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• Aluizio Jose Salvador
• Aron Luiz Oliveira dos Santos
• Leandro Ferres Cassel
• Mateus das Neves Gomes
• Orientador – mateus.gomes@ifpr.edu.br

RESUMO

O valor do recurso energético proveniente dos mares torna-se extremamente atrativo se considerarmos que o valor global da energia de suas ondas encontra-se em torno de 2TW, valor este que é equiparável à potência elétrica média anual consumida mundialmente. Existem fundamentalmente três classes principais de conversores de energia das ondas do mar, que são: Coluna de Água Oscilante (CAO); corpos flutuantes (surging devices) e galgamento (overtopping). Uma das alternativas de desenvolver e aperfeiçoar estes dispositivos conversores é através de ensaios experimentais. Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi construir um tanque de ondas, em escala reduzida, no formato retangular com as seguintes medidas: 1,50 x 0,50 x 0,30 m, em acrílico, com a finalidade de gerar diferentes ondas monocromáticas. E ainda foi construído e testado um dispositivo, em escala reduzida, cujo principio de funcionamento é o de Coluna de Água Oscilante. A construção e a montagem do protótipo foram realizadas no Instituto Federal do Paraná – Campus Paranaguá, no Laboratório de Usinagem. A onda é gerada de forma mecânica, no início do tanque de ondas, através de um gerador do tipo flap. Com as medidas do tanque de ondas construído é possível algumas variações da frequência da onda gerada e da profundidade da superfície livre de água. Inicialmente, foi considerado um protótipo do tipo CAO, constituído por uma estrutura oca de acrílico, com o fundo aberto e uma chaminé na saída, onde está localizada uma turbina. O processo de transformação da energia das ondas do mar, nesse principio de conversão, em energia elétrica segue duas fases: quando uma onda incide na estrutura o ar que se encontrava dentro dela é forçado a passar por uma turbina, como consequência direta do aumento de pressão na “câmara de ar”. Quando a onda regressa ao mar o ar passa novamente na turbina, desta vez no sentido inverso, dada a pressão inferior no interior da “câmara de ar”. Para aproveitar estes movimentos opostos, normalmente, utiliza-se uma turbina que possui a propriedade de manter o sentido de rotação independentemente do sentido do escoamento. A turbina é conectada a um gerador elétrico, que converte o movimento de rotação da turbina em corrente elétrica nos terminais do gerador. A estrutura construída possibilitará no futuro que sejam testados outros princípios de conversão de energia das ondas do mar em energia elétrica. A construção deste protótipo permite demonstrar um principio de conversão de energia, abordando aspectos relacionados as mais diferentes áreas do conhecimento, contribuindo assim para o processo de ensino aprendizagem e possibilitando a divulgação do tema energia das ondas domar para um grande grupo. E ainda será possível realizar experimentos, em pequena escala, que irão possibilitar a validação de códigos numéricos para a análise teórica dos diferentes princípios de conversão.

PALAVRAS-CHAVE: Energia – Ondas do Mar; Coluna de Água Oscilante; Tanque de Ondas; Protótipo.