Como se formam as ondas

De certa maneira, a energia das ondas representa apenas mais uma forma de energia solar. Isso pode parecer estranho, mas considere que as ondas começam com o vento, que surge como resultado do aquecimento da Terra pelo Sol

O Sol nem mesmo aquece a Terra de maneira bem distribuída. Dependendo das formações naturais da Terra e de sua orientação em relação ao Sol, alguns pontos se aquecem mais do que outros. À medida que parte do ar se aquece, ele se torna menos denso e, com isso, mais leve, flutuando naturalmente para cima. Isso deixa espaço aberto para ar mais denso e frio, que pode correr para ocupar esse espaço. O influxo de ar nesses espaços é a brisa refrescante que você sente em um dia de sol

O vento também responde por essas poderosas ondas. À medida ele corre pela superfície da água, a fricção causa ondulações. O vento continua a fazer pressão contra essas ondulações, em um efeito bola de neve que, por fim, cria uma grande onda. Essencialmente, essa ação é uma transferência de energia solar do vento para as ondas.

ondas
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Quando o vento atinge a água, ondulações se formam. Com isso, ele consegue ainda mais tração e pressiona as ondulações até que elas se tornem grandes ondas.

Alguns fatores determinam a força de uma onda.

  • Velocidade do vento - quanto mais rápido o vento, maior a onda.
  • Tempo do vento - a onda cresce se o vento a atinge por tempo mais longo.
  • Distância do vento - quanto mais o vento viajar de encontro à onda  (o que é conhecido como alcance), maior ela será.

Um fato interessante é que as ondas movimentam energia, e não água, por grandes distâncias. A água funciona como meio pelo qual a energia cinética - ou energia do movimento - se move. A água está se movimentando, claro, mas apenas em movimento circular. Em outras palavras, as partículas de água se comportam como as rodas que fazem girar uma cinta transportadora - elas giram para que a cinta se mova sobre elas, mas não avançam no processo.

Ondas x marés

Ainda que o vento cause as poderosas ondas de superfície que usamos para extrair energia das ondas, é a atração gravitacional da Lua que causa as marés (ou altas e baixas do oceano) duas vezes por dia. A energia das marés, que é distinta da energia das ondas, também tem potencial de exploração. Poderia atender a 3% das necessidades de energia dos Estados Unidos e talvez ainda mais no caso do Reino Unido [fonte: Holzman]. "Onda de maré" é um termo equivocado e tem a ver com distúrbios subaquáticos e não com as marés.

Mas se já dispomos de turbinas eólicas para recolher a energia do vento, por que usar as ondas? Ainda que elas possam parecer um intermediário desnecessário, as ondas oferecem algumas vantagens sobre o vento no que se refere ao recolhimento da energia utilizável. Para começar, as ondas oceânicas oferecem alta densidade energética. Em outras palavras, enquanto o vento pode precisar de muito espaço para conter alguma energia, ondas recolhem grande volume de energia em espaço relativamente pequeno.

Outra vantagem é que as ondas oceânicas são confiáveis - é mais fácil prever de que maneira as ondas se moverão do que para onde soprará o vento. Além disso, o vento apenas começa uma onda, mas ela pode percorrer grande distância sozinha. Grandes ondas que viajam para longe de seu ponto de origem são conhecidas como "vagas". Isso significa que toda a superfície do oceano pode recolher energia e que as ondas vêm até nós sem que precisemos trabalhar para isso, percorrendo grandes distâncias.

Agora que sabemos como as ondas ganham sua energia, vejamos de que maneiras podemos recolhê-las.