Marés
Duas vezes por dia, todos os dias desde o início do tempo, os oceanos passam por um evento natural que move grandes quantidades de água em um padrão tão confiável que pode ser previsto com meses, até anos, de antecedência. Esse evento natural resulta na ascensão e queda das águas do oceano, que chamamos de marés .
As marés ocorrem porque a Terra e a Lua são atraídas uma pela outra pela força da gravidade. A atração gravitacional da lua faz com que o oceano se projete em direção à lua, puxando-a para seu nível mais alto, ou maré alta . A terra também é puxada em direção à lua, mas com menos força. Isso afasta a Terra da água do outro lado da Terra, de modo que a maré alta ocorre em ambos os lados do planeta ao mesmo tempo, como mostrado aqui. Como a Terra gira, temos duas marés por dia.
Nesta lição, você aprenderá como a força desse movimento massivo de água é aproveitada e convertida em energia útil, como eletricidade. Também veremos os prós e os contras dessa fonte de energia natural.
Energia das marés
A energia das marés , também conhecida como força das marés , é a energia obtida com a subida e descida das marés. À medida que as marés sobem e descem, uma grande quantidade de água se move em direção à costa e depois para longe dela. Turbinas colocadas no caminho dessa água em movimento giram conforme a água passa. Essas turbinas giratórias são conectadas a geradores que geram eletricidade.
Uma forma de capturar a energia das marés é com o uso de turbinas de marés . Turbinas de maré parecem e funcionam como moinhos de vento subaquáticos. Eles utilizam turbinas com pás curtas, mas fortes, que giram com o movimento das marés e então transmitem sua energia para um gerador de eletricidade.
Outra forma de capturar a energia das marés é com o uso de barragens de marés . As barragens de maré são barragens especiais que aproveitam a diferença de altura entre as marés baixa e alta. Barragens de maré são construídas em um estuário ou baía. Quando a maré sobe e o nível do mar sobe, a água passa pela barragem e fica presa em uma bacia. Quando a maré baixa, os portões dentro da barragem liberam a água, permitindo que ela flua através de turbinas que giram e transferem energia para geradores elétricos.
Vantagens da energia das marés
Existem várias vantagens na energia das marés. Como a força por trás da energia das marés vem da atração da lua, é uma fonte de energia inesgotável . Enquanto a lua continuar a orbitar a Terra, haverá energia nas marés.
Essa relação com a lua também torna a energia das marés uma fonte de energia previsível . Outras formas de energia renovável, como a energia eólica e solar, dependem de padrões climáticos aleatórios. Mas a energia das marés é baseada na subida e descida das marés, o que é mais uniforme e confiável.
É uma fonte de energia limpa porque, ao contrário da queima de combustíveis fósseis, não emite gases de efeito estufa ou outros poluentes no ar. É também uma fonte de energia barata . Depois que o investimento inicial é pago, o custo de geração de eletricidade é muito baixo. A energia das marés tem uma alta densidade de energia , o que significa que as marés armazenam uma quantidade maior de energia do que a maioria das outras formas de energia renovável, como o vento.
Desvantagens da energia das marés
Apesar desta lista de vantagens, há várias desvantagens na energia das marés. O desenvolvimento da energia das marés é dificultado por altos custos iniciais . Por exemplo, um estudo observou que a geração de energia oceânica pode custar mais de US $ 400 por MWH em comparação com outras fontes de energia renováveis, como eólica, biomassa, hidrelétrica e geotérmica, que custam cerca de US $ 150 por MWH.
Existem também locais adequados limitados para a energia das marés. Um local adequado deve ter marés consideráveis para justificar o custo de construção de uma usina. Os ambientalistas estão preocupados com o fato de que a energia das marés pode ser prejudicial à vida marinha . As usinas de energia podem interromper os movimentos e a migração de peixes e outras formas de vida marinha nos oceanos. Os peixes também podem ser mortos pelas turbinas.
A energia das marés só pode ser capturada durante as marés, por isso é uma fonte de energia intermitente . Como as marés ocorrem duas vezes ao dia, para que a energia das marés atinja seu potencial máximo, ela deve ser combinada com um sistema de armazenamento de energia eficiente.
Como muitas fontes de energia renováveis, a energia das marés é difícil de transportar . A energia das marés é difícil de transportar e as plantas costumam estar localizadas longe das comunidades que a consumirão. E a energia das marés é vulnerável ao clima severo . Furacões e tufões são tempestades poderosas que podem danificar ou destruir equipamentos.
Resumo da lição
Vamos revisar…
A ascensão e queda naturais das águas do oceano, conhecidas como marés , permitem o movimento de grandes quantidades de água. A energia obtida com a subida e descida das marés é chamada de energia das marés , e podemos aproveitar essa energia para criar eletricidade. Duas maneiras de aproveitarmos a energia das marés são com turbinas de maré , que se parecem e funcionam como moinhos de vento subaquáticos, e barragens de marés , que são barragens especiais que aproveitam a diferença de altura entre as marés baixa e alta. Cada um desses métodos usa turbinas que giram quando colocadas no caminho da água em movimento. Essas turbinas transferem sua energia para geradores de eletricidade.
Existem muitas vantagens na energia das marés. Porque sua energia é gerada a partir das marés, é uma fonte de energia inesgotável e uma fonte de energia previsível. Ele gera energia sem poluir o ar, o que o torna uma fonte de energia limpa e, depois que o investimento inicial é pago, a energia das marés é uma fonte de energia barata. Além disso, as marés armazenam muita energia, dando à energia das marés uma alta densidade de energia.
As desvantagens da energia das marés incluem o fato de que há altos custos iniciais associados à construção. Existem também locais adequados limitados para a energia das marés. Os ambientalistas estão preocupados com o fato de que a energia das marés pode ser prejudicial à vida marinha e dificultar seus movimentos. A energia das marés só pode ser capturada durante as marés, por isso é uma fonte de energia intermitente. Além disso, é difícil transportar a energia para os consumidores e a energia das marés é vulnerável a condições climáticas severas.
Resultados de Aprendizagem
Quando esta lição terminar, você deverá ser capaz de:
- Identifique a energia das marés
- Reconheça as vantagens desta energia limpa e previsível
- Discuta as desvantagens de custo para esta forma de energia