Avaliação da extração de energia de um conversor de energia de onda em pequena escala

RESUMO

Este trabalho tem foco em propostas que podem incentivar o desenvolvimento de dispositivos integrados de pequena escala para atender o desafio global de fornecer energia elétrica a partir de fontes alternativas sem maiores intervenções. O artigo apresenta a avaliação de um dispositivo de extração de energia das ondas em pequena escala que pode ser instalado em estruturas marinhas próximas da costa como, por exemplo, uma, uma plataforma de pesca. O dispositivo é caracterizado por um pequeno conversor do tipo coluna de água oscilante composto por tubos fixados aos pilares da estrutura. O modelo matemático desse conversor foi desenvolvido e é baseado em dois componentes principais. O primeiro utiliza a teoria linear de ondas para descrever a variação do nível de água dentro do tubo como resultado da passagem da onda. O segundo considera o fluxo de ar convertido para conjugado mecânico, utilizando as equações de uma turbina Wells. Foram realizadas simulações para diferentes profundidades e parâmetros de ondas com objetivo de avaliar a relação entre entrada e a saída de energia ao longo de um ano. Para o estudo de caso apresentado neste artigo, foi observado que o desempenho será melhor quando o dispositivo estiver instalado em locais onde as ondas são menos influenciadas pela fricção com o fundo, mas ainda apresentam o incremento na altura de ondas.

Palavras-chave:
Energia das ondas; Dispositivo de coluna de água oscilante; Simulação; Pequena escala; Dados de onda in situ