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Conversão de energia térmica oceânica (OTEC)

Existe outra forma de extrair energia dos oceanos que não envolve ondas e marés. O método da conversão de energia térmica oceânica (OTEC) é o assunto de hoje.

Energia térmica oceânica

A superfície do mar recebe luz solar, criando uma diferença de temperatura entre a superfície e as profundezas. Esta diferença é chamada de gradiente de temperatura.

Gradiente de temperatura

A diferença de temperatura deve ser de mínimo 20°C em 1000 metros de profundidade para ser viável a instalação de uma usina OTEC. Quanto maior a diferença de temperatura, maior é o potencial energético. Naturalmente, as águas dos trópicos recebem maior intensidade de luz solar. Portanto, as regiões tropicais são as mais apropriadas para este tipo de geração de energia. Esta imagem mostra a temperatura da superfície dos oceanos em 2013, mas é uma boa aproximação de hoje.

Temperatura da superfície

As áreas em cores quentes neste mapa são as mais apropriadas para usar energia térmica oceânica.

Mapa dos gradientes

Usinas OTEC

Existem três configurações de usinas de energia térmica oceânica.

Ciclo aberto

A água quente da superfície vai por um destilador flash. Onde a água passa por uma válvula redutora de pressão e por um difusor. Parte da água é evaporada e purificada, enquanto a outra parte vai para a saída na direção oposta. A redução da pressão diminui o ponto de ebulição e alguns evaporadores podem ter uma bomba que reduz a pressão na câmara.

Evaporador flash

O vapor gira uma turbina a vapor de baixa pressão, em seguida vai para um condensador, onde volta para o estado líquido e é despejado no mar. Bombas de vácuo sugam águas de profundidades diferentes.

Ciclo aberto

Ciclo fechado

Nesta configuração, é utilizado um líquido com baixo ponto de ebulição, geralmente propano ou amoníaco, para girar a turbina. A água quente da superfície é bombeada para evaporar o líquido com um trocador de calor. Após passar pela turbina, água fria do fundo é bombeada para outro trocador de calor, condensando o fluido. Este é impulsionado por uma bomba para a evaporação e o ciclo continua.

Ciclo fechado

Ciclo híbrido

Esta configuração combina os ciclos mostrados anteriormente. Serve para gerar energia elétrica e dessalinizar água para outras aplicações.

Alguns tipos de usinas OTEC misturam água com amônia, serão explicados futuramente. As usinas de energia térmica oceânica não precisam necessariamente ficar em alto-mar. Podem ser instaladas no litoral.

Obstáculos

A OTEC é um tipo de geração de energia solar renovável. Porém, existem alguns obstáculos como:

  • O custo elevado em comparação com outras formas de geração de energia.
  • A OTEC só foi testada em pequena escala. Portanto, empresas e governos não investem o suficiente.
  • Uma usina OTEC pode causar impacto ambiental modificando o ecossistema local.
  • Limitação geográfica como foi mostrado anteriormente.

 

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1 thought on “Conversão de energia térmica oceânica (OTEC)

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