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Energia das Ondas do Mar
Prof. Segen F. EstefenLaboratório de Tecnologia Submarina
COPPE/UFRJ
X Congresso Brasileiro de Energia
Rio de Janeiro, 26-28 outubro 2004
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IntroduçãoHistórico
1799 – Primeira Patente que se tem notícia;
1909 – Iluminação Pública no Cais da Praia de Huntington;
1945 – Segunda Guerra, desembarque na Normandia;
1973 – Ressurgimento com a Primeira Crise do Petróleo;
1990 – Mudança climática leva ao interesse em renováveis
2000 – Ameaça de esgotamento dos combustíveis fósseis, Aumento no preço do petróleo, crises no Afeganistão, Iraque.
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As OndasFormação Ação dos ventos sobre o mar Seguem as direções do vento Os oceanos funcionam como acumuladores solar e
eólico
Áre a d eG era ç ã o Áre a d e Pro p a g a ç ã o
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Propagação As ondas viajam por quilômetros desde o seu nascimento
mesmo após cessar os ventos que as geraram; Perdas da energia das ondas durante seu trajeto são
insignificantes
Arrebentação Perda acelerada de energia, proporcional a profundidade; Muitos de nós só conhecemos os últimos segundos da vida de
uma onda.
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A Energia Contida nas Ondas
1 m
A energia contida em uma onda é proporcional ao quadrado de sua amplitude e ao seu período.
esTHmkWP 249,0)/(
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O Potencial Energético
A energia disponível nas ondas é maior quanto mais ao largo;
A intensidade de energia diminui proporcionalmente à profundidade devido a interação da onda com o leito marinho;
A energia contida nas ondas em águas profundas é 3-8 vezes maior que na costa;
Os custo da conversão e transmissão de energia são diretamente proporcionais à distância da costa;
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Classificação Quanto à Localização
Offshore NearshoreOnshore
>25m 8-20m
Acesso por terra
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Potencial Energético das Ondas1 TW
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Fonte: Mapa Eólico RJ
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OWC (400 kW)Açores / Portugal
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PELAMIS (750 kW) - UK
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Archimedes Wave Swing (2 MW)Holanda
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Mighty Wale (450 kW)Japão
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Wave Dragon (4 MW)Protótipo 1:4 - Dinamarca
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Fatores que Influenciam as Diferentes Concepções
Característica do Sítio Mar local, Clima de Ondas;Batimetria;Geomorfologia, etc.
Especialização do Grupo de Pesquisa e Desenvolvimento
Matriz Energética (dependência, importação, etc.)
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Concepção de Usina das Ondas em Teste na COPPE
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Impactos Ambientais
Barulho – Não maior que o próprio som das ondas.
Perturbação da Vida Marinha – somente durante o período de construção.
Impacto Visual – Como se trata de estrutura parcialmente submersa, sua visualização não é tarefa das mais fáceis e só será possível se desejada pelo projeto.
Risco à Navegação – Devido a sua flexibilidade de localização pode ser facilmente desviadas de rotas das linhas marítimas. As demais possibilidades são tratadas com sinalização adequada.
Área de Recreação – Com a instalação da usina tanto poderiam ser criadas áreas abrigadas para recreação como áreas mais adequadas à prática do surfe.
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Vantagens Estratégicas Recurso Renovável e Auto-sustentável – Inexaurível.
Recurso Bem-caracterizado – Fácil estimativa do potencial .
Abundante – Apesar de sua variação nas estações climáticas.
Nativa – Produção pontual.
Limpa – Totalmente livre de poluição.
Localização Flexível – onshore, nearshore, offshore.
Proteção à Costa – Em solução compartilhada na dissipação da força das ondas.
Harmônica à Vida Marinha – Se desejado pode funcionar como recife artificial.
Independência Energética Local e/ou Regional – Aplicação local eliminando a dependência de combustível fóssil.
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• Mercados Remotos e Pontos Isolados
Povoados Ilhas
Unidades Offshore Bases Científicas e Militares
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Conclusões
Recurso Abundante2/3 da superfície da terra
Extenso Litoral Brasileiro 8,5 mil Km de litoral
ZEE 50% da área territorial
Potencial Energético65 GW
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• Energia previsível, com estimativas seguras • Energia renovável e limpa
• Custo estimado comparável às hidrelétricas
• Não há custos de aquisição de área / desapropriação, assim como disputa por terra
