Uma maneira de produzir eletricidade com “pipas” submersas pode em breve decolar

A física da energia eólica favorece duas coisas: tamanho da turbina e força do vento. Quanto maior a turbina, e quanto mais forte o vento, mais energia pode ser colhida. Ainda assim, maior é mais caro, e a maioria dos bits mais caros apenas apóia as próprias pás geradoras de energia: as torres, as nacelas, o cubo central e a fundação. Dado que 80% da energia vem dos 30% mais externos de uma lâmina, por que não dispensar as partes mais caras?

Se você fez, você acabaria com algo que se parece com uma pipa. "Pipas de energia" agora estão avançando para o mercado. Google (agora uma subsidiária da Alphabet) comprou a empresa de energia eólica Makani em 2013, e trabalhou durante anos projetando pipas voadores como usinas de energia (está testando no Havaí agora). Uma segunda empresa, a Minesto, está agora progredindo no aproveitamento de energia em um ambiente diferente: a água do mar.

A empresa sueca já passou por cinco protótipos desde que a ideia foi concebida em 2004. A Minesto está agora passando de protótipos para geração de eletricidade. Em agosto, testes no mar mostraram como a asa se comportou em condições reais a cerca de oito quilômetros da costa de North Wales, no Reino Unido. Em outubro, um projeto em escala de serviços públicos implantou um dispositivo capaz de gerar cerca de 500KW de eletricidade. A Minesto quer uma frota de mais de cem para fornecer 80 MW de capacidade.

A física das asas subaquáticas é semelhante às do ar. As “asas” de alto vôo são amarradas ao fundo do mar por um cabo. Cada pipa voa um padrão maciço oito figura. À medida que a água flui ao longo de sua envergadura de 12 metros, a pipa passa pela atual energia cinética de produção (movimento). Turbinas ligadas à asa giram, convertendo isso em eletricidade. Como "voa" pelo menos 20 metros abaixo da superfície, o kite pode se mover várias vezes a velocidade da corrente. As abas permitem que a asa dirija e alcance o melhor ângulo em relação à corrente.

MINESTO

Até agora, os sistemas de pipa de energia ainda precisam provar (pdf) como econômicos. Makani, da Alphabet, ainda não está gerando eletricidade comercial com suas pipas aerotransportadas após uma década. Uma empresa canadense, a HydroRun Technologies, fechou em 2015 após não comercializar seus próprios sistemas submarinos. As barreiras são formidáveis. A água do mar corrosiva é brutal no equipamento. Correntes rápidas são necessárias em locais adequados. A eletricidade barata da energia solar, eólica e gás natural está deprimindo os preços.

Mas Minesto argumenta que a física está do seu lado. Seu design de asa dá a capacidade de gerar 216 vezes a potência de uma turbina estacionária comparável. Mesmo em baixas velocidades, a empresa diz que pode aproveitar a energia das marés e da corrente em lugares onde é muito caro ou impraticável construir a geração de energia convencional. 

Um artigo de 2017 publicado na revista Mechanical Engineering descobriu que pipas submersas subaquáticas poderiam, teoricamente, gerar eletricidade um pouco mais barata que as atuais turbinas eólicas offshore e a metade do custo atual das turbinas fixas atuais no fundo do mar. Se a economia der certo, os pesquisadores estimam que 100 mil pipas de energia subaquática - menos da metade do número de turbinas eólicas já em operação - poderiam gerar um máximo teórico de 30 GW de energia (embora a eletricidade real gerada seja menor).

A Minesto anunciou um acordo de compra de energia com as Ilhas Faroe, um arquipélago no meio do Oceano Atlântico Norte, para vender eletricidade gerada com sua tecnologia em novembro. A Minesto espera instalar dois de seus modelos de 100 quilowatts com um vão de até 20 pés (seis metros).

Mas eles terão que se mover rapidamente. O custo da energia solar e eólica continua a cair. Novas pipas energéticas estão encontrando sua antiga competição pela fonte de energia mais barata (carvão, gás e usinas nucleares) sendo substituídas por suas contrapartes renováveis ​​cada vez mais baratas, como painéis solares e turbinas eólicas offshore.

TURBINA DAS MARÉS ORBITAL-O2 DE 2MW - A TURBINA DAS MARÉS MAIS PODEROSA DO MUNDO

A Orbital Marine Power, ex-Scotrenewables Tidal Power, usará os recursos arrecadados para construir seu primeiro modelo de produção Orbital O2 2MW turbine.

O crowdfunding da Orbital Marine Power aumenta 7 milhões de libras

É a maior captação de recursos até o momento para a empresa de investimento ético peer-to-peer Abundance.

A Abundance fechou a sua maior arrecadação de recursos até o momento com 7 milhões de libras esterlinas para a empresa de energia das marés escocesa Orbital Marine Power, com sede em Orkney.

A Orbital Marine Power , ex-Scotrenewables Tidal Power , usará os recursos arrecadados para construir seu primeiro modelo de produção da turbina Orbital O2 2MW, uma plataforma de turbina que pode ser rebocada, instalada e facilmente mantida.

O projeto garantiu uma série de subsídios de apoio, bem como financiamento de capital, incluindo do governo escocês. 

A oferta Abundance de debêntures de 2,5 anos com um retorno anual de 12% atraiu 2.278 investidores individuais, com mais da metade investindo por meio de uma ISA Financeira Inovadora para um retorno isento de impostos. O investimento médio foi de aproximadamente £ 3.000, com o projeto atraindo um interesse particularmente forte de investidores na Escócia que investiram 50% a mais, em média, em £ 4.500.

Bruce Davis, co-fundador e diretor executivo da Abundance, disse: “É significativo que nosso maior investimento até hoje tenha atingido sua meta de 7 milhões de libras no Dia de Ano Novo. O Reino Unido pode afirmar, com razão, ser um líder mundial em tecnologia de geração de maré e nossos clientes o apoiaram entusiasticamente. ”

Com este novo investimento, a Orbital Marine Power planeja construir sua turbina Orbital O2 de 2 MW nos próximos 12 meses, para implantação no Centro Europeu de Energia Marinha (EMEC) de Orkney, em 2020. 

A turbina Orbital O2 compreende uma superestrutura flutuante de 73m de comprimento, suportando duas turbinas de 1MW em ambos os lados. A nova turbina se baseará no sucesso da turbina SR2000 da Orbital, que foi lançada em 2016 e produziu mais de 3GWh de eletricidade em relação ao seu programa inicial de testes de 12 meses no EMEC.

A turbina flutuante da Orbital simplifica a instalação e a manutenção, pois operações subaquáticas arriscadas podem ser evitadas, mantendo os custos e o tempo de inatividade baixos, enquanto sistemas flutuantes podem ser implantados em uma ampla gama de locais de maré em águas do Reino Unido e do mundo.

Andrew Scott, CEO da Orbital Marine Power, disse: “É um excelente apoio à nossa tecnologia e um sinal claro de que o público do Reino Unido é extremamente favorável a ver a energia das marés trazida para os mixes de energia doméstica e global. Toda a equipe da Orbital Marine está empolgada por estar avançando com este projeto emblemático e entregar a primeira unidade de O2 por custos similares aos da energia eólica offshore e, assim, fornecer a base para uma indústria nova e sustentável ”.

Bruce Davis acrescentou: “Daqueles que investem o mínimo de apenas 5 libras para investidores maiores com dezenas de milhares de pessoas para trabalhar na economia verde e social, todos e cada um dos nossos clientes estão participando da construção de um mundo melhor, enquanto ajudando a alcançar seus próprios objetivos de vida. Temos um interessante fluxo de novos investimentos em uma ampla gama de projetos e tecnologias chegando neste ano. Espere ver ofertas maiores como esta, pois os emissores se aproveitam da mudança nas regras da UE sobre os limites do prospecto de crowdfunding. ”

A Abundance também fechou um investimento em energia eólica, a E2 Energy, um investimento de 16 anos em um portfólio de turbinas eólicas em escala de fazenda com um retorno anual de 5%, que arrecadou £ 2,9 milhões.

Atualmente aberta para investimento está a CoGen Limited, uma oferta de debêntures para o principal desenvolvedor de instalações de gaseificação de resíduos do Reino Unido, que busca enfrentar os problemas duplos de desperdício do Reino Unido e a necessidade de energia com menos carbono.

A debênture de 4,5 anos paga 10% ao ano, lançada pouco antes do Natal, e já arrecadou mais de 1,2 milhões de libras esterlinas, 40% de sua meta mínima.

Assista o vídeo:

Turbina Maremotriz da OpenHydro começa a operar no mar da Escócia

Energia maremotriz, ou energia das marés, é o modo de geração de energia por meio do movimento das marés. Dois tipos de energia maremotriz podem ser obtidos: energia cinética das correntes devido às marés e energia potencial pela diferença de altura entre as marés alta e baixa.

O aproveitamento da energia das marés pode ser feito a partir de centrais elétricas que funcionam por ação da água dos mares. É necessária uma diferença de 7 metros entre a maré alta e a maré baixa para que o aproveitamento desta energia seja renovável. Atualmente na Europa existem pelo menos duas destas centrais:Uma no norte de França e outra na Rússia.

Reagindo à liquidação do seu primeiro cliente de energia das marés, o Centro Europeu de Energia Marinha (EMEC) disse que a OpenHydro não conseguiu atravessar o chamado "vale da morte", onde a inovação é vítima de custos de comercialização - ressaltando, no entanto, que a energia das marés dia ainda está por vir.

Tendo operado no local de testes Fall of Warness do EMEC na Escócia desde 2007, como a primeira empresa do Reino Unido a alimentar a energia das marés na rede nacional um ano depois, a OpenHydro causou um impacto importante nos primeiros dias da nova fonte de energia livre de carbono desenvolvimento, deixando um legado duradouro que não será esquecido - disse Neil Kermode , diretor-gerente do centro de Orkney.

“O EMEC fica desanimado ao saber que a Naval Energies tomou a difícil decisão de liquidar o OpenHydro.

“Tendo sido um cliente fiel por mais de uma década, conhecemos pessoalmente muitos funcionários, tendo visto a empresa crescer de um punhado para mais de 100 pessoas. A equipe do OpenHydro trabalhou incansavelmente para promover os benefícios e oportunidades que o setor de energia das marés oferece. “Sua inovadora turbina de centro aberto tem sido uma das imagens mais reconhecíveis da energia das marés.

“Mas trabalhar na vanguarda do desenvolvimento tecnológico tem seus riscos. Na EMEC, todos estamos cientes de que algumas das tecnologias pioneiras testadas em nossos sites não conseguirão gerenciar a difícil transição da pesquisa para o sucesso comercial.

“Esse ponto em desenvolvimento é conhecido nos círculos de inovação como 'o vale da morte', à medida que os custos aumentam à medida que eles chegam à comercialização. Parece que o OpenHydro é outra vítima desse vale.

“No entanto, a ingenuidade humana prevalecerá: a energia das marés está prestes a se tornar uma indústria viável, com vários GWhs sendo gerados ao norte da Escócia enquanto falamos. Estamos confiantes de que ele tem um papel importante a desempenhar em nossos futuros sistemas de energia.

“Sabemos que só precisamos nos manter, ficar molhados de metal, continuar aprendendo lições uns com os outros e com os que vieram antes, e reduzir os custos.

“Essa é a jornada difícil que todas as tecnologias precisam percorrer. É uma pena que o OpenHydro não o faça.

"Mas o dia da energia das marés ainda está por vir."

Desde a instalação da sétima iteração de sua turbina de centro aberto em 2014, o OpenHydro acumulou impressionantes 10 mil horas de operação, tanto EMEC quanto a empresa com sede na Irlanda confirmaram anteriormente.

Fonte: OpenHydro

O projeto MeyGen ajuda a impulsionar o crescimento da receita do Simec Atlantis

A empresa anunciou receitas interinas de £ 1,3 milhão no período comparado a zero no mesmo período do ano passado.

A Simec Atlantis , a empresa de energia por trás do projeto de geração de maré da MeyGen no Pentland Firth, disse hoje que espera que o projeto volte à força total em breve.

Duas das quatro turbinas do projeto estão fora de ação enquanto são submetidas a reparos e manutenção, mas em uma atualização a empresa informou que as devolveria para serviço no último trimestre do ano.

"Estamos ansiosos para um inverno muito produtivo", disse o chefe-executivo Tim Cornelius.

O projeto MeyGen já exportou mais de 8 gigawatt-hora de energia para a rede. A empresa recentemente revelou uma nova turbina que é a mais poderosa do mundo e que pode ser implantada em fases futuras do projeto MeyGen.

Cornelius disse que a nova turbina também abrirá novas oportunidades de desenvolvimento de projetos no Reino Unido, França, Ilhas do Canal, Coréia do Sul, Japão e China, já que os custos reduzem e a confiabilidade continua melhorando.

A atualização veio quando a empresa anunciou receitas interinas de £ 1,3 milhão no período comparado a zero no mesmo período do ano passado. A maior parte das receitas veio da operação da MeyGen. As perdas do grupo para o período subiram para £ 9,1 milhões de £ 3,2 milhões, uma vez que a empresa continuou a investir fortemente no desenvolvimento.

A empresa está atualmente envolvida em um grande projeto para converter uma usina elétrica movida a carvão em South Wales para usar material residual.

Em dezembro passado, o Atlantis concordou em comprar a Uskmouth sob um acordo que fez com que o braço de energia SIMEC do grupo de metais GFG se tornasse um dos principais acionistas da Atlantis e levou a uma mudança de nome.

O acordo também dá à Atlantis o direito de primeira oferta em um portfólio de ativos de geração de energia renovável atualmente pertencentes ou adquiridos pela Aliança GFG que comprou a usina de fundição de alumínio em Fort William da Rio Tinto em setembro passado em um negócio de 330 milhões de libras. O SIMEC também adquiriu a operadora de usinas hidrelétricas escocesas Green Highland Renewables.

Adam Forsyth, analista do corretor da casa Cantor Fitzgerald Europe, disse que a empresa "continua a avançar para a sua transformação em um grande fornecedor global de energia renovável".

Turbinas de três pás para o fluxo das marés francesas

Turbina de maré AR1500 do SIMEC Atlantis implantada como parte do projeto MeyGen (Foto: SIMEC Atlantis Energy)

Nas consequências da liquidação do OpenHydro, o diretor executivo de outra empresa de tecnologia de fluxo de maré, Tim Cornelius, disse que o SIMEC Atlantis Energy estaria disposto a entrar em discussões com o governo francês para salvar a recém construída fábrica de montagem de Cherbourg e entregar a UE. - projeto de maré hidrelétrica da Normandie dentro dos mecanismos de apoio existentes.

Reagindo à decisão da Naval Energies de liquidar sua subsidiária de tecnologia de maré OpenHydro, Tim Cornelius sugeriu que o SIMEC Atlantis Energy estava preparado para substituir o equipamento liquidado, caso o desenvolvedor do Reino Unido fizesse progressos com o governo francês no desenvolvimento de matrizes de larga escala. na Normandia e na Bretanha.

Dada a aprovação da Comissão Européia para o esquema Normandie Hydro, e os planos anteriores do já extinto desenvolvedor OpenHydro de usar a recém-construída instalação de marés Cherbourg da Naval Energies para a manutenção e montagem de turbinas de maré para o projeto - Cornelius disse que sua empresa seria "Feliz" para discutir o futuro da usina de Cherbourg, já que o SIMEC Atlantis está ficando sem capacidade em suas instalações no Nigg Energy Park, na Escócia.

“Além disso, dada a aprovação da EC durante a noite para a planta da Normandie Hydro, teríamos o prazer de investir junto aos acionistas existentes e fornecer equipamentos para este projeto, se necessário.

“O SIMEC Atlantis pode entregar fazendas piloto na Normandia dentro dos mecanismos de apoio existentes que podem estar em operação em 2019/20 e matrizes de escala comercial por menos de € 70 / MWh até 2025 tornando a energia das marés muito competitiva nas águas territoriais francesas usando o tradicional eixo horizontal de três pás turbinas ", disse Cornelius .

Empatia com o OpenHydro e seus funcionários, o SIMEC Atlantis disse que continuará a trabalhar com governos, reguladores e desenvolvedores em todo o mundo para fornecer projetos de energia de marés à escala comercial, enquanto o Custo Liderado de Energia (LCOE) continua a cair. matrizes de turbina de maré de eixo horizontal.

“No início deste ano, apresentamos uma proposta para um fluxo de maré de 1GW em Raz Blanchard, Normandy, ao governo francês que forneceria energia a menos que o atual preço da energia eólica offshore na França até 2025 e no início desta semana, nós saudamos o anúncio. Claire Perry, Ministro de Energia e Crescimento Limpo do Reino Unido, confirmando que o próximo Leilão de Diferenças por Contrato para tecnologias menos estabelecidas será aberto em maio do próximo ano e que os leilões subsequentes serão realizados a cada dois anos a partir de então.

"Esse anúncio corajoso fornece uma confirmação bem-vinda do compromisso de longo prazo do governo do Reino Unido com as renováveis ​​offshore", disse o SIMEC Atlantis em um comunicado.

A empresa acrescentou que vai licitar as fases futuras do projeto MeyGen e seu portfólio mais amplo nos leilões.

Atlantis para estudar o fluxo das marés japonesa

Turbina de corrente de maré AR1500 instalada na MeyGen (Foto: Atlantis Resources)

A empresa Atlantis Resources, de energia renovável, sediada em Edimburgo, e a Universidade de Nagasaki assinaram um acordo de colaboração para um estudo conjunto sobre as energias renováveis ​​oceânicas usando o fluxo das marés.

O estudo conjunto foi lançado para esclarecer o custo da energia com base na experiência do Atlantis de um projeto comercial no Reino Unido, e dados sobre o fluxo de maré fornecido pela Universidade de Nagasaki.

O Atlantis é o desenvolvedor do projeto de matriz de fluxo de maré MeyGen na Escócia, que é um dos maiores projetos comerciais de corrente de maré do mundo, com uma produção total de energia de cerca de 400MW na fase final.

Após a conclusão do estudo conjunto, a Universidade de Nagasaki disse que planeja passar para a próxima etapa para esclarecer os custos do projeto e o custo da energia no Japão.

O estudo será um passo importante para entender o potencial das renováveis ​​oceânicas no Japão, observou a Universidade de Nagasaki.

Atlantis elabora oportunidade de investimento de 3,3 bilhões de marés para a França

Turbina de maré Atlantis AR1500 no Nigg Energy Park (Foto: Atlantis Resources)

A Atlantis Resources submeteu um plano estratégico ao governo francês, estabelecendo planos para entregar 1 GW de energia das marés até 2025 em Raz Blanchard, localizado fora da região da Normandia.

O estudo apresentado pela Atlantis conclui que 2GW de energia das marés está disponível imediatamente para ser aproveitada no Raz Blanchard, enquanto 1GW pode estar operacional em 2025 com potencial para criar até 10.000 empregos e atrair mais de € 3 bilhões de investimento em CAPEX.

Após o comissionamento da fase final do projeto 1GW proposto, o custo nivelado de energia (LCOE) para a energia das marés poderia atingir os preços mais baixos do que qualquer parque eólico offshore atualmente em construção na França ou no Reino Unido, de acordo com Atlantis.

O estudo também determinou que Raz Blanchard tem um dos melhores recursos de energia das marés do mundo e após a construção do primeiro 1GW, o local poderia ser rapidamente expandido para 2GW até 2027.

O Atlantis está buscando ativamente uma oportunidade de desenvolver um site de referência na costa da Normandia, e também está buscando a assistência do governo francês para facilitar os investimentos na cadeia de suprimentos e infra-estrutura marítima da região.

Os planos da Atlantis para as águas territoriais francesas exigirão o desenvolvimento de uma forte cadeia de fornecimento local para fabricar turbinas e realizar atividades de construção offshore.

Além de potencialmente atrair mais de € 3 bilhões em investimentos em CAPEX, a proposta da Atlantis inclui o desenvolvimento de instalações de turbinas, testes e operações e manutenção de última geração na Normandia, mediante a concessão de propostas comerciais para matrizes de grande porte.

Discussões com autoridades do governo francês e da Normandia ocorreram para discutir o plano industrial, observou o Atlantis.

Tim Cornelius , CEO da Atlantis, disse: “A França está sentada em uma mina de ouro de energia renovável de baixo custo em Raz Blanchard. Agora que a indústria de vapor de maré passou pela fase de P & D e agora está entrando em plena escala de comercialização, a França deve estar na vanguarda da exploração dessa fonte ambientalmente benigna, previsível e inesgotável de energia renovável.

“Nossa proposta, se implementada, poderia rapidamente criar uma nova indústria na França, atraindo investimentos em empresas locais para estabelecer uma cadeia de fornecimento capaz de fornecer mais de mil turbinas de maré de 1,9MW juntamente com suas fundações associadas e a infraestrutura terrestre.

“Com o apoio do governo francês, podemos fornecer segurança energética, criação de empregos, estímulo econômico para as regiões da Normandia e da Bretanha, juntamente com a oportunidade de liderar a Europa no campo da geração de energia marinha.”

A França está ativamente envolvida no desenvolvimento de locais de experimentação de fluxos de maré e projetos piloto na preparação de rodadas comerciais de maré anunciadas recentemente pelo secretário de Estado do Meio Ambiente, Sebastien Lecornu.

Estudos encomendados pelo governo francês estão atualmente em andamento para avaliar as melhores áreas de energia das marés nas águas marítimas francesas antes das licitações comerciais.

Conclusões das Prefeituras Marítimas são esperadas para junho deste ano, segundo o Atlantis.

A proposta independente compilada pela Atlantis pretende aproveitar o sucesso do projeto MeyGen na Escócia, onde mais de 6GW de energia renovável previsível foi gerada.

Em março de 2018, o projeto MeyGen reivindicou um novo recorde mundial de produção mensal a partir de uma matriz de fluxo de marés, exportando 1.400MWh para a rede.

MeyGen bate recorde em fase de operações de 25 anos

Uma das turbinas usadas para o projeto MeyGen - o AR1500 (Foto: Atlantis Resources)

A matriz de energia das marés MeyGen, desenvolvida pela Atlantis Resources, completou a fase de construção da Fase 1A. Com 6GWh de energia limpa já gerada a partir das marés, o projeto entrou oficialmente em sua fase de operações de 25 anos.

Com capacidade nominal de 6MW, a MeyGen é a maior série de fluxos de marés do mundo, segundo a empresa Atlantis Resources, sediada em Edimburgo (Escócia).

A conquista segue-se a partir de um período prolongado de operação da matriz, uma vez que as quatro turbinas, que compõem a Fase 1A do projeto, foram reinstaladas em 2017.

Além de produzir aproximadamente 6GWh de energia até hoje, a matriz estabeleceu em março um novo recorde mundial de produção mensal a partir de um conjunto de correntes de marés - gerando 1.400MWh, segundo a Atlantis.

Tim Cornelius , CEO da Atlantis e presidente da MeyGen, disse: “Ver o projeto MeyGen entrar na fase de operações é outro marco importante no caminho para a comercialização da energia das correntes de marés.

“Estamos incrivelmente orgulhosos dessa conquista e isso fornece uma plataforma sólida para a construção de toda a capacidade da MeyGen e de muitos outros sites semelhantes em todo o mundo. Essa conquista é um triunfo da política pública e uma demonstração do que pode ser alcançado quando o governo e o setor privado arregaçar as mangas e decidir criar uma indústria totalmente nova em conjunto ”.

John Robertson , Gerente Sênior de Energia e Infraestrutura da Crown Estate Scotland - o órgão que gerencia o aluguel do fundo do mar - disse: “Esta é uma verdadeira história de sucesso para a MeyGen, para o setor das marés e para a Escócia. Estamos incrivelmente satisfeitos por ter feito parte disso e esperamos apoiar o MeyGen e os outros projetos de energia das marés em águas escocesas, à medida que o setor se fortalece e cresce ”.

A conclusão da construção da Fase 1A - combinada com os níveis contínuos de produção e confiabilidade alcançados - ajuda a progredir a viabilidade da energia das correntes de maré como fonte de energia limpa e previsível, de acordo com a Atlantis.

O projeto MeyGen tem 392MW de capacidade de desenvolvimento adicional, com consentimentos e acordos de conexão de rede em vigor para preparar o caminho para explorar mais esse potencial.

Correntes oceânicas podem gerar energia continuamente

Eletricidade do mar

Diversas técnicas estão sendo analisadas e comparadas em busca de uma forma eficiente e economicamente viável de fazer com que os oceanos gerem eletricidade.

Algumas abordagens propõem tirar proveito do movimento das marés usando diques, enquanto outras usam turbinas flutuantes. Mas a maioria dos projetos-piloto envolve tirar proveito da energia das ondas.

O professor Katsutoshi Shirasawa, do Instituto de Ciência e Tecnologia de Okinawa, no Japão, acredita que dá para tirar proveito também de outro movimento natural das águas: as correntes oceânicas.

A grande vantagem é que as correntes oceânicas - verdadeiros rios que cruzam todos os oceanos da Terra - são contínuas, podendo gerar energia 24 horas por dia, sete dias por semana. Isto as torna mais estáveis do que as ondas e as marés, e livres do problema da intermitência das fontes solar e eólica.

Gerador oceânico

Shirasawa projetou uma turbina que ficará bem no meio da corrente oceânica, 100 metros abaixo da superfície do mar, o que significa que o gerador oceânico não colocará qualquer restrição à navegação.

Apesar de constantes e de não mudarem de direção, as correntes oceânicas são lentas, com uma velocidade média entre 1 e 1,5 metro por segundo. Contudo, como a água é mais de 800 vezes mais densa do que o ar, mesmo uma corrente lenta consegue gerar energia comparável à energia gerada por um vento forte incidindo sobre uma turbina eólica.

Esquema da turbina para gerar eletricidade a partir das correntes oceânicas. [Imagem: Katsutoshi Shirasawa]

O projeto foi calculado para explorar a Corrente Kuroshio, que flui ao longo da costa japonesa.

"Nosso projeto é simples, confiável e energeticamente eficiente. A turbina compreende um flutuador, um contrapeso, uma nacele para acomodar o gerador e três pás. Minimizar o número de componentes é essencial para facilitar a manutenção, baixar o custo e alcançar uma baixa taxa de falhas," disse Shirasawa.

Substituir um reator nuclear

A equipe já construiu dois protótipos, que estão passando pelos testes finais de eficiência e durabilidade.

A equipe espera obter financiamento para construir 300 turbinas de 80 metros de diâmetro, o suficiente para gerar 1 GW, potência equivalente à dos reatores nucleares japoneses.

Turbina inovadora gera energia barata com ondas do mar

Energia das ondas

Começou, no litoral da Espanha, o teste de mais uma tecnologia objetivando gerar eletricidade limpa e sustentável explorando as ondas do mar.

O projeto Opera, financiado pela União Europeia, lançou ao mar o primeiro protótipo do gerador Marmok, um novo tipo de gerador cujas turbinas podem gerar até 30 kW cada uma. O segundo protótipo deverá ser ancorado no mesmo local em 2017.

O dispositivo é descrito por seus idealizadores como um "absorvedor pontual" baseado no princípio da coluna de água oscilante - a força vem das ondas do mar, mas as turbinas são giradas por ar.

Trata-se de uma grande boia flutuante, com 5 metros de diâmetro, 42 metros de comprimento e 80 toneladas de peso. A boia, que acomoda duas turbinas com capacidade nominal de 30 kW, fica quase inteiramente submersa.

A força vem das ondas do mar, mas as turbinas são giradas por ar. [Imagem: Opera/Divulgação]

As ondas capturadas criam uma coluna de água dentro da estrutura central da boia, estrutura esta que se move como um pistão pelo movimento de ida e volta das ondas, comprimindo e descomprimindo o ar em uma câmara na parte superior do dispositivo.

O ar é então expelido pelo topo, onde é aproveitado por uma ou mais turbinas, cuja rotação aciona o gerador de eletricidade.

"Este projeto colaborativo europeu de demonstração da energia das ondas irá produzir dados importantes, que permitirão a próxima fase de comercialização da produção de energia a partir do oceano," disse Lars Johanning, da Universidade de Exeter e principal pesquisador do projeto.

O projeto vai aproveitar os sistemas de amarração compartilhados usados há muito tempo nas fazendas de aquicultura, onde reduzem os custos de ancoragem em quase 50%. [Imagem: Opera/Divulgação]

A propósito, um dos grandes argumentos da equipe é que este dispositivo deverá produzir eletricidade a um custo muito baixo - eventualmente o menor custo dentre os vários projetos de geração de energia no mar atualmente em testes na Europa, envolvendo exploração das ondas, das marés e das correntes oceânicas.

A grande diferença é que trata-se de um projeto público, com dados compartilhados entre pesquisadores de várias universidades, enquanto a maioria dos outros testes são empreendimentos privados, o que torna virtualmente impossível dispor de dados confiáveis que permitam comparar as diversas tecnologias e traçar planos de longo prazo para a geração sustentável de energia.

As turbinas ficam na horizontal, acima da coluna d'água, facilitando muito a manutenção. [Imagem: Opera/Divulgação]

No geral, o projeto Opera pretende desenvolver tecnologias que permitam uma redução de 50% nos custos operacionais em mar aberto, acelerando assim o estabelecimento de padrões internacionais e reduzindo as incertezas tecnológicas e os riscos técnicos e empresariais para adoção da tecnologia em larga escala.

O que funciona para a energia eólica poderiam também trabalhar sob o mar.

Jim Dehlsen, um pioneiro 79-year-old de energia eólica que vendeu uma empresa turbina para Enron e tomou outro público, passou a vida pensando na melhor maneira de fazer lâminas girar no céu. Para o seu mais recente esforço, ele está lançando uma turbina de cabeça para baixo e mergulhando-dezenas de metros no oceano, em águas que são até 300 metros de profundidade. Lá, correntes marinhas girar as longas lâminas de 13,5 metros para puxar o poder do mar.

Aquantis, Santa Barbara de Dehlsen, Calif., Empresa, vai iniciar a implantação de turbinas em 2018 em águas próximas País de Gales e na Ilha de Wight. Seu projeto mais ambicioso é um campo de 200 megawatts de turbinas marinhas no forte Gulf Stream ao largo da costa da Flórida, que deverá entrar em linha em 2019 ou 2020. Os oceanos do planeta permanecem relativamente inexplorado como fonte de energia, em comparação com o vento e solar. Em 2030, Dehlsen diz, energia marinha poderia servir de 8 por cento ou 9 por cento das necessidades de energia dos Estados Unidos. "Os oceanos são o grande potencial remanescente para a energia renovável", diz ele. "Chegando em que agora é realmente urgente."

Levou vento pelo menos 15 anos para se tornar um recurso viável, rentável. No final de 1970, quando os cientistas começaram a experimentar com turbinas eólicas ", as pessoas riam de você e disse, 'Vento nunca vai funcionar", diz Robert Thresher, um bolseiro de investigação no Laboratório Nacional de Energia Renovável em Golden, Colorado. No dos anos 80 e dos anos 90, a indústria resolvido no desenho de turbinas de três pás considerado o padrão hoje. Muitos aspectos da criação de turbina pode ser aplicado para os oceanos, é ajustada para lidar com a dinâmica dos fluidos mais lento, mais pesadas da água do mar.

Aquantis está desenvolvendo sistemas para capturar a energia das ondas, das correntes de maré, que seletor de direção duas vezes por dia, e de giro, ou constante, as correntes. Grande parte da obsessão de Dehlsen estes dias é com a Corrente do Golfo. Sua corrente constante pode girar turbinas dia e noite, permitindo Aquantis para espremer mais potência de cada turbina. Isso vai reduzir o preço por quilowatt-hora. "Porque o fluxo flui o tempo todo, é provavelmente a única que pode tornar-se rentável mais facilmente", diz Thresher.

Aquantis, que não é a primeira empresa a projetar turbinas subaquáticas, quer reduzir o custo de energia marinha. Dehlsen diz que a implantação de um dispositivo de reboque Aquantis-lo para o mar, enchendo-a com lastro de água do mar, em seguida, ancorando-a-corre cerca de US $ 347.000 por turbina. duas lâminas do rotor pode suportar grandes volumes de água em movimento tão rápido como 4 nós. A parte superior flutua logo acima da superfície, eo resto do equipamento é realizada no local com cabos de amarração para o fundo do oceano, tornando-o mais rápido para implementar e mais barato de manter. 

Equipes de reparos tomar um elevador para baixo o eixo. fabricantes de turbinas Rival cavar profundamente no fundo do mar para ancorar o aparelho de forma que ele pode resistir a força das correntes; a sua reparação exigir levantar a estrutura de superfície. Isso empurra para cima o custo significativamente, Dehlsen diz, a cerca de cinco a sete vezes mais do que Aquantis de.

Dehlsen planeja instalar suas turbinas em poucos locais de teste e vender energia à rede. Ele vê um segundo fluxo de receita nos data centers abriga as turbinas marinhas para gigantes da tecnologia do mundo, utilizando eixo da turbina como uma área de armazenamento para racks de servidores. Que pode salvar empresas dinheiro em ar condicionado utilizando água fria do oceano para resfriar o equipamento. Aquantis projetada e construída uma câmara de teste piloto para a Microsoft, que abrigava um centro de dados debaixo d'água por 105 dias fora do cais de San Luis Obispo, na Califórnia no ano passado. O teste foi um sucesso, a Microsoft disse, com aquecimento do oceano mínima e não há vazamentos ou falhas de hardware. Dehlsen está chegando para a Apple, Facebook e Google sobre esforços semelhantes.

Dehlsen está cortejando empresas de tecnologia e investidores ao tentar bloquear locais de teste a partir da costa norte do Brasil a Cabo Agulhas, na ponta sul da África. teste pouco tem tido lugar no Aquantis US ganhou Departamento de bolsas de energia e recebeu algum capital de risco a partir MISTUBISHI Heavy Industries. Dehlsen tem auto-financiou uma grande parte do trabalho; renda adicional vem de projetos como o programa do centro de dados. Seu histórico em energia renovável tranquiliza os potenciais parceiros, diz Charles Vinick, executivo-chefe da Aquantis. "Jim é visto como o pai do vento que a American abre a porta."

Turbinas marítimas enfrentar alguns desafios, tais como as preocupações sobre os efeitos ambientais desconhecidas. Suas lâminas poderia atacar baleias ou criar ruído que confunde a vida do mar. Dehlsen diz que estudos realizados nos mostram turbinas do Reino Unido são seguros para os peixes e vida marinha. O maior desafio, diz ele, é a criação de energia marinha que é custo competitivo. Ele espera chegar a menos de 10 ¢ um quilowatt-hora em três a cinco anos. (Energia eólica passa de 3 ¢ a 8 ¢ um quilowatt-hora, solar de 4 ¢ a 7 ¢, e gás convencional a partir de 5 ¢ a 8 ¢.) "Em energias renováveis, as pessoas ficam entusiasmados com a idéia, e sim, talvez você pode produzir eletricidade. Mas se é 8 ¢ um quilowatt-hora, e daí? ", Diz ele. "Não até mesmo incômodo."

Melhor argumento de Dehlsen pode ser um slide em sua apresentação sobre a urgência do aquecimento global. "O tempo que resta em que podemos fazer uma mudança é relativamente curto", diz ele. "Cinco a 10 anos, e está além de ser capaz de deter-lo."

Energia sustentável: o que é, tipos, pontos positivos e negativos

Você já ouviu falar em energia sustentável? Sabe como usá-la ou de que modo a mesma contribui com o meio ambiente? Nesse artigo, vamos trazer uma definição sobre energia sustentável e mostrar de que forma essa energia vai ajudar as futuras gerações. Continue a leitura!

Energia sustentável: o que é?

São energias obtidas a partir de fontes inesgotáveis e, desse modo, elas são destinadas à geração atual, sem comprometer as próximas gerações.

Pode-se dizer que as principais fontes de energia sustentável são a energia solar, hidrelétrica, energia eólica, de ondas, a bioenergia, a energia geotérmica e as da maré.

De que forma as energias sustentáveis contribuem?

Além de econômicas, elas também ajudam a preservar o clima e a natureza e podem ser usadas para diversos fins. Veja:

• Autoprodução: quando se fala em autoprodução, refere-se a uma pessoa possuir um desses meios de energia sustentável e não vai precisar se preocupar com o valor da conta de luz, pois ele será o produtor.

• Aquecimento global: sabemos que existem muitas causas para esse transtorno e as fontes produtoras de energia não sustentável também contribuem para isso. Quando sustentáveis, as fontes de energia não emitem ou liberam em menor quantidade gases e resíduos que podem prejudicar a natureza.

• Renovável: é considerada renovável, porque não se esgota. O sol nunca vai parar de brilhar, por conta da forma que usamos a sua luz e, assim, funcionam as demais fontes de energia renovável.

Pontos negativos e positivos do uso dessa energia

• Energia Eólica: Entre os destaques positivos estão a geração de emprego, energia renovável a partir do vento, ou seja, é uma energia inesgotável e impacto ambiental pequeno. O único ponto negativo seria o fato de que essas empresas ficam afastadas da cidade.

• Hidrelétricas: O armazenamento de água de onde é retirada a energia não emite gases e nem degrada o ambiente. O ponto negativo é que, em épocas de pouca chuva, a energia se esgota.

• Fotovoltaica: Nesse caso, a energia vem do sol. Portanto, pode-se dizer que é inesgotável e sustentável. A durabilidade é de 25 anos, mais ou menos. Mas, apesar de tantos destaques bons, devemos alertar que o custo inicial é alto.

Esses são exemplos que podem ser vitais para o uso dessas energias, tanto para empresas quanto para uso residencial.

Vantagens financeiras a respeito do uso das energias sustentáveis

Vamos trazer nesse tópico alguns exemplos diretos sobre as energias sustentáveis e a economia financeira. Observe:

• No caso dos painéis solares, por exemplo, eles abastecem a sua casa com energia por mais de 25 anos. Isso representa financeiramente 50% menos gastos do que a energia comum;

• Os sistemas de energia sustentáveis podem reduzir a conta de luz em cerca de 95%;

• O investimento pode não ser barato, mas, em alguns anos, vai notar uma grande diferença;

• Ela valoriza o imóvel e, quando o proprietário resolve vender sua residência, pode tirar um bom lucro, caso faça uso desses meios sustentáveis de energia.

Principais exemplos de energia sustentável

• Energia da Biomassa
• Energia Eólica
• Energia Geotérmica
• Energia Hídrica
• Energia Solar
• Energia Oceânica

Sobre as fontes de energia sustentável

Solar: é “extraída” da luz do sol ou de seu calor. Podemos dizer que é um exemplo de energia renovável.

• Energia solar térmica: é quando a energia é convertida do calor emanado pelo sol e pode ser usada para diferentes fins, como aquecimento da água ou energia elétrica.

• Energia solar fotovoltaica: nesse caso, a luz solar transforma-se em eletricidade, podendo ser utilizada para todos os recursos que necessitem de energia.

• Energia geotérmica: a energia geotérmica é produzida através do calor do interior da terra e pode ser usado como fonte de energia.

• Oceânica: Seja através da maré, das ondas ou até mesmo da energia térmica dos oceanos, é possível “extrair” a energia dessas fontes.

• Hídrica: essa fonte de energia sustentável utiliza a água para geral eletricidade. É usada em mais de 100 países.

• Biomassa: uma das principais fontes de energia de biomassa é a madeira. Mas resíduos orgânicos e agrícolas, entre outros recursos, também são utilizados nesse processo e garantem eficácia.

• Eólica: a partir do uso de turbinas eólicas é possível utilizar essa energia produzida pelos ventos para abastecer residências e comércios de forma sustentável.

Energia sustentável no Brasil

Sabemos que o Brasil apoia, através de alguns projetos, o uso da energia sustentável. O país acredita que usar esses meios é uma maneira de evitar a degradação do meio ambiente. Abaixo, destacamos os projetos brasileiros de incentivo ao uso das energias renováveis.

IPTU Verde: esse é um projeto de lei que deve ser votado futuramente. Ele estabelece a redução da taxa do IPTU para as pessoas que instalarem energia solar fotovoltaica em suas residências.

R/N 482/12 da ANNEL: esse projeto é muito interessante, pois ele deseja a troca de energia limpa com as distribuidoras e, se houver excesso de energia, o contribuinte pode trocar por créditos para ter eletricidade em outros meses do ano.

Isenção de IP e ICMS do painel solar: quem adere aos painéis solares fica livre desses débitos.

Esses são alguns dos projetos mais importantes do Brasil no que se refere à energia sustentável.

Energia sustentável a nível mundial

Muitos países aderiram esse tipo de energia por ser sustentável e não gerar danos ao meio ambiente. Os governos de vários lugares do mundo criaram projetos para incentivar a população a aderir os meios sustentáveis. Confira:

• Isenção do imposto sobre o equipamento;
• Venda da energia para a distribuidora (Gross Metering);
• Net Metering;
• Isenção parcial do imposto.

Esses projetos foram criados como incentivo, mas o ponto-chave para a adesão é a economia.

Resumo

A leitura do texto possibilitou o entendimento sobre as energias sustentáveis. Apesar de não serem tão comuns, muitas pessoas sabem o quanto essas energias são fundamentais ao meio ambiente.

O artigo trouxe algumas considerações e definições a respeito de cada tipo de energia. Portanto, contribui com o conhecimento de cada uma delas, mostrando os aspectos positivos e negativos de seu uso. O que almeja-se com esse artigo é que as pessoas possam conscientizar-se sobre a importância da energia sustentável.

Turbina marinha na Amazônia

A empresa escocesa MTDS (Mowat Technical and Design Services Ltd.) concebeu um dispositivo singular, capaz de captar a energia de rios de fluxo lento - um mercado ainda inexplorado no mundo -, minimizando o impacto sobre o ambiente.

O protótipo de uma largura de 6 metros e de um peso de cerca de 50 toneladas foi fabricado em Caithness (no norte da Escócia), depois expedido para o Brasil para, enfim, ser instalado sobre um afluente do Amazonas, para um período de 12 meses de teste. Não obstante seu tamanho, este último será o menor e mais leve dos modelos de turbinas marinhas, e isto com o objetivo de facilitar o transporte e instalação.

Três anos de pesquisa foram necessários para desenvolver a turbina hidrocinética, que tem a particularidade de ser provida de pás verticais. Segundo a empresa, as pás da turbina podem se mover na mesma velocidade da corrente, o que faz com que a eficiência seja maximizada e os potenciais impactos à vida marinha sejam reduzidos ou eliminados.

Ilustração da turbina hidrocinética produzida pela MTDS escocesa.

Créditos: MTDS.

As vantagens do protótipo são: capacidade de produzir energia, não obstante às correntes de água relativamente lentas; fabricação barata; instalação fácil; manutenção mínima e conexão à rede simplificada.

"Existe um enorme potencial para as aldeias e cidades ribeirinhas que não têm acesso a uma alimentação elétrica suficiente, ou ainda de energia renovável", declarou M. Mowat, engenheiro da empresa MTDS. "Os mercados promissores estão no Chile, no Uruguai, passando pela China, Índia e Rússia."

FONTE: Enerzine