devem ser fortes o suficiente para resistir a tempestades mas sensíveis o suficiente para obterem energia das marés.
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