
Manter as luzes acesas quando o sol se põe
Uma solução de movimento para energia verde
As energias renováveis são o futuro. No entanto, enquanto as centrais elétricas convencionais utilizam turbinas para compensar quaisquer flutuações ao nível da oferta e procura, estas não existem na maioria das fontes de energia renovável. Um volante pode ser a solução. E este funciona sob vácuo, gerado por uma bomba de vácuo da Busch.
Inércia. Um conceito importante da física que nos permite andar de bicicleta sem cair quando paramos de pedalar e que garante que o carro continua a andar mesmo quando levantamos o pé do acelerador. O mesmo conceito aplica-se às centrais elétricas. Numa central elétrica a carvão, por exemplo, o carvão é queimado para produzir vapor de água. O vapor produzido é utilizado para acionar turbinas com centenas de rotações por minuto, cada uma girando constantemente à mesma frequência - a frequência da rede elétrica que alimentam. As centrais elétricas convencionais apresentam um design e tamanho adequados para gerar uma quantidade constante de energia elétrica e estas turbinas significam que é possível compensar as oscilações no consumo de energia. Isto garante a estabilidade da nossa rede elétrica e garante que as nossas luzes se mantêm acesas.
O problema das energias renováveis
Cada vez que é retirada energia da rede, mesmo ao ligar uma luz, a frequência diminui. A rede deve conseguir compensar esta mudança na frequência ou surge o risco de luzes intermitentes e dispositivos que não funcionam corretamente. Em casa, tal será simplesmente incómodo, mas em outras situações, as quedas de frequência podem ser fatais, como acontece em hospitais.
No entanto, as energias renováveis são, por natureza, variáveis. O sol põe-se atrás de uma nuvem, o vento diminui, as marés vêm e vão, há períodos de pouca chuva. E, como a maioria dos métodos não aciona turbinas que possam estabilizar o seu fornecimento, estas fontes mais ecológicas podem causar problemas na rede.
Uma solução sem atrito
As energias renováveis, como os painéis solares, geram corrente contínua. Por outro lado, a rede elétrica funciona com uma alimentação de corrente alternada. Por isso, primeiro, a corrente que as energias renováveis fornecem tem de ser convertida através de um conversor de corrente alternada. No entanto, a questão da sua variabilidade mantém-se. Um método para estabilizar a entrada de energia renovável é utilizar uma roda grande e pesada, chamada volante. A eletricidade gerada é utilizada para manter este volante em rotação, da mesma forma que o vapor faria com uma turbina. Para o volante funcionar suavemente e perder o mínimo possível de energia cinética devido à fricção, é mantido sob vácuo.
Se a procura de energia aumentar ou se a energia produzida pelas fontes de energia renováveis diminuir, a rede obtém a energia da roda. A inércia do volante permite que a energia seja transmitida com a mesma frequência durante um curto período de tempo – apenas o suficiente até que outras fontes de energia reajam ao deficit de potência e compensem a redução, garantindo que a rede permanece estável.
O problema das energias renováveis
Cada vez que é retirada energia da rede, mesmo ao ligar uma luz, a frequência diminui. A rede deve conseguir compensar esta mudança na frequência ou surge o risco de luzes intermitentes e dispositivos que não funcionam corretamente. Em casa, tal será simplesmente incómodo, mas em outras situações, as quedas de frequência podem ser fatais, como acontece em hospitais.
No entanto, as energias renováveis são, por natureza, variáveis. O sol põe-se atrás de uma nuvem, o vento diminui, as marés vêm e vão, há períodos de pouca chuva. E, como a maioria dos métodos não aciona turbinas que possam estabilizar o seu fornecimento, estas fontes mais ecológicas podem causar problemas na rede.
Uma solução sem atrito
As energias renováveis, como os painéis solares, geram corrente contínua. Por outro lado, a rede elétrica funciona com uma alimentação de corrente alternada. Por isso, primeiro, a corrente que as energias renováveis fornecem tem de ser convertida através de um conversor de corrente alternada. No entanto, a questão da sua variabilidade mantém-se. Um método para estabilizar a entrada de energia renovável é utilizar uma roda grande e pesada, chamada volante. A eletricidade gerada é utilizada para manter este volante em rotação, da mesma forma que o vapor faria com uma turbina. Para o volante funcionar suavemente e perder o mínimo possível de energia cinética devido à fricção, é mantido sob vácuo.
Se a procura de energia aumentar ou se a energia produzida pelas fontes de energia renováveis diminuir, a rede obtém a energia da roda. A inércia do volante permite que a energia seja transmitida com a mesma frequência durante um curto período de tempo – apenas o suficiente até que outras fontes de energia reajam ao deficit de potência e compensem a redução, garantindo que a rede permanece estável.
Painéis lunares
A maioria das fontes de energia renováveis está à mercê da natureza. Se o vento não soprar, uma turbina eólica não rodará. E, após um período de pouca chuva, há menos água a passar através de uma central hidroelétrica. Mas, em alguns casos, um painel solar pode continuar a produzir eletricidade mesmo depois de cair a noite.
Como? A resposta é simples: graças à lua.
A luz da lua é simplesmente luz solar refletida. Como resultado, um painel solar pode continuar a gerar eletricidade quando a lua brilha. No entanto, há uma ressalva. Mesmo com a lua cheia e sem quaisquer nuvens, um painel solar produzirá apenas cerca de 0,3% da energia que produziria com luz solar direta. Como esta quantidade é tão insignificante, a maioria dos sistemas de energia solar nem sequer a converterá em eletricidade utilizável. Mas talvez um dia, à medida que evolui a tecnologia de painéis solares, possamos fornecer potência às nossas casas através da luz da lua.
A maioria das fontes de energia renováveis está à mercê da natureza. Se o vento não soprar, uma turbina eólica não rodará. E, após um período de pouca chuva, há menos água a passar através de uma central hidroelétrica. Mas, em alguns casos, um painel solar pode continuar a produzir eletricidade mesmo depois de cair a noite.
Como? A resposta é simples: graças à lua.
A luz da lua é simplesmente luz solar refletida. Como resultado, um painel solar pode continuar a gerar eletricidade quando a lua brilha. No entanto, há uma ressalva. Mesmo com a lua cheia e sem quaisquer nuvens, um painel solar produzirá apenas cerca de 0,3% da energia que produziria com luz solar direta. Como esta quantidade é tão insignificante, a maioria dos sistemas de energia solar nem sequer a converterá em eletricidade utilizável. Mas talvez um dia, à medida que evolui a tecnologia de painéis solares, possamos fornecer potência às nossas casas através da luz da lua.