Sistema possibilita transformar caixas d’água em miniusina hidrelétrica
Sistema possibilita transformar caixas d’água em miniusina hidrelétrica
Vinicius Zepeda
O fornecimento regular de energia elétrica em cidadezinhas afastadas dos grandes centros urbanos é um grande desafio para o desenvolvimento econômico. Além do alto custo de manutenção da rede elétrica, em locais como esses, é comum que fortes chuvas ou mesmo desastres ambientais provoquem apagões e deixem a população sem eletricidade.
Pensando numa solução para o problema, o casal de empreendedores Mauro Serra e Jorgea Marangon vem desenvolvendo um sistema extremamente simples e não poluente como alternativa para complementar ao uso da energia elétrica sem nenhum custo adicional aos moradores: a Unidade Geradora de Energia Sustentável (UGES), uma espécie de miniusina hidrelétrica que transforma o abastecimento de água utilizado nas caixas d’água em energia elétrica.
O produto conta com recursos do edital Apoio a Modelos de Inovação Tecnológica e Social, da FAPERJ e foi patenteado no Instituto Nacional de Propriedade Industrial.
“A UGES transforma a passagem da água que abastece os reservatórios em um sistema gerador de energia. Vale destacar que o consumo diário de água no país é em média de 250 litros diários por pessoa, consumo que é totalmente desperdiçado como forma de energia. Ao desenvolver um sistema que reaproveita essa energia, podemos gerar eletricidade, sem emissão de gases e totalmente limpa”, explica Mauro Serra.
Com pequenas dimensões, a unidade geradora é acoplada à entrada de água da caixa e conectada, por fios elétricos, a uma unidade móvel de tamanho aproximado a um pequeno container – que pode ter rodinhas e ser móvel. Composta por várias partes, desde a válvula que regula a entrada de água, uma válvula pressurizadora para gerar pressão na saída para a caixa, fiação, unidade acumuladora móvel, composta de diversos aparelhos de recarga, inversor de energia, tomadas de saída para transformar a energia gerada em eletricidade, com espaço para duas baterias grandes, essa miniusina é autossustentável. Isso significa que o sistema só precisa de água circulando para gerar, armazenar e distribuir energia.
“Ao entrar pela tubulação para abastecer a caixa, a água que vem da rua é pressurizada pelo sistema gerador de energia, passando pela miniusina fixada e angulada na saída de água do reservatório. Girando com pressão mínima de 3 a 5 bar, ela gera nova energia, que, por sua vez, será levada, pelos fios elétricos, ao sistema que transformará a energia de 12 V em 110/220 V e a acumulará para abastecer o local. A energia elétrica gerada tem capacidade para abastecer lâmpadas de iluminação, geladeira, rádio, computador, ventilador e outros aparelhos domésticos”, explica Mauro Serra.
“O sistema é simples: abastece de água a caixa, gera e acumula energia, abastecendo eletricidade para fazer funcionar eletrodomésticos da casa. Tudo vai funcionar de acordo com o consumo de água local. Ou seja, consumiu água, gerou energia”, completa a engenheira Jorgea.
Ela afirma ainda que, caso não haja demanda de energia, a eletricidade que sobra é exportada para um banco de baterias – necessárias para garantir que a energia gerada pelo sistema seja armazenada. Ali, ela fica armazenada para eventuais necessidades. Equipamentos de alto consumo de energia, no entanto, como secadores de cabelo, ar-condicionado, chuveiros elétricos, ferros de passar roupa e fornos micro-ondas, não devem ser ligados ao equipamento”, explica o empreendedor.
Os empreendedores destacam também que a unidade geradora deve ser compatível com o volume do reservatório de água local. “Em um lugar público, por exemplo, onde a quantidade de água consumida é maior, tem-se uma caixa d’água maior. Logo, a UGES deverá ter suas dimensões calculadas para esse consumo e, assim, gerar energia compatível. Se ela for instalada em um sistema de abastecimento de água municipal, poderá, por exemplo, ser dimensionada para gerar energia suficiente para abastecer a iluminação pública. Imagine então esse benefício em certos locais, como restaurantes, lavanderias, ou mesmo indústrias, onde o consumo de água é grande. Com o nosso sistema, esse gasto de água pode se tornar de vilão a um grande benefício para a geração de energia”, afirmam entusiasmados Mauro e Jorgea.
O casal ainda chama a atenção para o fato de que além de poder ser empregada por municípios, o projeto pode ser disseminado de modo a minimizar o efeito de catástrofes ambientais que provocam falhas de transmissão e falta de energia elétrica. “Já que é independente da energia fornecida pelas distribuidoras, o sistema pode atender a cada residência. Ou seja, cada casa poderá gerar energia independente”, destaca Serra. E ainda chama atenção para a eficiência e o custo-benefício da UGES, que é capaz de superar em muitas outras fontes de energia alternativa e não poluentes, como a solar e a eólica, pelo fato de gerar eletricidade de modo constante. “Sua instalação é adequada a qualquer lugar, a geração de energia é maior, não depende do sol nem ventos, é de pequeno porte e atende a qualquer tipo de consumo de água, seja para apenas um único morador, seja para um município”, conclui Jorgea.
Fonte: FAPERJ – Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro
EcoDebate, 24/07/2014
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Li com grande satisfação este artigo e o conteúdo que trata de uma forma de “reutilização” de energia cinética da circulação e liberação de águas de abastecimento pelos serviços públicos ás atividades urbanas e mesmo às demandas dos “distritos industriais” de alta demanda e consumo do precioso líquido.
O modelo é aplicável tanto no caso individualizado, de uma residência ou a toda e qualquer outro ponto de chegada da “bendita” água hoje em evidência.
Aqui em Minas Gerais, especialmente nas cidades montanhosas inserida de permeio aos vales, exemplifico com as condições locais da cidade onde moro. Fase 1 – Captação de água às margens do Rio Piranga/Doce e bombeamento (elétrico) para uma montanha das mais elevadas e próximas. Fase 2 – Tratamento em estação do DEMAES, Fase 3 – Suprimento de ponte na rede de distribuição do município.
Toda a energia gasta para a elevação na Fase 1, pode ser recuperada em valor quantitativo maior “enquanto o abastecimento desce do alto para o baixo”.
Pode ser até multiplicada na mesma tubulação de suprimento pelo acoplamento de miniturbinas em bypass adequado e dimensionado para “geração de passagem”.
Toda vez em que for necessário o bombeamento de elevação para reservatórios de acumulação aos serviços de áreas ou zonas urbanas, a possibilidade de recuperação da energia se dá nos processos de circulação na rede e pontos de consumo ensejam recuperações parciais de energias, pelo mesmo processo de bypass acoplado.
Aliás, a parte final do texto publicado já insere uma abordagem do que faço aqui de uma forma mais destacada.
Ideias criativas, semelhantes a essa, podem ser aplicadas em pistas de rodovia para aproveitamento da compressão de passagem de veículos pesados, de transporte, sendo duas as variantes: uma delas mediante painéis piezelétricos (experimentos em Israel) e outro por criações pontuais de um circuito de elevação, armazenamento e queda de água “bombeada” por dispositivos de aproveitamento da pressão da carga através dos pneus do veículo de carga. Transformando parte da gravidade da rolagem na pista em elevação e gravidade de descida da água disponibilizada em circuito fechado, como tenho anotado, de há tempos, em meu computador.
Essa e uma grande linha de energia sustentável a ser desenvolvida e aplicada.
Que as universidades calculem o potencial e viabilizem a utilização a ser difundida.
Grato.
Gostaria de entrar em contato com o casal criadores desta ideia,” iluminda”,. Estamos fazendo um loteamento ” Minha Casa, Minha Vida”, em Santa Catarina no município de Araquari (BMW se instalou no município), o total de casas 830, na 1 fase vão ser trezentas casas, obra que deve ser iniciada dentro de 60 dias, já esta sendo feita a infraestrutura.
Quem sabe eles se interessariam e fazer uma parceria com a nossa empresa , para instalarmos e testarmos inicialmente em 20 casas e posteriormente homologarmos o produto, no Ministério das Cidades, tornando obrigatório este tipo de geração, energia sustentável.
Eu quero muito o contato dos criadores pois quero uma unidade para colocar na minha chácara pois usamos cerca de 50 mil litros de água por dia para irrigação de agrofloresta e geraria bastante energia.
Se puderem me mandarem o contato deles por email, ficaria grato.
Prezado Marcelo,
Recomendamos que entre em contato com a FAPERJ, instituição que financiou a pesquisa, em http://www.faperj.br/interna.phtml?obj_id=281
Atenciosamente
Redação do Portal EcoDebate