Os processos de geração de energia a partir da queima de combustíveis fósseis estão entre as principais causas dos problemas ambientais enfrentados pelo mundo atualmente. Por isso o desenvolvimento de fontes de energia alternativas e renováveis tem crescido muito. Entre estas fontes, a energia contida nas ondas do oceano (energia ondomotriz) surge como uma das mais promissoras para a geração de energia elétrica.
As ondas são resultado do efeito do vento sobre a superfície do mar. Parte da energia cinética dos ventos é transferida para a água através do atrito entre as duas superfícies, gerando as ondas, que podem percorrer milhares de quilômetros com poucas perdas energéticas. Extrair a energia das ondas é um grande desafio tecnológico que nas últimas décadas despertou o interesse dos pesquisadores. Atualmente existem várias técnicas diferentes, algumas estão em fase de desenvolvimento e outras já estão em fase de testes.
Os dispositivos de conversão da energia ondomotriz são classificados de acordo com a distância entre o equipamento e a costa, ou seja, de acordo com a profundidade em que serão instalados, sendo agrupados em três tipos:
- Dispositivos costeiros (shoreline): construídos na orla da costa, em águas de profundidade inferior a 20 m. Apresentam a vantagem de serem acessados facilmente para instalação e manutenção. Um exemplo de dispositivo costeiro é o Coluna de Água Oscilante, que consiste em um aparelho que fica parcialmente submerso. A passagem da onda provoca o aumento e diminuição de água dentro do dispositivo, forçando a saída do ar através de uma turbina, que está acoplada a um gerador.
- Dispositivos próximos da costa (nearshore): instalados em zonas mais ou menos afastadas da costa, em uma profundidade em torno dos 20 m. Teoricamente esses dispositivos operam em uma região de médio potencial energético. O Conversor Oscilante de Translação de Ondas é um exemplo, ele é instalado perto da superfície e a passagem da onda provoca oscilações nesse dispositivo. O movimento de translação é utilizado para produzir energia.
- Dispositivos afastados da costa (offshore): instalados em águas mais profundas (de 40 a 50 m), por isso operam em um regime de ondas com elevado potencial energético. Possuem custos de instalação e manutenção mais elevados. Os exemplos mais comuns são os dispositivos de galgamento. Nesses dispositivos as ondas são direcionadas por meio de uma rampa para um reservatório localizado acima do nível do mar. Essa água passa por turbinas que acionam um gerador.
O aproveitamento da energia ondomotriz apresenta as seguintes vantagens: os oceanos ocupam mais de 70% da superfície terrestre, apresentando, portanto, uma enorme fonte de energia; é uma fonte de energia limpa e inesgotável; está disponível 24h por dia, sendo mais previsível que a energia solar e a eólica; existe de 15 a 20 vezes mais energia disponível por metro quadrado do que a solar ou a eólica; países com grandes áreas costeiras apresentam elevado potencial para o uso dessa fonte.
Com relação aos impactos negativos, os principais são: dependendo dos dispositivos utilizados, o ruído dos equipamentos pode afastar a fauna marítima e incomodar a população local; os dispositivos costeiros poderão causar um impacto visual; os sistemas de conversão de energia poderão interferir na dinâmica dos oceanos, alterando as correntes marítimas e o regime de marés e afetando a biodiversidade do meio; a navegação dos navios pode ser prejudicada.
Em diversas partes do mundo tem havido um esforço para desenvolver tecnologias de geração de energia ondomotriz, como na Europa (Holanda, Portugal, Reino Unido, Irlanda, Dinamarca), Ásia (Japão, China, Austrália) e América (Estados Unidos e México). No Brasil, os estudos sobre aproveitamento desse tipo de energia ainda se encontram em fase bastante incipiente.
Referências:
Andrade, P. V. F.; Espindola, R. L. Análise Teórica da Produção de um Conversor de Energia Ondomotriz do Tipo Absorvedor Pontual. In: VI Congresso Brasileiro de Energia Solar, 2016, Belo Horizonte.
Ronchi, F. P; Schaeffer, L. Classificação das tecnologias para conversão de energia das ondas. 3ª Conferência Internacional de Materiais e Processos para Energias Renováveis. Porto Alegre, 2013.
Texto originalmente publicado em https://www.infoescola.com/fisica/energia-das-ondas/