De que forma aproveitamos a força da água?

A água é uma fonte de energia limpa e renovável, uma vez que não polui o ambiente nem utiliza um recurso finito, como é o caso dos combustíveis fósseis.

Existem duas formas principais de captar a energia da água: a energia hidroelétrica e a energia dos oceanos. Neste artigo vamos explorar as suas diferenças e ajudar-te a compreendê-las.

Como funciona a energia hidroelétrica? 

A energia hidroelétrica ou hídrica é a energia elétrica que se produz em centrais associadas a barragens construídas em cursos de água, como rios.

Esta energia ajuda a alimentar casas, escritórios, fábricas, hospitais e escolas e é normalmente um dos primeiros passos para levar eletricidade a preços acessíveis às zonas rurais. Na verdade, as centrais hidroelétricas são o modo mais eficiente, estável e previsível de gerar eletricidade.

A maior parte destas centrais tem um reservatório de água e uma comporta ou válvula que controla a quantidade de água que sai do reservatório. Quando a água é libertada, a gravidade assume o controlo e a água flui para baixo através de túneis, fazendo girar as turbinas. Por sua vez, as turbinas fazem mover os geradores, que produzem eletricidade, posteriormente transportada por linhas de transmissão de longa distância até ao consumidor final.

Quando é necessária muita energia, a maior parte dos túneis para as turbinas estão abertos e milhões de litros de água passam por eles. Quando não é precisa tanta energia, os engenheiros fecham alguns dos túneis.

Fabricar os materiais necessários à construção das barragens hidroelétricas liberta emissões, mas estas acabam por ser compensadas devido à longa vida útil de funcionamento de uma central hidroelétrica (50 a 100 anos).

Além das barragens, existem ainda sistemas hidroelétricos (chamados sistemas “fio de água”) que não utilizam uma barragem e um reservatório, mas aproveitam a energia dos rios de caudal rápido.

Como funciona a energia dos oceanos?

A energia dos oceanos corresponde à energia que se obtém a partir do movimento das ondas, marés ou da diferença de temperatura da água.

Este tipo de produção de energia ainda está a dar os primeiros passos, com os equipamentos ainda em fase de desenvolvimento. O objetivo é melhorar o seu rendimento, mas também a sua resistência ao ambiente marítimo.

Energia das ondas

Uma forma de aproveitar a energia das ondas é concentrá-las num canal estreito para aumentar o seu tamanho e potência e fazer girar turbinas que geram eletricidade. As ondas também podem ser canalizadas para um reservatório ou bacia de captação, onde a água flui para uma turbina a uma altitude inferior, à semelhança do que acontece nas barragens hidroelétricas.

Energia das marés

A energia das marés é a energia produzida pela subida e descida das águas do oceano durante a subida e descida das marés.

De acordo com a National Geographic, algumas das tecnologias desenvolvidas até hoje incluem tubos do tamanho de vagões de comboio que ondulam à superfície para mover cilindros hidráulicos internos; turbinas semelhantes às eólicas que giram com as alterações das marés; pequenas turbinas amarradas por cabos ao fundo do mar ou ao leito de um rio; e abas flutuantes que empurram a água através de uma conduta de alta pressão para acionar uma turbina em terra.

Conversão da energia térmica

A conversão da energia térmica oceânica produz energia a partir das diferenças de temperatura entre as águas superficiais e as águas profundas dos oceanos.

Os sistemas de conversão da energia térmica utilizam uma diferença de temperatura de pelo menos 20° C para alimentar uma turbina e produzir eletricidade.

Quais são as desvantagens de cada uma?

Captar energia do movimento da água tem enormes vantagens comparativamente a outras fontes energéticas. No entanto, também existem algumas desvantagens.

No caso da energia hidroelétrica, pode haver:

• alterações nos ecossistemas e desaparecimento de habitats;

• barreiras que impedem a migração de certas espécies (nalguns casos instalam-se escadas na margem do rio e da barragem que permitem que os peixes nadem rio acima, em vez de ficarem totalmente bloqueados pela barragem);

• barreiras que impedem o fluxo de matéria mineral para os mares - a maioria das barragens tem de gastar uma quantia considerável de dinheiro para evitar a acumulação de sedimentos;

• inundação de uma área enorme, podendo cobrir áreas naturais importantes, terrenos agrícolas ou sítios arqueológicos;

• deslocamento de populações ribeirinhas e animais;

• impacto na qualidade e quantidade de água a jusante;

• alterações nas temperaturas naturais e na química da água, mas também nas características do caudal do rio;

• efeitos negativos nas plantas autóctones e nos animais que vivem no rio e nas suas imediações, como as aves aquáticas (grous e patos).

Já na energia dos oceanos, as desvantagens são:

• alterações no fluxo migratório de certas espécies;

• interferências com a navegação e a pesca;

• tecnologia em desenvolvimento, o que significa que ainda não pode ser utilizada em grande escala;

• custo elevado em relação a outras formas de produção de eletricidade, nomeadamente na reparação dos danos causados pelas condições climatéricas adversas, como tempestades.

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