CENTRO EDUCACIONALFUCAPI
LYNALDO CAVALCANTI ALBUQUERQUE
ELETROTÉCNICA
MAREMOTRIZ
ELIOMAR MARINHO
MESSIAS FURTADO
AMARILDO
...
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LYNALDO CAVALCANTI ALBUQUERQUE
ELETROTÉCNICA
MAREMOTRIZ
Projeto apresentado ao curso de formação ...
Introdução
Também conhecida como energia maremotriz, à energia das marés é aquela gerada a
partir do potencial energético ...
• Necessidade de ter uma situação geográfica favorável, ou seja, presença de
marés no litoral e desnível no solo do oceano...
Usinas no Mundo
Embora o potencial energético global das marés seja enorme, apenas alguns poucos
projetos de usinas maremo...
Conclusão
A energia das marés constitui uma fonte com grande e inexplorado potencial,
sendo que a costa maranhense é uma d...
Conclusão
A energia das marés constitui uma fonte com grande e inexplorado potencial,
sendo que a costa maranhense é uma d...
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  1. 1. CENTRO EDUCACIONALFUCAPI LYNALDO CAVALCANTI ALBUQUERQUE ELETROTÉCNICA MAREMOTRIZ ELIOMAR MARINHO MESSIAS FURTADO AMARILDO ALTEMIR EDUISON MANAUS 2015
  2. 2. CENTRO EDUCACIONALFUCAPI LYNALDO CAVALCANTI ALBUQUERQUE ELETROTÉCNICA MAREMOTRIZ Projeto apresentado ao curso de formação de Técnico de ELETROTÉCNICA do Centro Educacional FUCAPI, como requisito parcial para a obtenção de nota na disciplina Conservação de Energia ministrada pelo professor Emiliano Corrêa. MANAUS 2015
  3. 3. Introdução Também conhecida como energia maremotriz, à energia das marés é aquela gerada a partir do potencial energético contido no fluxo das marés. É uma fonte de energia renovável (não acaba), limpa (não gera poluição) e alternativa. É verdade que esses potenciais sempre existiram – registros apontam o uso de moinhos maremotrizes no Atlântico Norte até, pelo menos, o início da Idade Média (CLARK, 2007) – entretanto, a exploração das marés para fins energéticos é ainda incipiente em escala global. No contexto contemporâneo, a energia das marés tem sido utilizada principalmente para gerar energia elétrica, sendo seu potencial global estimado entre 500 e 1000 TWh/ano. Embora seja significativo – atualmente o potencial eólico mundial é estimado em 583 TWh/ano (GWEC, 2012) – a energia maremotriz tem aproveitamento viável apenas em alguns poucos locais, devido à condições específicas tais como amplitudes de marés significativas e condições geográficas adequadas à exploração. Motivado pelo grande potencial energético que essa fonte apresenta, este capítulo apresenta o estado da arte da conversão da energia maremotriz em energia elétrica, enfatizando os princípios que a regem e as tecnologias envolvidas, os principais potenciais e casos bem sucedidos de usinas maremotrizes instaladas e em operação atualmente. Princípio de Funcionamento Nos oceanos existem desníveis no solo abaixo da água. Instalando barragens e um sistema de geradores é possível gerar energia elétrica. A água é represada durante o período de maré alta num reservatório instalado no oceano (geralmente próximo ao litoral). No período de maré baixa a água sai e movimenta as turbinas. Um sistema de conversão possibilita a geração de eletricidade. Vantagens • Uma fonte de energia limpa e renovável. • Uma alternativa para países que por diversos motivos não podem gerar energia elétrica através de outras formas Desvantagens
  4. 4. • Necessidade de ter uma situação geográfica favorável, ou seja, presença de marés no litoral e desnível no solo do oceano. • A implementação do sistema de uma usina maremotriz ainda é caro em relação ao sistema de hidrelétrica. Assim, a relação custo/benefício ainda não é vantajosa para muitos países. • Pode ocorrer impacto ambiental na implantação do sistema, principalmente com relação ao ecossistema marinho. • Baixo aproveitamento energético Usinas no Brasil O Brasil apresenta um potencial maremotriz bastante significativo, principalmente na costa do Maranhão. Esse potencial energético é da ordem de 72 TWh, o equivalente a 16,8% do consumo nacional do Brasil em 2008, de acordo com dados do Balanço Energético Nacional (EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA 2009). Entretanto, apesar desse enorme potencial energético, a exploração de toda essa energia enfrenta, na conjuntura atual, obstáculos ambientais, logísticos e econômicos sérios. O primeiro projeto conceitual elaborado foi o da usina do Bacanga, em São Luís. A barragem foi iniciada em 1968 e tinha como objetivos diminuir a distância de São Luís ao porto de Itaqui e urbanizar áreas inundáveis marginais ao rio (LEITE NETO 2009). Na época de construção da barragem, diversos estudos foram realizados sobre as possibilidades de aproveitamento desta para geração de eletricidade. Uma das alternativas consistia na utilização de 6 turbo geradores de 4500 kW cada, operando em regime de efeito simples. Desta forma, a geração anual da usina seria estimada em 56,3 GWh (LIMA, 2003). Embora fosse um projeto bastante promissor, a sua implantação tornou-se inviável economicamente devido a uma série de fatores posteriores, tais como a ocupação urbana desordenada em áreas do reservatório e a criação de uma avenida que também margeia o reservatório, obrigando que o reservatório fosse mantido, a uma cota máxima bem inferior ao previsto no projeto inicial (LIMA, 2011).
  5. 5. Usinas no Mundo Embora o potencial energético global das marés seja enorme, apenas alguns poucos projetos de usinas maremotrizes se tornaram realidade até o momento. Algumas das principais referências em termos de projetos já implementados são a França (La Rance), Canadá (Annapolis Royal) e Rússia (Kislaya Guba), além de inúmeros pequenos projetos de pequeno porte em operação na China (AQUARET2013). A Usina de La Rance, na França, foi a primeira central de energia maremotriz a operar em escala comercial, em meados da década de 1960. Com potência instalada de 240MW, a usina utiliza 24 grupos-geradores tipo bulbo de 10MW cada. As turbinas possuem sistema de reversão das hélices, permitindo operação em regime bidirecional, além do bombeamento, que é feito pelo mesmo grupo de máquinas (LEITE NETO 2011). A estratégia de operação da usina é uma combinação de efeito duplo e bombeamento. A produção anual da usina pode chegar a 544 GWh, sendo que 10 % deste total é usado para fins de bombeamento (CHARLIER, 2009). La Rance constitui ainda hoje a maior usina maremotriz em operação. A central de Annapolis Royal foi a segunda e última usina maremotriz construída para operar em escala comercial. Localizada na baía de Fundy, na costa atlântica do Canadá, a usina foi idealizada para o aproveitamento de uma barragem já existente no rio Annapolis, ficando pronta em 1982. Possui capacidade instalada de 17,8MW e foi construída para demonstrar o funcionamento da turbina Straflo (LIMA, 2003). A usina maremotriz de Kislaya Guba, na Rússia é considerada um caso especial de exploração da energia maremotriz. Construída na década de 60 no mar de Barents, a usina possui 400 kW de potência instalada e foi idealizada inicialmente para operação comercial. Entretanto, condições climáticas severas e pequenas amplitudes de marés, entre 1,3 e 3,9 m, tornaram a usina inviável, sendo utilizada atualmente apenas para fins experimentais (HAMMONS, 1993). Depois da construção da central de La Rance, foram equacionadas outras centrais maremotrizes em todo o mundo, como a central de 15GW da Bretanha, na França, e a central de 8.64GW do estuário de Severn, localizada no Reino Unido (AQUARET, 2013).
  6. 6. Conclusão A energia das marés constitui uma fonte com grande e inexplorado potencial, sendo que a costa maranhense é uma das únicas regiões brasileiras com potencial aproveitável. Embora exista um número relativamente pequeno de usinas em pleno funcionamento, a tecnologia adotada mostra-se consolidada, possibilitando, sob o ponto de vista tecnológico, sua implantação em diversos outros locais com potencial significativo, apresentando como principal vantagem sua constância e previsibilidade, características raras quando se fala em recursos renováveis. A existência de inúmeros locais adequados e ainda inexplorados aliados à maturidade da tecnologia aplicada, leva a concluir que a exploração maremotriz atende aos principais requisitos para que esta possa ser utilizada mais intensamente e represente uma parcela mais significativa na matriz energética mundial. Fontes de Pesquisa AQUARET. Aquaret: Tecnologias de Energias Aquáticas Renováveis. Disponível em < http://aquaret.com.br APRH: ASSOCIAÇÃO PORTUGUESA DOS RECURSOS HÍDRICOS. Glossário das zonas costeiras. Disponível em <http://www.aprh.pt/rgci/glossario/mare.html>. ELETROBRÁS. Aproveitamentos Maremotrizes na Costa do Maranhão, Pará e Amapá- Inventário Preliminar. Eletrobrás, 1981. GWEC. Global wind energy outlook 2012. Disponível em < http://www.gwec.net/wp- content/uploads/2012/11/GWEO_2012_lowRes.pdf >. HAMMONS, Th.J. Tidal Power. Proceedings of the IEEE. Vol. 8, Issue3, pp.419-433. March, 1993. INSTITUTO HIDROGRÁFICO. Marés-Marés Vivas, Marés Mortas e Marés Vivas Equinociais. Disponível em <www.hidrografico.pt>. https:// pt.wikipedia.org/
  7. 7. Conclusão A energia das marés constitui uma fonte com grande e inexplorado potencial, sendo que a costa maranhense é uma das únicas regiões brasileiras com potencial aproveitável. Embora exista um número relativamente pequeno de usinas em pleno funcionamento, a tecnologia adotada mostra-se consolidada, possibilitando, sob o ponto de vista tecnológico, sua implantação em diversos outros locais com potencial significativo, apresentando como principal vantagem sua constância e previsibilidade, características raras quando se fala em recursos renováveis. A existência de inúmeros locais adequados e ainda inexplorados aliados à maturidade da tecnologia aplicada, leva a concluir que a exploração maremotriz atende aos principais requisitos para que esta possa ser utilizada mais intensamente e represente uma parcela mais significativa na matriz energética mundial. Fontes de Pesquisa AQUARET. Aquaret: Tecnologias de Energias Aquáticas Renováveis. Disponível em < http://aquaret.com.br APRH: ASSOCIAÇÃO PORTUGUESA DOS RECURSOS HÍDRICOS. Glossário das zonas costeiras. Disponível em <http://www.aprh.pt/rgci/glossario/mare.html>. ELETROBRÁS. Aproveitamentos Maremotrizes na Costa do Maranhão, Pará e Amapá- Inventário Preliminar. Eletrobrás, 1981. GWEC. Global wind energy outlook 2012. Disponível em < http://www.gwec.net/wp- content/uploads/2012/11/GWEO_2012_lowRes.pdf >. HAMMONS, Th.J. Tidal Power. Proceedings of the IEEE. Vol. 8, Issue3, pp.419-433. March, 1993. INSTITUTO HIDROGRÁFICO. Marés-Marés Vivas, Marés Mortas e Marés Vivas Equinociais. Disponível em <www.hidrografico.pt>. https:// pt.wikipedia.org/

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