Quais são os diferentes tipos de energia hidrelétrica?
Os seres humanos têm aproveitado o poder da água em movimento há milhares de anos, mas hoje a energia hidrelétrica está ganhando um interesse renovado como fonte de energia limpa e renovável. As barragens hidrelétricas são o tipo mais conhecido de energia hidrelétrica, mas vários outros métodos para aproveitar o poder da água em movimento estão em desenvolvimento. Os oceanos da Terra estão sendo procurados por novos tipos de energia hidrelétrica.
A idéia de usar a água como fonte de energia remonta a pelo menos a Grécia antiga, onde a força dos rios que circulavam era capturada por rodas d'água e usada para moer trigo em farinha. Dispositivos semelhantes foram desenvolvidos em outras partes do mundo, e as primeiras fábricas e fábricas européias e americanas eram movidas a rodas d'água. Até o final do século 19, a água fornecia apenas energia mecânica; o movimento das rodas d'água era usado para virar serras e outras máquinas.
No final de 1800, foram feitos rápidos avanços na energia hidrelétrica, uma forma de energia hidrelétrica na qual o movimento da água é convertido em eletricidade. Somente os EUA tinham mais de duzentas usinas hidrelétricas na virada do século, a maioria delas localizada em barragens de médio a grande porte. Hoje, a maioria dos melhores locais para grandes usinas hidrelétricas foi explorada no mundo desenvolvido; portanto, novos projetos estão ocorrendo principalmente em países em desenvolvimento como a China. Usinas hidrelétricas de menor escala estão sendo analisadas nos países desenvolvidos e em desenvolvimento.
Os oceanos do mundo também contêm muitas fontes potenciais de energia que a energia hidrelétrica poderia explorar. O poder das marés tem como objetivo explorar os níveis variáveis dos oceanos nas áreas costeiras. Embora uma grande usina de maré tenha começado a operar na França no final da década de 1960, os altos custos de construção e um número limitado de locais adequados impediram que a energia das marés ganhasse amplo uso.
Outra opção potencial é a energia das ondas, que pode ser aproveitada de várias maneiras diferentes. Um projeto de demonstração na Noruega usa o movimento das ondas para empurrar e puxar o ar através de um tubo, que por sua vez gira uma turbina para gerar eletricidade. Portugal, Austrália e Reino Unido já experimentaram fazendas de ondas - grupos de dispositivos que geram eletricidade a partir da energia das ondas. Alguns outros dispositivos tentam capturar correntes marinhas bem abaixo da superfície da água.
A conversão de energia térmica do oceano (OTEC) difere de outros tipos de energia hidrelétrica, pois não capta energia diretamente do movimento da água. Em vez disso, o OTEC aproveita as diferenças de temperatura encontradas em diferentes profundidades do oceano. A água quente na superfície do oceano é pressurizada e transformada em vapor ou usada para aquecer outro fluido que é transformado em vapor. O vapor pode então ser usado para alimentar turbinas e gerar energia, e a água fria é bombeada de grandes profundidades, transformando o vapor novamente em líquido e reiniciando o ciclo. Sistemas experimentais de OTEC foram construídos em locais como o Havaí, mas bombear água fria de grandes profundidades reduz a eficiência do sistema, dificultando a rentabilidade dos sistemas OTEC.