Torre solar: conheça o sistema que gera energia 24 horas por dia

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Uma tecnologia que não foi tão promissora no passado recebeu um upgrade. Cientistas do Qatar e da Jordânia aprimoraram um sistema desenvolvido em 1982 para gerar energia renovável 24 horas por dia, dobrando sua capacidade de produção.

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Sistema de 1982

O sistema, conhecido como Solar Tower Power Plant (Usina de Torre Solar, em português), foi desenvolvido por engenheiros espanhóis em 1982. Na época, eles construíram uma torre alta com uma turbina na base, funcionando de maneira semelhante a uma estufa. Por meio da radiação solar, o ar que entrava na estrutura esquentava e subia, criando uma corrente ascendente que fazia a turbina girar e gerar energia.

Apesar do conceito aparentemente simples, seu tamanho e alto custo o tornaram pouco atrativo, resultando em pouca utilização prática.

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Novo sistema

O TTSS integra mais de um movimento de correntes de ar, aproveitando tanto a corrente de ar quente que sobe quanto a corrente de ar frio que desce.
Por meio de bombas que transportam água para o topo da estrutura, o ar quente é coletado na parte superior e passa por um processo de resfriamento.
O ar resfriado fica mais denso e é direcionado para um cilindro específico.
Esse ar frio ativa uma turbina básica, gerando eletricidade no processo.
A estrutura do TTSS foi aprimorada com melhorias na ventilação, materiais de construção, isolamento e turbogeradores para aumentar a produção total de eletricidade.

Benefícios e desafios

Projetado para climas quentes e secos, o TTSS pode gerar até 753 MWh de energia anualmente, operando dia e noite. Isso poderia abastecer cerca de 753 residências por até cinco semanas ou 1.500 lâmpadas de 60 watts ao longo do ano, evitando aproximadamente 677 toneladas de emissões de dióxido de carbono.

Entretanto, condições meteorológicas adversas, como a umidade, podem afetar sua capacidade de produção. Além disso, a necessidade de um grande fluxo de água para operar também é um problema, segundo os pesquisadores.

A simulação do sistema foi feita em Riad, capital da Arábia Saudita, onde as temperaturas beiram os 40ºC entre maio e setembro.

Solução para o futuro

Emad Abdelsalam, da Escola de Tecnologia de Engenharia da Universidade Técnica Al Hussein, na Jordânia, afirmou que o TTSS continuará a progredir:

A característica de valor agregado da nova estrutura foi melhorar a eficiência da produção de eletricidade e reduzir os custos de produção em comparação com o sistema de corrente ascendente solar tradicional. Os resultados do estudo abrirão a porta para melhorias adicionais no futuro.
Emad Abdelsalam para o Tech Explore

Detalhes do estudo foram publicados no Energy Reports.