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AVALIAÇÃO GEOMÉTRICA DE UM CONVERSOR DE ENERGIA DAS ONDAS CAO EM ESCALA DE LABORATÓRIO

2023; Volume: 10; Issue: especial Linguagem: Português

10.15210/rbes.v10iespecial.24975

2448-1661

A. Mocellin, Maycon da Silveira Paiva, Augusto Hack da Silva Koch, Luiz Fernando de Moraes Campos Filho, Liércio André Isoldi, Bianca Neves Machado,

Marine and Offshore Engineering Studies

Por se tratar de uma fonte renovável de energia, estudos sobre a obtenção de energia elétrica por meio da energia das ondas do mar vem ganhando destaque ao longo dos anos. Com esta motivação, o presente trabalho avalia geometricamente um dispositivo conversor de energia das ondas do tipo coluna de água oscilante (CAO), que é composto por uma câmara hidropneumática e um duto de ar, onde uma turbina e um gerador elétrico são acoplados. A câmara é aberta abaixo do nível da superfície livre, enquanto o duto é aberto para a atmosfera. O movimento oscilante das ondas provoca o escoamento do ar dentro desta estrutura, acionando a turbina que produz energia elétrica. Para a avaliação geométrica do CAO, utilizou-se o design construtal aliado à busca exaustiva na investigação do grau de liberdade H1/L1, razão entre a altura e o comprimento da câmara hidropneumática, mantendo constante a área da câmara. Considerou-se um domínio computacional bidimensional em escala de laboratório e a incidência de ondas regulares. As simulações foram realizadas no Fluent e o modelo multifásico volume of fluid (VOF) foi utilizado. A geometria ótima foi encontrada para H1/L1 = 0,80, atingindo eficiência 1,5 vezes superior do que a pior, H1/L1 = 5,00.