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segunda-feira, 11 de maio de 2009

Energia das Ondas e Marés

Essa é a minha favorita rs.

Por alguns motivos:

"... Estimativas recentes indicam que a energia contida nas ondas do mar é de cerca de 10 TW (1 Terawatt = 1000 Gigawatt), equivalente a todo o consumo de eletricidade do planeta. Obviamente há restrições quanto ao uso de grandes áreas dos oceanos, devido às rotas de navegação, regiões turísticas e de lazer, assim como pelos decréscimos associados ao rendimento dos conversores. Contudo, ainda revela-se significativa a quantidade de energia dos oceanos a ser convertida em eletricidade. O percentual de 10% de aproveitamento do potencial energético total das ondas, considerado realístico para as próximas décadas, representaria acréscimo da ordem de 1000 GW na matriz energética mundial. "

O impacto ambiental é minimo, já que não há nenhuma modificação no ambiente a qual a captação da energia será retirado.

Ou seja: a conta, potencial de energia x impacto ambiental é muito interessante.


Já existem alguns projetos em desenvolvimento como por exemplo:

"Chamado de Wavebob, mesmo nome da empresa irlandesa que será responsável pelo licenciamento da tecnologia, o equipamento é parecido com uma bóia flutuante. Ao contrário das bóias tradicionais, porém, o Wavebob fica ancorado em uma massa de tração, tipicamente uma grande placa ou mesmo o o fundo do mar. Até agora, os dispositivos desse tipo apresentavam sérios problemas de projeto, com limitações quanto à massa de tração que podiam suportar e problemas decorrentes das violentas oscilações a que estavam sujeitos em mar aberto. "No Wavebob, nós encontramos soluções efetivas e de baixo custo para esses problemas. É um avanço tecnológico significativo." afirma William Dick, coordenador do projeto."


"O novo projeto utiliza uma turbina submersa parecida com as turbinas eólicas e tem o mesmo princípio de funcionamento: com a diferença de que, ao invés do vento, é o movimento da água que faz as hélices girarem.
As hélices, cada uma medindo de 15 a 20 metros de comprimento, são montadas em um eixo que é ancorado no fundo do mar por um sistema de auto-fixação, o que diminui os custos de instalação.
Turbinas submersas
As primeiras turbinas serão instaladas na costa da Irlanda do Norte. Segundo a empresa, o movimento das marés nessa região deverá fazer com que as turbinas girem com uma velocidade entre 10 e 20 rotações por minuto, o que seria insuficiente para oferecer riscos para os animais marinhos. Cada turbina é capaz de gerar 1,2 MW de energia.
O governo da Grã-Bretanha está incentivando fortemente as pesquisas que visam transformar os projetos de exploração da energia das ondas e das marés em realidade. No ano passado, a Inglaterra inaugurou uma
infraestrutura básica para viabilizar a inserção dessas fazendas marinhas de geração de eletricidade na rede de distribuição elétrica do país."

"Os músculos artificiais sempre foram vistos como uma das tecnologias mais promissoras para o campo da robótica e para a fabricação de alguns tipos de próteses. Mas o professor Roy Kornbluh, do Instituto SRI, Estados Unidos, acredita que eles também poderão ser utilizados para gerar energia a partir das ondas.
Músculos artificiais
Os músculos artificiais de polímeros eletroativos (EPAM na sigla em inglês: "Electroactive polymer artificial muscles"), são construídos de um tipo especial de polímero que reage à aplicação de uma carga elétrica.
Várias folhas desse plástico flexível especial são ensanduichadas entre dois eletrodos também elásticos, carregados com cargas opostas. A aplicação de uma carga elétrica nos eletrodos faz com que o polímero eletroativo se contraia. A interrupção da energia permite que os músculos artificiais relaxem e voltem à sua dimensão original.
Energia das ondas
A idéia de se utilizar os músculos artificiais para gerar energia veio do fato de que o inverso também é verdadeiro: se você estica e solta os músculos artificiais, gera-se uma tensão elétrica entre seus eletrodos.
A equipe do Dr. Kornbluh montou cordões de músculos artificiais em uma bóia marinha, como as utilizadas para sinalização e para coleta de dados metereológicos. A força exercida pela ondas faz com que o elástico de músculos artificiais se estique e se contraia, gerando energia.
O protótipo foi testado em uma área com ondas de tamanho médio de 80 centímetros. Como essas ondas se sucedem a cada 4 segundos, o pequeno gerador de eletricidade de músculos artificiais é capaz de gerar cerca de 5 watts de forma sustentada.
Mesmo que enormes fazendas marinhas de geração de energia a partir das ondas não venham a se tornar uma realidade no futuro, os geradores movidos a músculos artificiais já estão chamando a atenção - é que o simples fato de se ter uma lâmpada acesa em tempo integral, sem a necessidade de baterias, é algo extremamente interessante para as bóias atuais."


"O primeiro gerador de energia elétrica a partir das ondas do mar em escala comercial acaba de completar seu estágio inicial de testes e está pronto para chegar ao mercado.
O Pelamis, como foi batizado, está instalado no Centro Europeu de Energia Marinha, na costa da Grã-Bretanha. Apesar de ser um protótipo, ele possui escala comercial e já está integrado à rede de distribuição elétrica do país.
O gerador de energia a partir das ondas foi desenvolvido ao longo dos últimos seis anos pela empresa Ocean Power Delivery Ltd. Cada unidade possui uma potência de 750 kW, o suficiente para abastecer cerca de 500 residências.
Mas o projeto apresentado pela empresa compreende 40 máquinas funcionando em conjunto, ocupando uma área de apenas um quilômetro quadrado e gerando 300 MW de energia.
Apesar de já estar aceitando encomendas, a empresa afirma que agora deverá recolher todo o equipamento de volta à terra, para uma nova análise e checagem de todos os detalhes, de forma a assegurar seu bom funcionamento e durabilidade."


"Elas se parecem um pouco com minas submarinas, mas têm um objetivo bem menos sinistro - os primeiros desses equipamentos geradores de energia a partir das ondas do mar deverá emergir das profundezas do oceano na costa do Reino Unido em 2008.
Energia das ondas
A empresa AWS Ocean Energy desenvolveu a 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 primeiras cinco bóias de teste serão ancoradas no fundo do mar no próximo ano, na costa da Escócia. A energia é gerada pela alteração na pressão que as ondas causam ao fazer subir e descer a coluna de água no interior das bóias.
Bóias submarinas
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.
Quando a onda se vai, a coluna de água é menor, baixando a pressão e fazendo com que a metade superior suba. É esse balanço de sobe-desce que movimenta o gerador no interior da bóia.
Segunda a empresa, a energia elétrica para abastecer uma cidade de 55.000 habitantes precisará de meio quilômetro quadrado de área do fundo do mar, coberta por 100 bóias submarinas."


"Enquanto o mundo volta a discutir a instalação de centrais nucleares - "ruim com elas, pior sem elas", parece ser o mote do momento - o governo inglês dá um passo concreto rumo à utilização de fontes renováveis e limpas de energia.
Acabam de ser escolhidos os parceiros para a construção do "Wave Hub", uma espécie de soquete submarino, ao qual poderão ser conectados equipamentos para aproveitamento da energia gerada pelas ondas e pelas marés. O "concentrador das ondas" funcionará como uma espécie de incubadora, uma subestação submarina onde as empresas poderão testar seus equipamentos antes de lançá-los no mercado.
O Wave Hub começará a ser construído em 2007, criando a primeira "fábrica" de energia gerada a partir do mar. Além do "plug" propriamente dito, o concentrador consistirá em um sistema de transformadores e cabossubmarinos, capazes de levar a energia gerada até uma conexão com o sistema de distribuição tradicional do país.
Quando o Wave Hub estiver pronto, as empresas poderão plugar seus equipamentos para geração de energia a partir das ondas e das marés, efetuando testes e aprimorando-os para que eles possam chegar ao mercado e serem instalados em usinas em escala industrial.
Segundo estudos da Agência de Desenvolvimento Regional do Sudeste da Inglaterra, responsável pela construção do Wave Hub, 20% das necessidades de eletricidade daquele país poderão ser supridos a partir do aproveitamento das ondas e das marés."


" Você sabe a diferença entre um motor elétrico e um gerador de eletricidade? Pois gire um motor ao contrário e você descobrirá que é apenas o sentido da rotação. Foi esse pequeno detalhe que permitiu que dois engenheiros ingleses criassem um novo gerador que poderá baratear a produção de eletricidade a partir de correntes de água, sejam ondas do mar, o movimento das marés ou até mesmo o fluxo constante das águas de um rio.
Steve Turnock e Suleiman Abu-Sharkh, da Universidade de Southampton, Inglaterra, trabalhavam com motores elétricos para veículos subaquáticos. Foi quando eles perceberam que poderiam tirar vantagem da eficiência de seus motores para a aplicação inversa. Ao invés de usar eletricidade para empurrar seus veículos, eles poderiam aproveitar fluxos naturais de água para gerar eletricidade.
É claro que já existe um sem-número de geradores desse tipo. Mas o que impressiona na nova turbina é a sua simplicidade. "Este é um projeto compacto, que eliminou a maioria das partes móveis encontradas nas turbinas marinhas convencionais. É uma novidade na geração de energia a partir das marés," disse Turnock.
A maioria dos geradores movidos a água são essencialmente turbinas invertidas preparadas para funcionar submersas, com toda a sua complexidade técnica e os elevados custos de manutenção associados.
Já o novo gerador tem pás projetadas para girarem com a mesma eficiência qualquer que seja o sentido de deslocamento da maré. E seu invólucro foi projetado em computador visando permitir uma passagem da água com o mínimo atrito possível.
A simplicidade também permite que o equipamento seja inteiramente montado na fábrica, necessitando apenas ser mergulhado na água para começar a gerar eletricidade. Isso contrasta frontalmente com os elevados custos de instalação das turbinas tradicionais.
O protótipo apresentado pelos cientistas tem apenas 25 centímetros de diâmetro. A construção de um modelo maior, segundo eles, permitirá aumentar ainda mais a eficiência das pás do rotor. Eles esperam ter um gerador disponível comercialmente em cinco anos."

Todas iniciativas que visam aproveitar as marés e ondas como forma de energia. Mesmo que NENHUMA delas funcione, são os primeiros passos para o desenvolvimento sustentável.

Energia Eólica

A energia eólica, ou energia cinética dos ventos é outra alternativa bastante conhecida e já desenvolvida, inclusive no Brasil.

O site : http://www.eolicario.com.br inclusive apresenta os preços para instalação de "cata-ventos" para produção desse tipo de energia. Eu, como estou em São Paulon por exemplo, segundo o mapa eólico do site, não poderia instalar um cata-vento em casa , devido a falta de ventos na cidade (culpa do acumulo de prédios por todas as partes).

Nesse caso, o desenvolvimento de "usinas" abasteceria o consumidor das grandes cidades com energia 100% limpa e renovável.

E já existem projetos em desenvovimento no país "...No final de 2007 o Brasil possuía uma capacidade de produção de 247 MW, dos quais 208 MW foram instalados no decorrer de 2006. O Brasil é o país da América Latina e Caribe com maior capacidade de produção de energia eólica.
O primeiro projeto de geração no país foi desenvolvido em
Pernambuco, na ilha de Fernando de Noronha, para garantir o fornecimento de energia para a ilha que antes só contava com um gerador movido a diesel.
Quase todo o território nacional possui boas condições de vento para instalação de aerogeradores. A energia eólica brasileira teve um grande impulso com o programa do Governo Federal, o
Proinfa, que possibilitará a instalação de novas usinas em diversas localidades brasileiras, principalmente no litoral nordestino e no litoral sul do Brasil. Desde 2000 foram instaladas as usinas de Mucuripe (Fortaleza-CE), Prainha (CE), e as maiores são o Parque Eólico de Osório (RS), que produz 150 MW e a de Rio do Fogo (Rio do Fogo-RN)."

Talvez seja, a forma de desenvolvimento energético sustentável mais facilmente implantável no Brasil hoje. Basta um pouco de força de vontade e maior desenvolvimento tecnológico da recuperação desse energia.

Energia Solar

Todo mundo conhece a energia solar... todo mundo sabe o quanto ela é benefica, quanto ela é positiva ... mas

POR QUE NINGUÉM USA ?


A resposta é simples. Custo x falta de aplicação em aparelhos básicos


**ATENÇÃO** Para aparelhos de ar condicionado, secador de cabelos, máquina de lavar, ferro de passar roupas, microondas, chuveiro (aquecimento de água), motores trifásicos, motores de grande potência e lâmpadas incandescentes, o sistema de energia solar fotovoltaica é inviável.A energia solar fotovoltaica não substitui a energia elétrica convencional, é uma alternativa viável para locais onde não há energia elétrica e para pequeno consumo, pois seu custo é alto.

Ou seja, a tecnologia desenvolvida ainda não está pronta para uma total substituição da dependencia da maldita conta de luz.

Mais existem possibilidades sendo desenvolvidas e soluções que podem ser encontradas:

De acordo com o coordenador dos trabalhos, o professor Ricardo Rüther, foram realizadas simulações para diferentes portes de programa, taxas internas de retorno ao investidor, duração e período de pagamento da tarifa-prêmio. As simulações visam atingir um modelo que seja interessante o suficiente para atrair investidores e que ao mesmo tempo não tenha um impacto tarifário de grande magnitude para o usuário final.
A proposta é inspirada na experiência da Alemanha, país com o mais bem-sucedido mecanismo de incentivo às fontes renováveis de energia. Ela segue os pontos positivos do Renewable Energy Sources Act e adapta os pontos que não estão de acordo com a realidade brasileira.

Modelo alemão de energia solar
No modelo alemão, por exemplo, todos os consumidores finais de energia rateiam os custos do programa. No caso do Brasil, a proposta apresenta diferenciações. "No modelo brasileiro seriam excluídos do rateio os consumidores de baixa renda", explica Rüther.
O trabalho detalha exemplo de cenário desenvolvido para um programa de 1.000 MWp a serem instalados num período de 10 anos. Com base no consumo energético total anual do setor residencial (72.062.231 MWh para o ano de 2006, de acordo com dados do Ministério de Minas e Energia), foi calculada a tarifa-prêmio paga por cada kWh gerado, o impacto tarifário do programa, bem como a contribuição desta energia gerada no suprimento do consumo do respectivo setor.
Tarifa-prêmio
A tarifa-prêmio é um mecanismo temporário de incentivo, pelo qual o consumidor que tem um telhado solar fotovoltaico recebe por cada kWh injetado na rede elétrica uma tarifa superior à tarifa convencional por um período de 10 a 20 anos, com o objetivo de premiar a adoção da geração solar.
De acordo com o estudo, tomando como base o consumo médio mensal do setor residencial no Brasil (200 kWh), cada unidade consumidora do respectivo setor pagará a mais em sua fatura de energia aproximadamente R$0,28 por mês, para o primeiro ano do programa. Esse valor atingirá um pico de R$1,51 por mês no décimo ano do programa e, a partir daí, esse custo declinará para os anos seguintes.
O programa terá uma geração de 166.200 MWh adicionais ao ano, o que equivalerá a uma contribuição anual de 0,23 % no suprimento do consumo do setor residencial, no primeiro ano. Ao final dos 10 anos de instalações, o programa contribuiria com 1,6% para o suprimento dessa demanda.

Baseado no cenário em que foi adotado um percentual anual de reajuste tarifário de 4% e uma TIR de 7%, a energia convencional começará a ter o mesmo preço da energia fotovoltaica, na região de Fortaleza, a partir de 2013. Nesse ano, segundo o cenário proposto, Fortaleza terá uma tarifa convencional de energia para o setor residencial de 0,62 R$/kWh, o mesmo valor que será o preço da energia fotovoltaica para essa região.

Traduzindo, é só uma questão de tempo até que possamos rasgar nossas contas da Eletropaulo e armazenar nossa própria energia. São os primeiros passos ...

Energia Geotérmica

O maior problema que enfrentamos no mundo hoje não são as crises economicas, que são resultado direto de exploração indevida, da falta de condições da nossa dita sociedade democrática em conviver com seus próprios erros, do desmoronamento lento e gradual dos impérios economicos globais (cartéis).


É a falta de energia sustentável e não finita.


As principais fontes de energia do mundo hoje não são renováveis. Petróleo e carvão um dia vão acabar, e as alternativas mais conhecidas como a nuclear são extremamente instáveis, e como a história já nos provou, perigosas.


Mais é claro que existem outras fontes de energia muito mais simples e com o desenvolvimento tecnológico inesgotáveis.


Energia Geotérmica: Energia geotérmica é aquela proveniente do calor do centro da terra. O funcionamento de uma usina geotérmica consiste em injetar água até uma camada profunda da crosta terrestre, fazendo o líquido voltar aquecido em velocidade suficiente para mover turbinas. Também são aproveitados gêiseres naturais que brotam na superfície ou são feitas perfurações até as "caldeiras naturais" subterrâneas.


Prós: substituição dos combustíveis fosséis, utilizando os mesmos equipamentos já usados na extração do petróleo.


Contras: Hoje, o refino das indústrias geotérmicas existentes (sim existem usinas assim já!) não é o ideal. Junto com todo o potencial de energia encontrado no solo serão automaticamente extraídos alguns componentes químicos nocivos. O mais perigoso deles é o ácido sulfídrico , um gás altamente tóxico que além de causar prejuísos ao meio ambiente, deterioram os equipamentos da usina e podem provocar até a morte caso sejam encontrados em grande quantidade.


Ou seja, a idéia é boa ... mas o desenvolvimento de tecnologia transformara essa solução em uma prática mais comum e menos prejudicial ao ambiente.