Energia das Ondas. Agenda

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Derek Carrilho Deluca
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1 Energia das Ondas Rui Barros FEUP - 23 de Março Agenda Historial Recurso Portugal Futuro Dispositivos Onshore Nearshore Offshore FEUP - 23 de Março

2 Historial Antes do 1º choque petrolífero Primeiras ideias patenteadas em 1799 Mais de 340 patentes ate 1973 Muitos modelos e dispositivos experimentais ensaiados principalmente em laboratório (tanques de ondas) FEUP - 23 de Março Historial Depois de 1973 Surto de interesse na Europa com muitos programas de investigação. Principais países - UK, Portugal, Irlanda, Dinamarca, Suécia e Noruega pato de Salter FEUP - 23 de Março

3 Historial Depois de 1973 Em 1980 o governo do Reino Unido cortou os fundos para a investigação da energia das ondas. Com a segunda crise do petróleo e as crescentes suspeitas de um problema climático derivado à queima de combustíveis fósseis, as renováveis ganham terreno com a eólica a tomar protagonismo. FEUP - 23 de Março Recurso A energia das ondas pode ser vista como energia solar concentrada FEUP - 23 de Março

.. FEUP - 23 de Março 2004 7 Recurso Que

4 Recurso Da fornalha termonuclear que é o Sol, sai radiação... FEUP - 23 de Março Recurso Que depois de percorrer milhões de km... FEUP - 23 de Março

.. FEUP - 23 de Março 2004 9 Recurso Este

5 Recurso Ilumina e aquece a Terra. Como não o faz uniformemente... FEUP - 23 de Março Recurso Este aquecimento diferenciado da superfície da Terra gera vento... FEUP - 23 de Março

6 Recurso E o vento, nos oceanos, gera ondas... Como a densidade da água é muito maior que a do ar, a densidade de energia é também muito maior. FEUP - 23 de Março Recurso As ondas são geradas ao largo, propagando- se para terra Wave height (ft) Peak period (sec) FEUP - 23 de Março

7 Recurso O fenómeno é inicialmente de superfície Mas depois... FEUP - 23 de Março Recurso A onda desenvolve-se circularmente em profundidade propagando-se para terra FEUP - 23 de Março

8 Recurso No caso das ondas a energia é proporcional ao quadrado da amplitude e ao período. Ondas com amplitudes grandes (> 2 m) e longos períodos (7 a 10 s) tem energias superiores a 40~50 kw/m FEUP - 23 de Março O recurso é bastante estável e previsível, com relativa imunidade aos efeitos climatéricos locais e uma variação horária ou circundiária pequena. Existem modelos Wind/WaveWave calibrados e serviços de previsão offshore, especialmente para apoio à navegação, bastante desenvolvidos FEUP - 23 de Março

9 Recurso FEUP - 23 de Março Portugal Portugal tem uma densidade de energia bastante elevada Ondulação de excelentes características Uma costa muito extensa Uma batimetria adequada FEUP - 23 de Março

10 Portugal Portugal tem uma rede forte junto à costa A densidade populacional e os consumos são mais fortes junto à costa FEUP - 23 de Março FEUP - 23 de Março

11 Tipificação Dispositivos Costeiros (Onshore) Perto da Costa (Nearshore) Oceânicos (Offshore) FEUP - 23 de Março Onshore Dispositivos onshore pneumaticos Ex: Wavegen Pico FEUP - 23 de Março

12 Nearshore Dispositivos nearshore de spill over Power Vessel FEUP - 23 de Março Nearshore Dispositivos nearshore de spill over Wave Plane FEUP - 23 de Março

Neste seu movimento acciona um gerador linear.

13 Offshore Dispositivo AWS Um flutuador (em que a flutuabilidade pode ser ajustada) oscila linearmente accionado pela variação de coluna de água existente sobre ele em cada momemto. É ajustado para oscilar em ressonância com o período das ondas. Neste seu movimento acciona um gerador linear. FEUP - 23 de Março Offshore Dispositivo AWS Não existe consenso sobre o vector para implementar o dispositivo no mar Pontão, livre, etc... O protótipo encontrase montado num pontão. FEUP - 23 de Março

Offshore Dispositivo Pelamis FEUP - 23 de Março 2004 27 Conversor Pelamis O Pelamis é um dispositivo semi-submersível constituído por flutuadores articulados.

14 Offshore Dispositivo Pelamis FEUP - 23 de Março Conversor Pelamis O Pelamis é um dispositivo semi-submersível constituído por flutuadores articulados. Em cada articulação existe um módulo de potência onde estão concentrados os dispositivos de produção de electricidade. Cada Pelamis é suportado por amarras à proa e limitado por um cabo umbilical que lhe permite alguma rotação à volta da amarra Articulação Módulo de potência FEUP - 23 de Março

Pelo cabo umbilical sai também o cabo eléctrico que interliga a máquina com as vizinhas.

15 Conversor Pelamis - funcionamento A passagem das ondas obriga à articulação da Pelamis. O módulo de potência resiste ao movimento relativo dos flutuadores imposto pelas ondas, retirando dessa forma energia. Pelo cabo umbilical sai também o cabo eléctrico que interliga a máquina com as vizinhas. Articulação Módulo de potência FEUP - 23 de Março Pelamis - Módulo de Potência A conversão de energia é feita nos Módulos de Potência Cada Módulo de Potência tem 250 KW Articulação Gerador eléctrico FEUP - 23 de Março

Cada máquina partilha uma poita com a sua vizinha A interligação eléctrica é feita por cabo submarino que interliga os cabos

16 Conversor Pelamis e Parques de Ondas Cada Pelamis é similar a um comboio de 5 carruagens com 150 m de comprimento e 3,5 m de diâmetro. Tem 4 flutuadores e 3 módulos de potência. Cada máquina partilha uma poita com a sua vizinha A interligação eléctrica é feita por cabo submarino que interliga os cabos umbilicais Os parques são muito compactos dada a densidade de energia contida nas ondas pelamis_v4.swf FEUP - 23 de Março Offshore Dispositivo Aqua_Buoy Como funciona FEUP - 23 de Março

17 Offshore Dispositivo McCabe FEUP - 23 de Março E o Futuro FEUP - 23 de Março

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