Pesquisadores chineses dizem que os navios podem se tornar conversores de energia das ondas em movimento, usando "osciladores de ondulação" para coletar energia do movimento de elevação, rotação e inclinação dos navios à medida que se movem no mar, ao mesmo tempo que atuam como amortecedores de movimento para melhorar a segurança.
Existem inúmeros geradores flutuantes de energia das ondas atualmente em desenvolvimento, mas poucos são usados em navios, que passam a maior parte do seu tempo de trabalho nas ondas. E o armazenamento de energia em navios está a tornar-se um dos obstáculos mais difíceis de ultrapassar no processo de descarbonização. Onde é melhor gerar eletricidade do que em navios?
Pesquisadores do Instituto de Ciência de Transporte de Navios de Xangai propuseram um sistema de absorção pontual de corpo duplo que seria instalado abaixo do convés do navio de carga para proteger o espaço de carga e, ao mesmo tempo, ser isolado da água do mar pelo casco.
O dispositivo consiste em uma estrutura cuja parte superior e inferior estão firmemente fixadas ao barco, com um corpo oscilador sobre trilhos que pode se mover para cima e para baixo, uma mola para suspender o oscilador e um cilindro hidráulico conectado ao piso e à parte inferior do oscilador.
À medida que o oscilador desliza para cima e para baixo em relação ao barco e à estrutura fixa, o cilindro hidráulico bombeia óleo através da tomada de força hidráulica para criar energia. Enquanto isso, o oscilador é preenchido com água, mas possui um sistema que adiciona e subtrai água para alterar seu peso. Isto é especialmente conveniente em condições climáticas extremas, quando o peso do oscilador pode ser reduzido, reduzindo assim o estresse na estrutura do casco.
O projeto permite que o oscilador "se mova ao longo de uma haste deslizante enquanto o navio sofre movimentos de elevação, rotação ou inclinação" - gerando assim energia a partir de três eixos de movimento diferentes, enquanto os projetos anteriores só podiam gerar energia a partir de um ou dois eixos de movimento, disseram os pesquisadores.
A equipe de pesquisa construiu um modelo de sistema para testes de simulação e conduziu uma série de testes para determinar o desempenho do sistema sob diferentes velocidades, ângulos de onda, etc. Os resultados da pesquisa mostram que a eficiência de captura de energia é mais alta no mar agitado, onde as ondas rolam a 90 graus e impactam diretamente a lateral do navio. Neste caso, o sistema “pode atingir 90,71% da potência absorvida máxima teórica do absorvedor pontual simétrico ao eixo dentro de um determinado período de onda”.
A equipe de pesquisa disse à RechargeNews que está planejando o próximo protótipo do sistema para testes de caixas de ondas e que o mesmo sistema é “facilmente escalável” para outras estruturas offshore.
Uma questão que o estudo não investigou foi quanta energia o sistema poderia fornecer em média de cada vez - isto, juntamente com considerações de espaço, será fundamental para saber se tais sistemas podem ser amplamente adotados.
A pesquisa foi publicada publicamente na revista Renewable Energy.