O que são turbinas aquáticas?

Turbinas de água são usadas para extrair energia da água em movimento, normalmente para a produção de hidroeletricidade. Eles operam forçando a água pelas lâminas inclinadas, que giram as turbinas. As turbinas de água podem ser mecanicamente presas a máquinas ou a um gerador elétrico. As turbinas a vapor usam vapor gasoso, em vez de água líquida, para operar.

O precursor das turbinas aquáticas era a roda d'água, usada por milhares de anos. Uma roda d'água é orientada verticalmente com apenas uma pequena porção submersa sob a água a qualquer momento. Esse tipo de roda depende do momento horizontal de água em um rio para girar. Para que isso funcione, a roda deve ter cumes ou baldes para pegar a água. O mesmo princípio é usado na roda da raquete de um barco a vapor.

As turbinas de água, no entanto, operam de uma maneira diferente, com as lâminas dispostas de uma maneira análoga às de um moinho de vento. O fluido flui através de um moinho de vento em vez de passar. O mesmo design é usado para águaTurbinas, embora a forma das pás seja otimizada para a água em vez de ar.

A turbina da água começou a ser amplamente utilizada durante o século XIX. Antes da eletricidade estar disponível, as fábricas eram alimentadas mecanicamente. As turbinas de água foram anexadas às máquinas da mesma maneira que o motor de um carro está preso às suas rodas. Um motor pode continuar girando enquanto uma transmissão distribui energia para as rodas, criando ou quebrando uma conexão mecânica. De maneira semelhante, uma fábrica pode ser alimentada sem envolver eletricidade.

Nos últimos tempos, as turbinas de água foram usadas em usinas hidrelétricas. Essas plantas geralmente envolvem uma barragem com uma diferença significativa no nível da água entre os lados. A planta extrai a energia potencial gravitacional armazenada na água mais alta, forçando -a a fluir através de turbinas de água; em outras palavras, à medida que a água cai do altoNível para o nível baixo, ele empurra as lâminas de uma turbina de água e gira a turbina. A energia rotacional é convertida em eletricidade com um gerador elétrico. Em 2008, a hidroeletricidade representou a maioria da energia renovável produzida em todo o mundo.

Turbinas a vapor, por outro lado, aproveite a energia do vapor em vez de água líquida. Eles são usados ​​extensivamente em outros tipos de usinas de energia. De fato, a turbina a vapor é o principal método de conversão de energia térmica em energia cinética em aplicações em larga escala. Se o calor em uma usina vem da combustão de carvão ou da fissão nuclear, é usada para ferver a água e produzir vapor. O vapor de alta pressão é então desviado para fluir através de uma turbina, fazendo com que ele gire rapidamente e gire um gerador elétrico.