Nova energia hidrelétrica 2

Nova energia hidrelétrica

texto de henry Henkels

No Brasil, a mais significativa modalidade de geração de energia elétrica é a hidrelétrica, predominantemente gerada em usinas de grande porte. A energia primária de uma hidrelétrica se baseia no potencial gravitacional da água contida num ponto elevado. Ou seja usa-se a diferença de nivel entre o ponto de tomada da água e o ponto de conversão em energia. A equação de rendimento de uma hidrelétrica está relacionada a dois fatores, a diferença de nível da água e a quantidade de água disponível, a vazão do rio.

Como a geração de energia está diretamente relacionada à vazão e não é possivel ter a mesma quantidade de água durante o ano inteiro, pois em épocas chuvosas, é claro, a quantidade de água aumenta, para aproveitar ao máximo as possibilidades de fornecimento de energia de um rio, tem-se então a necessidade regularizar a essa vazão, a fim de que a usina possa funcionar continuamente com a potência instalada otimizada. A vazão de água é regularizada pela construção de reservatórios (lagos) artificiais. Represando o rio, algumas vezes também é possivel elevar seu nível no ponto de tomada da água aumentando a geração potencial de energia.

A construção de represas, via de regra, se constitui de grandes empreendimentos de engenharia pesada e gera enormes interferências na natureza, quase sempre causando danos ambienteis - quando não sociais - consideráveis. A construção de grandes hidrelétricas hoje é sinônimo certo de desgastantes conflitos socio-ambientais de toda ordem.

Para contornar esse tipo de problemas começam a ser desenvolvidas alternativas tecnológicas para aproveitamento do potencial hídrico de maneira a evitar os problemas colaterais sempre presentes na construções dessas super estruturas. Uma das tecnologias que se mostram promissoras parece ser o de se aproveitar a energia cinética de movimentação da corrente da água de um rio sem o uso de represas. Os primeiros experimentos foram feitos com a adaptação de turbinas de fluxo cruzado, o que não produziu resultados satisfatórios visto que o rendimento desse tipo de aparelho fica mais adequado com uma maior diferença de potencial (desnível e pressão da água).

Varias propostas tecnologicas surgiram nos últimos tempos. Uma delas é pelo uso de um rotor helicoidial tipo "Gorlov". Outra proposta foi adaptar aparelhos derivados de geradores eólicos para funcionar no fluxo de água dos rios, o que já tem se mostrado altamente promissor, mas ainda existem aspectos técnicos a serem resolvidos. Os melhores resultados até o presente momento se obteve com micro-usinas de até 10kW. A vantagem é que pode-se produzir energia em locais próximos ao ponto do consumo, o que gera uma economia fantástica em investimentos de transmissão e também permite uma economia por diminuição de perdas.

Desafios tecnológicos a se superar ainda é desenvolver uma liga para as hélices que tenham um desempenho similar às dos geradores eólicos mas que vão funcionar em um meio 360 vezes mais denso do que o ar. Outra dificuldade técnica a ser resolvida é o desenvolvimento geradores assíncronos (que funcionam a diferentes rotações) de baixo custo e de eficiência otimizada.

Outra questão não completamente resolvida é saber o quanto esse tipo de instalação vai influenciar nas características biológicas do meio aquático, principalmente com organismos superiores como os peixes.

Fig 1 - Esquema interno

Links - em ingles

http://www.popularmechanics.com/science/earth/4281714.html

http://www.free-flow-power.com/index.php?id=10