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segunda-feira, 27 de junho de 2022

 

Japão testa turbina submarina que usa correntes marinhas para gerar energia

Fonte: www.inovacaotecnologica.com.br



Protótipo Kairyu antes de sua implantação no local de teste.
[Imagem: IHI/NEDO]

Energia das correntes oceânicas

Em busca de rotas para tentar eliminar a energia nuclear, a Organização de Desenvolvimento de Novas Energias e Tecnologias Industriais do Japão anunciou ter concluído com sucesso a fase de testes (de três anos e meio) de uma superturbina considerada uma alternativa para transformar a produção de energia não apenas naqueles país, mas também no resto do mundo.

O projeto, batizado de Kairyu ("corrente oceânica" em japonês), é pioneiro ao utilizar as correntes marinhas para gerar energia, consideradas uma das fontes naturais mais poderosas e virtualmente inexploradas.

E, diferentemente do Sol explorado pelos painéis solares, que se põe todos os dias, e dos ventos explorados pelas turbinas eólicas, que variam, as correntes marítimas seguem um fluxo constante de forma quase permanente. O grande desafio para o Japão sempre foi projetar um gerador capaz de suportar as fortes correntes que passam perto de suas costas.

Desafio que agora está sendo vencido pela NEDO, em colaboração com a empresa IHI Corporation, que demonstraram que seu protótipo é resiliente o suficiente para resistir a três anos de operação em condições reais.

O gerador produziu consistentemente 100 quilowatts de energia durante o período de testes, o que animou as empresas a lançar um projeto ainda maior.

A ideia é estender o Kairyu para transformá-lo em uma estrutura gigantesca, de 330 toneladas, que será capaz de gerar 2 megawatts de energia. A expectativa é que esta primeira usina de correntes marinhas esteja operacional, de forma realmente viável, até 2030.

Esquema da usina que gera eletricidade explorando as correntes marinhas.
[Imagem: IHI/NEDO]

Como é o Kairyu?

O protótipo Kairyu consiste em uma estrutura de 20 metros de comprimento, acompanhada por um par de cilindros de tamanho semelhante.

Cada um dos cilindros possui um sistema de geração de energia conectado a uma turbina de 11 metros de comprimento.

O aparelho fica ancorado no fundo do mar, mas flutuando cerca de 50 metros abaixo da superfície. O cabo da âncora também serve para transportar a energia gerada até o continente.

O dispositivo pode ser movido, levantado ou abaixado, para encontrar a orientação da corrente mais eficiente para a geração de eletricidade.

A força da água faz girar as lâminas da turbina, colocadas em direção oposta, o que, juntamente com uma série de sensores de posição, faz com que o dispositivo permaneça relativamente estável, apesar dos movimentos dramáticos da água na área.

Quando estiver pronta, a nova superturbina será colocada na chamada corrente Kuroshio, uma corrente oceânica que flui do leste da costa japonesa na direção nordeste, a uma velocidade de 1 a 1,5 metro por segundo.

A empresa por trás do projeto estima que, se toda essa energia da corrente oceânica presente pudesse ser aproveitada por geradores similares ao Kairyu, seria possível gerar cerca de 200 gigawatts de eletricidade, algo como 60% do que o Japão consome atualmente.



A ideia agora é construir uma versão "super" do Kairyu.
[Imagem: IHI/NEDO]

Obstáculos

Apesar do interesse global nessa fonte de energia renovável relativamente subutilizada, tentativas anteriores de extrair eletricidade das marés, ondas e correntes do oceano aberto acabaram fracassadas.

Entre os principais obstáculos estão os elevados custos de construção de uma estrutura deste tipo e a sua colocação em mar aberto, os problemas ambientais que pode gerar e os perigos da proximidade entre as zonas costeiras e a rede elétrica.

As próprias características físicas das correntes marítimas são um problema para a ideia: Elas tendem a ser mais fortes perto da superfície, que é também a área onde é mais sentida a força dos tufões que geralmente atingem o Japão todos os anos e que podem afetar a turbina.

SITE INOVAÇÃO TECNOLÓGICA. Japão testa turbina submarina que usa correntes marinhas para gerar energia. 23/06/2022. Online. Disponível em www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=japao-testa-turbina-submarina-gera-energia-correntes-marinhas. Capturado em 27/06/2022.

quarta-feira, 22 de junho de 2022

 

domingo, 12 de junho de 2022

 

GUERRA LEVA GOVERNOS A AUMENTAREM SUBSÍDIOS À ENERGIA SUJA 





Um relatório publicado na quarta-feira (8/6/2022) pelo consórcio Climate Action Tracker mostrou que a crise global de energia, causada pela invasão da Ucrânia pela Rússia, fez governos do mundo inteiro correrem para garantir suprimentos de combustíveis fósseis em vez de investir em energia limpa. Segundo Niklas Hühne, do New Climate Institute, um dos autores do relatório, se todos os planos de expansão fóssil se concretizarem, o mundo ficará aprisionado em várias décadas de altas emissões e a meta do Acordo de Paris de limitar o aquecimento global a 1,5oC ficará definitivamente fora de alcance.


quinta-feira, 9 de junho de 2022

 


ABAIXO, VEJA O LINK PARA ACESSAR A REN 1000 - ANEEL




Prefácio

Em janeiro de 2022, entrou em vigor a Resolução nº 1000 da ANEEL, a qual tem por objetivo de consolidar em um único documento, mais de 60 resoluções edesejos do setor, den-tre elas a Resolução nº 414.

Embora havendo processo transparente de consulta pública, voto e debates, muitosprofissionais mencionaram ter sido surpreendidos, e por este motivo, mostrou-se necessária adivulgação por parte do Conselho por meio de debates foram promovidos ainda no mês demarço sobre esse tema, com o objetivo de trazer especialistas e profissionais ao fórum. Com arealização de um workshop de 4 (quatro) dias, sob um tema provocativo: “QUEM GANHOU EQUEM PERDEU”. O evento realizado pelo Crea-RJ foi conduzido pelos engenheiros Estelito Ran-gel Junior e Marcus Possi, engenheiros eletricista atuantes na área de normas técnicas e nomercado, extrapolou seu propósito, permitindo a consolidação do conhecimento e das experi-ênciasabordadas, nessa publicação.

Longe de ser a palavra final no tema, ou de ter esgotado esse assunto, mais de 12 te-mas foram selecionados. Na época, o tema reuniu desde peritos judiciais, até projetistas emontadores, identificados para discussões posteriores.

Esse material, aqui apresentado em formato eletrônico, além de ser um excelente e-book para consultas e sanar dúvidas é inclusive um portal de discussões e debates dinâmicosque permite que o leitor não apenas leia a matéria, mas também acesse os colaboradores;naveguem em documentos, converse com autores e outros, em umgrupo controlado de men-sagens instantâneas.

Iniciativas como essa mostram que o conhecimento, que vem do aprendizado individualé potencializado com a partilha e com enriquecimento pelo coletivo. Com os recursos digitaisdisponíveis e com os dispositivos de comunicação online e instantâneos, com certeza trará re-sultados muito bons, não apenas para a engenharia, mas para a segurança da sociedade,

Recomendo a leitura e divulgação.

Luiz Antonio Cosenza-Eng, Eletricista e Seg. Trabalho,Presidente do CREA-R/ 2018/2020 e 2021/2023Conselheiro do Clube de Engenharia.


LINK DE ACESSO:

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSeoMNlP0_0GPC_elbD6ibp5unPW7TCKIpto2IdK638eHkm7sQ/viewform

sexta-feira, 3 de junho de 2022

 

Hidrogênio é produzido dividindo água com luz, em vez de eletricidade

Fonte: www.inovacaotecnologica.com.br





Modelos estruturais dos dois aglomerados que permitem a divisão da água em O2 e H2 por meio da energia luminosa.
[Imagem: Samar Batool et al. - 10.1021/acscatal.2c00972]


Separação fotocatalítica da água

hidrogênio é um combustível limpo por excelência, podendo gerar diretamente eletricidade em células a combustível ou ser simplesmente queimado - sempre liberando apenas água como subproduto.

O problema é que a maior parte do hidrogênio hoje é produzido pela reforma do gás natural, deixando pegadas bem sujas atrás de si. 

O hidrogênio solar e a fotossíntese artificial estão a caminho, ambas usando energia solar para fazer eletrólise da água, mas ainda não conseguem suprir nossas enormes demandas energéticas.

Agora, uma nova rota para obter o hidrogênio verde acaba de ser criada pelas equipes dos professores Alexey Cherevan e Dominik Eder, da Universidade de Tecnologia de Viena, na Áustria.

O novo processo chama-se "separação fotocatalítica da água". O termo "foto" aponta para o uso de luz - e pode ser a luz do Sol - para ativar catalisadores de baixo custo que quebram as moléculas de água, separando-as em hidrogênio e oxigênio.

Embora tudo tenha sido demonstrado apenas em escala laboratorial, a equipe não vê entraves fundamentais para que a tecnologia seja escalonada para operar em larga escala.

Com o processo compreendido em detalhes, o trabalho agora se concentrará em aumentar a escala da produção de hidrogênio.
[Imagem: Sreejith P. Nandan et al. - 10.1021/acsmaterialsau.2c00025]

Rota do oxigênio e rota do hidrogênio

"Na verdade, para poder dividir a água usando luz, você precisa resolver duas tarefas ao mesmo tempo," explica o professor Cherevan. "Temos que pensar no oxigênio e no hidrogênio. Os átomos de oxigênio da água devem ser transformados em moléculas de O2, e os íons de hidrogênio restantes - que são apenas prótons - devem ser transformados em moléculas de H2."

A solução encontrada pela equipe faz as duas coisas: Nanopartículas inorgânicas, formadas por apenas alguns átomos, são ancoradas em uma superfície de suporte contendo materiais absorvedores de luz, como o óxido de titânio.

O grande feito da equipe foi pacientemente obter a combinação precisa desses aglomerados e dos suportes semicondutores para obter exatamente o comportamento desejado: Entra água e luz e saem moléculas de oxigênio e hidrogênio. As nanopartículas responsáveis pela oxidação do oxigênio são compostas de cobalto, tungstênio e oxigênio, enquanto nanopartículas de enxofre e molibdênio mostraram-se especialmente adequadas para a criação de moléculas de hidrogênio.

"O óxido de titânio é sensível à luz, isso já era bem conhecido," disse Cherevan. "A energia da luz absorvida leva à criação de elétrons livres e cargas positivas livres no óxido de titânio. Essas cargas então permitem que os aglomerados de átomos assentados nesta superfície facilitem a divisão da água em oxigênio e hidrogênio."

Agora que foi comprovado que os materiais selecionados são realmente adequados para dividir a água, o próximo passo será ajustar ainda mais a estrutura exata para obter eficiências ainda maiores.

A longo prazo, segundo a equipe, o processo que eles desenvolveram também poderá vir a ser usado para produzir moléculas mais complicadas usando o conceito de fotossíntese artificial. Pode até ser possível usar a energia da radiação solar para produzir hidrocarbonetos usando dióxido de carbono da atmosfera e água, que podem ser usados para outras aplicações.

Bibliografia:

Artigo: Surface Anchoring and Active Sites of [Mo3S13]2- Clusters as Co-Catalysts for Photocatalytic Hydrogen Evolution
Autores: Samar Batool, Sreejith P. Nandan, Stephen Nagaraju Myakala, Ashwene Rajagopal, Jasmin S. Schubert, Pablo Ayala, Shaghayegh Naghdi, Hikaru Saito, Johannes Bernardi, Carsten Streb, Alexey Cherevan, Dominik Eder
Revista: Catalysis
DOI: 10.1021/acscatal.2c00972

Artigo: Immobilization of a [CoIIICoII(H2O)W11O39]7- Polyoxoanion for the Photocatalytic Oxygen Evolution Reaction
Autores: Sreejith P. Nandan, Nadiia I. Gumerova, Jasmin S. Schubert, Hikaru Saito, Annette Rompel, Alexey Cherevan, Dominik Eder
Revista: Catalysis
DOI: 10.1021/acsmaterialsau.2c00025