Energia Maremotriz

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ENERGIA MAREMOTRIZEnergia maremotriz o modo de gerao de eletricidade atravs da utilizao da energia contida no movimento de massas de gua devido s mars.

Usina Maremotriz de La Rance, Frana

necessrio um lugar onde haja mars e correntes fortes com um aumento de nvel de, pelo menos, 5,5 metros entre a mar baixa e alta. Existem poucos lugares no mundo que atendem a esta condio. A oscilao das mars, originadas pela atrao lunar, dura aproximadamente 12 horas e meia.

Possveis locais de construo de usinas maremotriz pelo mundo

No Brasil, temos grande amplitude de mar em So Lus, na Baa de So Marcos, com 6,8 metros, e Tutia, com 5,6 metros. Infelizmente, nessas regies a topografia do litoral no favorece a construo de reservatrios, o que impede seu aproveitamento.

Baa de Tutia

Baa de So Marcos

Contri-se uma barragem sobre a boca de um esturio que vai encher-se quando a mar subir. Quando a mar comear a baixar, as comportas so fechadas e a gua sai por um ponto onde turbinas hidralicas do tipo bulbo esto conectadas a geradores produzindo energia e a gua pode ento fluir ao mar. Outra forma movimenta a turbina tanto quando a mar sobe quando a mar desce. Alm do esturio, a praia tambm pode servir para a construo de um dique para conteno de gua e gerao de energia.

Esquema de uma Usina Maremotriz

Pode-se obter energia a partir das correntes martimas, onde turbinas so posicionadas de acordo com as correntes e engrenagens mudam a direo orientando o posicionamento das lminas, um gerador fica acoplado ao eixo fornecendo energia eltrica. Mas as correntes produzem energia cintica pouco densa e dificil de ser explorada. O melhor lugar em estreitos como o de Gibraltar.

Esquema de turbina no fundo do mar

Estreito de Gibraltar

As ondas tambm so fontes de energia, mas so as menos rentveis. Os geradores utilizam o quase incessante movimento das ondas para gerar energia. Uma cmara de concreto construda na margem aberta na extremidade do mar de maneira que o nvel da gua dentro da cmara suba e desa a cada onda sucessiva. O ar acima da gua alternadamente comprimido e descomprimido, acionando uma turbina conectada a um gerador.

Este tipo de produo de eletricidade utilizado em alguns pases, tais como: Frana (onde se localiza a pioneira La Rance), Japo, Hawai e Inglaterra Existem usinas maremotrizes em construo ou sendo planejadas no Canad, Mxico, Reino Unido, Estados Unidos, Argentina, Austrlia, ndia, Coria e na Rssia.

A primeira usina maremotriz construda no mundo para gerao de eletricidade foi a de La Rance, Frana, em 1963.

Uma barragem de 750 metros de comprimento, equipada com 24 turbinas, fecha a foz do rio Rance, na Bretanha, noroeste da Frana. A Usina de La Rance (do tipo de usina de energia de mars com reservatrio) produz 45 % da eletricidade produzida na Bretanha, o que representa 3,5 % de energia eltrica consumida nesta Regio a Oeste da Frana, o equivalente ao consumo durante um ano da cidade de Rennes e sua aglomerao (em torno de 250.000 habitantes). O custo de produo deste tipo de energia mais interessante para a EDF (Empresa que fornece energia no pas) do que a energia eltrica gerada por uma usina nuclear ou trmica : 18 centavos de (Euro) contra 20.

Usina de La Rance

A mar sobe, entra para o esturio e faz girar as ps dos 24 Grupos de turbinas, sentido baa-esturio do Rance. Quando o volume da mar alta chega ao seu nvel mximo, as comportas so fechadas e a vazante da mar controlada. As ps das hlices so viradas para girarem no sentido contrrio ao enchimento do esturio e o fluxo no sentido esturio-baa..., e assim continuamente. So produzidos 240 MW.

O custo de construo e manuteno de uma usina de mars varia, dependendo das caractersticas biolgicas, geogrficas e geolgicas do local. Por exemplo, a construo de um sistema como a de Severn na Inglaterra, ficaria em torno de US$ 15 bilhes. Outros exemplos, so: - US$ 125 mil em Derby (Austrlia), 48 MW; - US$ 2,79 milhes em Dalupiri (Filipinas), 2200 MW; - US$ 8 milhes em Servern (Bread Down), 8640 MW.

Alm da usina de La Rance, a outra instalao de porte razovel existente Annapolis Tidal Generating Station, situada na baa de Fundy, na costa leste do Canad. Apesar de tal baa apresentar a maior amplitude de mar do mundo, chegando a dezessete metros, a geradora possui um capacidade instalada de 20 MW, bem inferior a unidade francesa e foi concluda em 1984.

Usina Maremotriz de Annapolis

Destaca-se na estao geradora de Annapolis a utilizao de uma configurao inovadora no conjunto turbina-gerador, do tipo Straflo, onde o rotor do gerador eltrico faz parte da estrutura da prpria turbina.

Turbina do tipo Straflo

Os custos de uma mar-motriz varia de lugar para lugar devido ao valor da obra e disponibilidade de material. Tambm, a extenso do projeto, favorece um valor mnimo por kWh produzido. Assim, os grandes projetos so mais econmicos do que os pequenos. Para uma usina de 100 MW, o capital investido estimado em 1200 a 1500 US$ por kWh produzido a um custo de operao mnimo de 0,005 US$ por kWh.

Este tipo de produo de eletricidade apresenta as seguintes vantagens: independete do petroleo; No polui o ar; O aproveitamento feito nos dois sentidos (no caso das mars); No depende de chuvas, como hidreltricas. As desvantagens so as seguintes: O ciclo de mars de 12 horas e meia e o ciclo quinzenal de amplitudes mxima e mnima apresentam problemas para que seja mantido um fornecimento regular de energia; Alto custo de construo da barragem; Alteraes no ecossistema; No caso das ondas, o fornecimento de energia no continuo. Impossibilita a navegao.

A ttulo de curiosidade, sendo que tambm uma forma de demonstrar a potencialidade deste tipo de energia, bom saber que em conjunto, as correntes martimas, as ondas e as mars poderiam proporcionar muito mais energia do que a humanidade seria capaz de gastar quer hoje quer no futuro, mesmo considerando que o consumo global duplica de dez em dez anos.