Qual a Viabilidade da Geração de Eletricidade através das Tubulações de Água?
Imagem reproduzida de LucidEnergy via TecnoBlog
Atualmente, a crescente preocupação com a geração de eletricidade e o uso responsável da energia revela um cenário em que aproximadamente 4% do consumo elétrico global destina-se ao abastecimento de água potável, um número em constante elevação. Essa tendência acarreta emissões de carbono comparáveis às geradas pelo setor da aviação. No entanto, destaca-se uma solução de surpreendente simplicidade que ainda não recebeu a devida atenção.
Assim, existe uma abordagem engenhosa com potencial de transformar o fluxo contínuo de água em eletricidade, representando uma alternativa sustentável e ecologicamente amigável. Surge, então, a indagação: por que a geração de eletricidade por meio do encanamento de água não é amplamente discutida como parte central da busca por maior sustentabilidade? Veja um exemplo de sucesso neste texto do Engenharia 360!
O método de geração de eletricidade utilizado pela cidade de Portland
A cidade de Portland, no estado do Oregon, utiliza um método de geração de energia renovável a partir dos canos da rede de abastecimento de água. Esse método foi desenvolvido em parceria. A LucidEnergy é a empresa responsável por essa solução. Ela é especializada em criar sistemas para gerar energia elétrica através justamente desse método inovador. Detalhos mais nos próximos tópicos!
Como funciona o sistema de geração de energia a partir dos canos de abastecimento de água?
O sistema de geração de energia a partir dos canos de abastecimento de água funciona utilizando pequenas turbinas instaladas nos canos que são acionadas pelo fluxo da água. Essas turbinas geram energia cinética à medida que a água flui através delas, e essa energia cinética é então convertida em energia elétrica por meio de um gerador conectado ao sistema. A energia gerada é direcionada para a rede elétrica da cidade.
Aliás, vale destacar que a empresa LucidEnergy utiliza a tecnologia das tubulações de água não apenas para gerar energia elétrica, mas também para outros projetos. Um exemplo é o uso das tubulações para alimentar postes de luz e outros pontos de iluminação em cidades, permitindo economia nos custos operacionais.
A relação entre a velocidade do fluxo de água e a geração de energia nas tubulações é direta. Quanto maior a velocidade do fluxo da água através das turbinas, maior será a energia cinética gerada, resultando em uma maior produção de energia elétrica.
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Lista de componentes-chave do sistema
Os componentes-chave do sistema de geração de energia baseado em tubulações de água são as turbinas instaladas nos canos, o gerador que converte a energia cinética em energia elétrica, e os dispositivos de controle e monitoramento para otimizar o funcionamento do sistema e garantir a qualidade da água.
Especialmente o projeto de Portland utiliza quatro turbinas instaladas nos tubos de água e é financiado por uma agência privada. A energia gerada é comprada pela empresa de distribuição de energia da cidade e é suficiente para abastecer cerca de 150 residências.
Comporação com outras formas de energia renovável
A LucidEnergy lembra que água e energia estão intimamente relacionadas devido à grande quantidade de energia elétrica necessária para fornecer água potável e à necessidade de água para a produção de eletricidade. Essa interdependência é devida aos processos de tratamento de água e geração de energia, e a empresa busca aproveitar essa relação para gerar energia a partir de tubulações de água.
Comparado a outras formas de energia renovável, como solar e eólica, o sistema de geração de energia da LucidEnergy baseado em tubulações de água possui a vantagem de não depender das condições climáticas. Enquanto a energia solar e eólica são influenciadas pelo sol e pelo vento, o sistema de tubulações pode gerar eletricidade de maneira constante, desde que haja fluxo de água.
Quais são os possíveis benefícios desse método de geração de energia?
A geração de energia a partir de tubulações de água oferece diversos benefícios. Em primeiro lugar, como já dito antes, trata-se de uma fonte sustentável e constante. Além disso, esse método aproveita infraestruturas já existentes, como redes de abastecimento, promovendo eficiência energética sem causar impactos ambientais.
Enfim, desse jeito, empresas e cidades podem reduzir seus gastos energéticos, especialmente aquelas com alto consumo de água. As tubulações da LucidEnergy também possibilitam monitorar vazamentos e qualidade da água, otimizando a gestão hídrica.
A vantagem ambiental se destaca, pois ao contrário das hidrelétricas convencionais, essa abordagem não prejudica ecossistemas aquáticos. Diversos setores industriais se beneficiam, incluindo processamento, termelétricas, datacenters e distribuição de água, podendo vender energia excedente. Por fim, além da geração de energia, as tubulações integram sensores para monitorar a qualidade da água e otimizar a infraestrutura.
Como a energia gerada pelo projeto será utilizada nos próximos anos?
Estima-se que o sistema instalado em Portland, conhecido como Projeto Hidrelétrico Canal 3, tenha uma capacidade de geração de energia de 200 kW e produza cerca de 1.100 MWh de energia elétrica por ano.
A LucidEnergy planeja expandir o projeto para outras cidades e países, com a ideia de substituir tubulações antigas por seus tubos de geração de energia, maximizando a vida útil das tubulações convencionais. Além disso, a empresa está realizando testes contínuos em Portland para aprimorar o sistema antes de expandir para novas localidades.
Ao longo dos próximos 20 anos, toda a energia gerada pelo projeto será vendida para a Portland General Electric, gerando cerca de US$ 2 milhões em energia renovável. Essa receita será usada para pagar o desenvolvimento, instalação e custos operacionais do sistema. E se houver a expansão do projeto para outras localidades e a substituição de tubulações antigas, a empresa busca criar uma fonte de receita contínua e contribuir para a eficiência energética nas redes de abastecimento de água.
Em resumo, o projeto da LucidEnergy em Portland demonstra eficácia, embora dependente do fluxo de água e gravidade. Isso prova que é possível, sim, a geração de eletricidade por meio do encanamento de água!
Antes de fechar esta página, confira no vídeo a seguir a proposta da Sabesp para, por meio de uma microturbina, reaproveitar a energia nas tubulações de água para a geração de energia!
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Fontes: NewAtlas.
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