Gerador a energia a partir das marés e ondas

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O professor Tsumoru Shintake da Universidade de Pós-Graduação em Ciências e Tecnologia de Okinawa (OIST) anseia por um futuro limpo, acessível e alimentado por energia sustentável. Originalmente do campo de aceleração de alta energia, em 2012 decidiu buscar novos recursos de energia – o vento e a energia solar estavam sendo explorados em profundidade, mas virou-se para o mar em vez disso.

As lâminas desta turbina de cinco lâminas são feitas de um material macio e elas rodam nos eixos quando influenciadas pelas ondas oceânicas – o diâmetro da turbina é de aproximadamente 0,7 metros. O eixo está ligado a um gerador elétrico de íman permanente, que é a parte da turbina que transforma a energia da onda oceânica em eletricidade utilizável. A vedação mecânica cerâmica protege os componentes elétricos dentro do corpo de qualquer vazamento de água salgada. Este design permite que a turbina funcione por dez anos antes de ser necessário substituir.
Crédito: Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST), Quantum Wave Microscopy Unit

Naquele ano, o professor Shintake e a Unidade de Microscopia de Oncologia Quântica da OIST iniciaram um projeto intitulado “Cavalo do Mar”, com o objetivo de aproveitar a energia da corrente oceânica de Kuroshio que flui da costa leste de Taiwan e em torno das partes do sul do Japão. Este projeto usa turbinas submersas ancoradas ao fundo do mar através de cabos de amarração que convertem a energia cinética de correntes naturais sustentadas no Kuroshio em eletricidade utilizável, que é então entregue por cabos à terra. A fase inicial do projeto foi bem sucedida, e a Unidade está agora buscando parceiros da indústria para continuar na próxima fase. Mas os pesquisadores do OIST também desejaram uma fonte de energia do oceano que fosse mais barata e mais fácil de manter.

O uso de apenas 1% da costa do Japão continental pode gerar cerca de 10 gigawats, equivalentes a 10  geradores nucleares “, explica o professor Shintake.” Isso é enorme “.

Para enfrentar essa idéia, os pesquisadores da OIST lançaram o projeto The Wave Energy Converter (WEC) em 2013. Envolve a colocação de turbinas em locais chave perto da costa, como os tetrápodes próximos ou entre os recifes de corais, para gerar energia. Cada local permite que as turbinas sejam expostas a condições de onda ideais que lhes permitam não só gerar energia limpa e renovável, mas também ajudar a proteger as costas da erosão, sendo acessíveis para aqueles com financiamento e infraestrutura limitados.

As próprias turbinas são construídas para suportar as forças que os impõem durante as duras condições das ondas, bem como o clima extremo, como um tufão. O design e os materiais das lâminas são inspirados pelas barbatanas de golfinhos – são flexíveis e, portanto, podem liberar estresse ao invés de permanecerem rígidas e quebras de risco. A estrutura de suporte também é flexível, “como uma flor”, explica o professor Shintake. “O caule de uma flor se encolhe contra o vento”, e também as turbinas se dobram ao longo de seus machados de ancoragem. Eles também são construídos para serem seguros para a vida marinha circundante – as lâminas rodam a uma velocidade cuidadosamente calculada que permite que as criaturas capturadas entre elas escapem.

Materials provided by Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) Graduate University.

Fonte: Science Daily