A energia das marés é produzida pelo aumento das águas do oceano durante a subida e descida das marés. A energia das marés é uma fonte renovável de energia.
Durante o século 20, os engenheiros desenvolveram maneiras de usar o movimento das marés para gerar eletricidade em áreas onde há uma amplitude significativa das marés – a diferença de área entre a maré alta e a maré baixa. Todos os métodos usam geradores especiais para converter a energia das marés em eletricidade.
A produção de energia das marés ainda está em sua infância. A quantidade de energia produzida até agora tem sido pequena. Existem muito poucas usinas de energia maremotriz de tamanho comercial operando no mundo. O primeiro foi localizado em La Rance, França. A maior instalação é a Central Tidal do Lago Sihwa, na Coreia do Sul. Os Estados Unidos não têm usinas de maré e apenas alguns locais onde a energia das marés poderia ser produzida a um preço razoável. China, França, Inglaterra, Canadá e Rússia têm muito mais potencial para usar esse tipo de energia.
Nos Estados Unidos, existem questões legais sobre a propriedade de terras subaquáticas e o impacto ambiental. Os investidores não estão entusiasmados com a energia das marés porque não há uma forte garantia de que ela fará dinheiro ou beneficiará os consumidores. Os engenheiros estão trabalhando para melhorar a tecnologia dos geradores de energia das marés para aumentar a quantidade de energia que eles produzem, para diminuir seu impacto no meio ambiente e para encontrar uma maneira de obter lucro para as empresas de energia.
Geradores de energia das marés
Atualmente, existem três maneiras diferentes de obter energia das marés: fluxos de maré, barragens e lagoas de maré.
Para a maioria dos geradores de energia de maré, as turbinas são colocadas em correntes de maré. Um fluxo de maré é um corpo de água de fluxo rápido criado pelas marés. Uma turbina é uma máquina que obtém energia de um fluxo de fluido. Esse fluido pode ser ar (vento) ou líquido (água). Como a água é muito mais densa que o ar, a energia das marés é mais poderosa do que a energia eólica. Ao contrário do vento, as marés são previsíveis e estáveis. Onde geradores de maré são usados, eles produzem um fluxo constante e confiável de eletricidade.
A colocação de turbinas em correntes de maré é complexa, porque as máquinas são grandes e interrompem a maré que estão tentando aproveitar. O impacto ambiental pode ser severo, dependendo do tamanho da turbina e do local do fluxo das marés. As turbinas são mais eficazes em águas rasas. Isso produz mais energia e permite que os navios naveguem pelas turbinas. As lâminas da turbina de um gerador de marés também giram lentamente, o que ajuda a vida marinha a evitar ficar presa no sistema.
A primeira estação de energia das marés do mundo foi construída em 2007 em Strangford Lough, na Irlanda do Norte. As turbinas estão localizadas em um estreito entre a entrada de Strangford Lough e o Mar da Irlanda. A maré pode mover-se a 4 metros (13 pés) por segundo através do estreito.
Barragem
Outro tipo de gerador de energia das marés usa uma grande barragem chamada barragem. Com uma barragem, a água pode derramar por cima ou através das turbinas da barragem porque a barragem está baixa. As barragens podem ser construídas em rios de maré, baías e estuários.
As turbinas dentro da barragem aproveitam a força das marés da mesma forma que uma barragem de rio aproveita a força de um rio. Os portões da barragem estão abertos quando a maré sobe. Na maré alta, os portões da barragem fecham, criando uma piscina ou lagoa das marés. A água é então liberada através das turbinas da barragem, criando energia a uma taxa que pode ser controlada por engenheiros.
O impacto ambiental de um sistema de barragem pode ser bastante significativo. O terreno na amplitude das marés está completamente perturbado. a mudança no nível da água na lagoa das marés pode prejudicar a vida das plantas e dos animais. A salinidade dentro da lagoa das marés diminui, o que muda os organismos que são capazes de viver lá. Como ocorre com as represas nos rios, os peixes são bloqueados para dentro ou fora da lagoa das marés . Turbinas movem-se rapidamente em barragens, e animais marinhos podem ser apanhados nas lâminas. Com sua fonte de alimento limitada, os pássaros podem encontrar diferentes lugares para migrar.
Uma barragem é um gerador de energia das marés muito mais caro do que uma única turbina. não há custos de combustível, as barragens envolvem mais construção e mais máquinas. Ao contrário das turbinas individuais, as barragens também exigem supervisão constante para ajustar a produção de energia.
A usina de energia das marés no estuário do rio Rance, na Bretanha, França ance, usa uma barragem. Foi construído em 1966 e ainda está em funcionamento. A usina usa duas fontes de energia: energia das marés do Canal da Mancha e energia das correntes fluviais do Rio Rance. A barragem levou a um aumento do nível de lodo no habitat. As plantas aquáticas nativas sufocam no lodo, e um peixe chato chamado solha está extinto na área. Outros organismos, como o choco, um parente das lulas, agora prosperam no estuário de Rance. Os chocos preferem ecossistemas turvos e siltosos.
Lagoa das marés
O tipo final de gerador de energia das marés envolve a construção de lagoas das marés.Uma lagoa das marés é um corpo de água do oceano parcialmente cercado por uma barreira natural ou artificial. As lagoas de maré também podem ser estuários e ter água doce desaguando neles.
Um gerador de energia das marés usando lagoas das marés funcionaria como uma barragem. Ao contrário das barragens, no entanto, as lagoas de marés podem ser construídas ao longo da costa natural. Uma usina de energia de lagoa de marés também poderia gerar energia contínua. As turbinas funcionam enquanto a lagoa se enche e se esvazia.
O impacto ambiental das lagoas de maré é mínimo. As lagoas podem ser construídas com materiais naturais como rocha. Eles apareceriam como um quebra-mar baixo (paredão) na maré baixa e seriam submersos na maré alta. Animais podem nadar ao redor da estrutura e organismos menores podem nadar dentro dela. Grandes predadores como tubarões não seriam capazes de penetrar na lagoa, então peixes menores provavelmente prosperariam. Os pássaros provavelmente migrariam para a área.
Mas a produção de energia de geradores que usam lagoas de maré provavelmente será baixa. Não há exemplos de funcionamento ainda. A China está construindo uma usina de energia em lagoa de marés no rio Yalu, perto de sua fronteira com a Coreia do Norte. Uma empresa privada também está planejando uma pequena usina de energia em lagoa de marés em Swansea Bay, País de Gales.