Energias Renováveis e Sustentabilidade

Energia dos Oceanos

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Energia dos Oceanos

Tecnologia

 

As correntes marítimas permitem gerar eletricidade através de diversas tecnologias, sendo a mais difundida constituída por turbinas submersas de eixo horizontal, em que a orientação das pás ou do próprio dispositivo se adaptam aos dois sentidos do fluxo (Figura 1).

Figura 1 - Algumas tecnologias para aproveitamento da energia das correntes marítimas (turbinas de eixo horizontal, turbina com efeito de Venturi, vela marítima) (fonte: AQUARET).

 

Também a energia cinética das oscilações verticais e horizontais produzidas nas ondas, ou a energia potencial gravítica ganha através de galgamento ou subida de colunas de água, têm sido convertidas noutras formas de energia (mecânica, hidráulica, pneumática) mediante diversas tecnologias (Figura 2). Os dispositivos convertem essas formas de energia em eletricidade diretamente ou através de equipamento associado como geradores lineares, hidráulicos e as turbinas de ar ou água.

 

Figura 2 - Diversos tipos de dispositivos para aproveitamento da energia das ondas (coluna de água oscilante, galgamento, massa inercial, avanço-recuo, oscilação das ondas, gradiente de pressão) (fonte: AQUARET).

 

Os dispositivos podem localizar-se sobre a costa ou a diferentes distâncias desta. Longe da costa as ondas têm mais energia mas as condições extremas aumentam a probabilidade de danos. Também se podem localizar à superfície da água, submersos perto desta, ou a maior profundidade, a qual não pode ser muito elevada pois faz diminuir a energia disponível. Conforme a tecnologia e a localização, os dispositivos podem ser ancorados ou assentes no fundo do mar por ação da força da gravidade ou com fundações (Figura 3).

Figura 3 - Diversas formas de instalar dispositivos (fonte: AQUARET).

 

A configuração do sistema de ligações elétricas depende da distância à costa e do número de dispositivos. Em centrais experimentais com potência relativamente baixa, a corrente alternada produzida é transmitida para terra nessa forma, sem demasiadas perdas, diretamente do dispositivo. Existindo vários dispositivos, os cabos são ligados a um alimentador e, desse ponto coletor, outros cabos com maior capacidade fazem a transmissão para a subestação em terra (Figura 4). Num parque de produção comercial de eletricidade os dispositivos ligados ao alimentador são semelhantes.

Figura 4 - Ligação de diversos dispositivos à rede, numa zona de testes (fonte: AQUARET).

 

Utilizações

 

Até hoje, a eletricidade produzida pelos dispositivos de conversão de energia das ondas que é injetada na rede de distribuição dificilmente chega para compensar os elevados custos de desenvolvimento da tecnologia, do equipamento e das respetivas instalação, operação e manutenção no mar. No entanto, dadas as vantagens que a energia das ondas pode oferecer, continua a ser um setor bastante ativo. Com efeito, como é possível antecipar, com razoável rigor e antecedência, a ondulação marítima e as correntes de maré, a quantidade de eletricidade gerada pode ser prevista e essa caraterística é importante no contexto do sistema energético do país, reduzindo a necessidade de recorrer a fontes despacháveis e a armazenamento.

Além disso a energia das ondas presta-se à produção de eletricidade para sistemas isolados ao largo ou na costa. Por exemplo, a produção de eletricidade no mar permite fornecer, sem custos de transporte, atividades off-shore como aquacultura, mineração submarina, plataformas de observação e vigilância marítimas e a produção de hidrogénio ou de gás de síntese. Também se prevê integrar energia das ondas nas plataformas de eólica off-shore, criando centrais híbridas que geram eletricidade com menos variabilidade. Na costa as centrais de ondas podem fornecer eletricidade a redes locais de apoio a zonas portuárias, à climatização de edifícios, a centrais de dessalinização, ou mesmo ao abastecimento de ilhas.