As tempestades e os tsunamis constantemente nos lembram do poder dos oceanos, mas nós ainda não exploramos todo o poder energético que as marés têm para o nosso planeta. A energia marítima está há muito tempo atrasada.
O potencial teórico da energia marítima é enorme: até 80.000 terawatts por ano apenas para as ondas, quase cinco vezes o consumo de eletricidade anual do mundo, de acordo com a Agência Internacional de Energia. A energia das marés poderia, por exemplo, gerar um quinto da eletricidade do Reino Unido, diz a Carbon Trust.
Tipos de energia marítima
Até agora há quatro maneiras de converter a energia marítima em eletricidade limpa:
– Energia do movimento das ondas
– Energia das correntes marítimas e das marés
– Energia da temperatura da água quente e fria
– Energia da diferença de pressão entre água doce e salgada
A energia das ondas e a das marés estão mais perto de ser comercializadas, embora a tecnologia correta ainda não tenha sido identificada. Em março de 2010, o Reino Unido concedeu arrendamento ao norte da Escócia para desenvolver a primeira onda comercial e usinas maremotrizes, que poderiam fornecer energia elétrica para 750.000 casas. Pelo menos cinco tecnologias diferentes serão usadas.
“As ondas e as marés estão onde o vento estava no princípio dos anos 80,” diz o consultor Tom Thorpe, da Oxford Oceanics. “Se tudo correr bem, provavelmente veremos pleno desenvolvimento em um período de 5 a 10 anos.”
Domando as marés
Tecnicamente falando, a energia das marés já foi provada. Desde 1966, a central de energia das marés de La Rance, na França, tem produzido uma média de 600 gigawatts de eletricidade por ano.
A central de La Rance explora a “variação das marés” – diferença de altura – entre marés baixas e altas e funciona como uma represa hidrelétrica. O Reino Unido, o Canadá, a Rússia e a Coreia também têm locais com variações de marés suficientemente altas de 10 metros ou mais. Mas, apesar do sucesso técnico de La Rance e do poder previsível das marés, há apenas cinco centrais de energia das marés no mundo inteiro.
Isso porque as barragens exigem grandes investimentos iniciais, longo tempo para construção, múltiplas permissões de planejamento e avaliações de impacto.
Assim, a indústria de energia marítima afastou-se das variações de marés e partiu em direção às correntes de marés, colocando turbinas debaixo d'água em locais com fortes correntes. Isso tem menos custos e é muito mais rápido. O princípio é o mesmo para energia eólica, mas como a água é 850 vezes mais densa do que o ar, uma turbina de água corrente pode ser consideravelmente menor do que uma turbina de vento equivalente.
A força da energia das ondas
As ondas são um recurso muito maior no mundo do que as marés. São mais fortes no inverno, o que as torna muito úteis para os países que consomem mais eletricidade nesta estação do ano. Os melhores recursos estão na Europa Ocidental, América do Sul e do Norte, Austrália e África do Sul.
Energia marítima
As ondas surgem um ou dois dias depois dos ventos que as geram. E como os ventos e as ondas estão normalmente “fora de sincronia”, você pode explorar ambos para conseguir uma fonte estável de eletricidade.
Entretanto, as ondas são mais complicadas do que as marés. Os inventores devem calcular a altura, o comprimento e a direção da onda e o intervalo entre elas. Além disso, durante as tempestades estes dispositivos devem suportar forças extremas.
Sem dúvida, há vários dispositivos diferentes, flutuando ou fixos, em diferentes direções, e movendo-se de várias maneiras.
O Pelamis, “cobra do oceano” – um tubo de 150 metros de comprimento com seções articuladas –, flutua na superfície “montando” nas ondas para gerar energia. O Oyster, por sua vez, é um flap articulado gigante, atado ao fundo do mar, que balança para frente e para trás.
Sondando as profundidades: energia da temperatura e salinidade dos oceanos
É possível também conseguir energia por meio das diferenças de temperatura e salinidade dos oceanos, que podem, teoricamente, fornecer muitas vezes mais energia do que as marés.
Os sistemas de conversão de energia termal dos oceanos usam a água morna da superfície (aproximadamente 27 graus Celsius) para ferver líquidos como o propileno (ponto de ebulição 19 graus Celsius) através de trocadores de calor. À medida que o vapor do propileno se expande, uma turbina é ligada para gerar eletricidade. Para completar o ciclo, a água fria trazida do fundo do oceano através de uma bomba transforma o vapor em líquido, novamente através dos trocadores de calor, para ser retornada à caldeira e ser reciclada.
A pesquisa sobre esta tecnologia está concentrada em áreas tropicais costeiras como o Oceano Pacífico. Recentemente o governo francês anunciou que a ilha Réunion, no Pacífico, seria um local de experimentos.
Outra abordagem é a chamada conversão de energia osmótica, que mistura a água doce dos rios com a água salgada através de membranas semipermeáveis para criar uma carga elétrica a partir das partículas migratórias de sal. A primeira hidrelétrica osmótica do mundo foi aberta em 2009 na Noruega. Mas com uma capacidade de apenas 4 kW não deixa de ser apenas um experimento até agora.
O ponto principal: incentivo ao comércio da energia marítima
A energia marítima ainda tem um longo caminho pela frente, mas os governos agora oferecem tarifas feed-in¹ e algumas empresas de energia anunciaram investimentos em desenvolvedores de energia marinha. Mas isso terá um custo acessível?
As estimativas variam muito, mas a Associação Europeia de Energia Marítima sugere que a eletricidade proveniente das ondas possa custar menos de 10 centavos de euro por quilowatt hora até 2020, comparados ao preço médio da União Europeia de aproximadamente 4 centavos de euro/kWh.
Porém, em curto prazo, será muito mais caro – a tarifa feed-in atual de Portugal é de 24 centavos de euro. A chave do sucesso para a energia marítima será o suporte governamental apoiado pela iniciativa privada para manter a indústria funcionando.
¹ Feed-in tariffs: tarifas definidas pelos governos para incentivo às energias renováveis.
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