Nags Head, Carolina do Norte, afirma ter alguns dos melhores surfistas – e as melhores ondas – da costa leste dos Estados Unidos. Mas suas ondas poderosas não são apenas para pranchas de surf. Algumas das mais novas tecnologias de energia renovável podem aproveitar essas forças oceânicas para gerar energia limpa.
A energia oceânica pode fornecer muito mais benefícios do que apenas um ar mais limpo – as comunidades costeiras, onde vivem cerca de 40% dos americanos, geralmente pagam mais por energia menos confiável e são especialmente vulneráveis ​​aos impactos das mudanças climáticas, como aumento do nível do mar e tempestades e furacões cada vez mais violentos . Muitas cidades e vilas, incluindo Nags Head, estão ansiosas para aproveitar seus recursos naturais para construir sistemas de energia mais acessíveis e confiáveis ​​e manter sua energia. E enquanto Nags Head pode ter especialistas em energia marinha morando na mesma rua, a maioria das comunidades não.

O que eles têm é um computador.

Com ferramentas gratuitas e disponíveis publicamente, como o Atlas de Energia Renovável do National Renewable Energy Laboratory (NREL) e o Marine Energy Atlas, qualquer pessoa em qualquer lugar do mundo pode acessar os dados necessários para começar a planejar seu futuro de energia limpa. Agora, os novos recursos do Atlas de Energia Marinha tornam ainda mais fácil para as comunidades decidirem como e onde incorporar a energia marinha em seu mix de energia e para os desenvolvedores de energia marinha aprenderem quanta eletricidade seu dispositivo pode produzir em vários locais dos EUA.

"É uma ferramenta analítica", disse Katie Peterson, gerente de projetos do NREL, falando sobre o Atlas de Energia Marinha, "mas também está capacitando as pessoas - locais - a serem informadas sobre o que é possível para suas comunidades. Está democratizando a energia marinha de uma forma visual Eu adorei assim que aprendi sobre isso."

Os Estados Unidos possuem recursos de energia marinha suficientes – energia contida nas ondas do oceano ou do rio, marés e correntes – para atender quase 60% das necessidades anuais de eletricidade dos Estados Unidos. Parte desse poder não pode ser praticamente aproveitado. Mas, para construir um futuro de energia 100% limpa, o mundo precisa de toda a energia renovável que puder obter. A energia marinha também pode ser uma fonte de energia especialmente significativa para as comunidades costeiras que geralmente dependem de carregamentos caros de combustíveis fósseis.

Mas como a energia marinha ainda é relativamente jovem, dados sólidos têm sido difíceis de acessar.

"Estamos nos esforçando para tornar o Atlas de Energia Marinha tão colorido, bonito e informativo quanto as ferramentas que a Administração Nacional de Aeronáutica e Espaço pode lançar, o que é um desafio", disse Aidan Bharath, engenheiro de pesquisa do NREL, que está ajudando aprimorar a ferramenta. “Estamos democratizando os dados, facilitando o uso de qualquer pessoa; ao mesmo tempo, estamos dando ao setor de energia marinha o que eles precisam para avançar em suas tecnologias”.

"Não vi nenhuma ferramenta diretamente comparável", disse Bharath.

Apoiado pelo Escritório de Tecnologias de Energia de Água do Departamento de Energia dos EUA e construído com a ajuda de pesquisadores do Laboratório Nacional do Noroeste do Pacífico e dos Laboratórios Nacionais de Sandia, o Atlas de Energia Marinha recentemente atualizado é, como Bharath esperava, bonito e informativo. Os usuários podem ampliar as costas leste e oeste dos Estados Unidos, Havaí ou Alasca para ver quão altas as ondas ficam ou quão rápido as correntes se movem nessas águas. Perto da costa, o atlas fornece um ponto de dados a cada 200 metros (aproximadamente o comprimento de dois campos de futebol); essa alta resolução espacial é exclusiva do Atlas de Energia Marinha e uma bênção para os desenvolvedores de energia marinha que procuram um local para instalar seu dispositivo.

“Para prever ondas futuras, precisamos entender as ondas, ventos e clima históricos”, disse Bharath. Quanto mais dados, melhor, e é por isso que a equipe acabou de adicionar mais dados retroativos (ou históricos) para que os pesquisadores possam criar modelos para prever com mais precisão os cenários climáticos futuros. A partir deste ano, os usuários podem acessar pontos de dados coletados a cada três horas nos últimos 42 anos de ondas.

"Ao usar essas estimativas de retrocesso, você pode ver a tendência de quão alta a altura das ondas poderia ser, para que você possa estimar com precisão a potência das ondas e a energia das ondas que pode coletar", disse Peterson. Até o final de 2022, o atlas também ingerirá ainda mais dados da ferramenta de mapeamento global da Ocean Energy Systems. "Teremos montes de novos conjuntos de dados", disse Peterson.

Mais dados significa estimativas mais precisas para desenvolvedores e pesquisadores de energia marinha. Mas os usuários não podem simplesmente pular em um laptop e processar rapidamente todos esses dados para obter a resposta de que precisam. Então, Bharath construiu uma ferramenta que pode fazer esse processamento para eles – em apenas alguns minutos. Com a nova Ferramenta de Fator de Capacidade, os usuários podem carregar informações em seu dispositivo de energia das ondas para estimar quanta eletricidade ele poderia produzir, digamos, nas águas de Nags Head.

"Com a Ferramenta de Fator de Capacidade", disse Bharath, "esperamos facilitar esses cálculos, para atuar como o primeiro degrau para que alguém veja o desempenho de seu dispositivo e encontre pontos de implantação viáveis".

Bharath e a equipe do Marine Energy Atlas agradecem o feedback dos usuários sobre essa nova ferramenta. Eles também estão se preparando para adicionar ainda mais recursos. Em breve, por exemplo, os usuários poderão salvar suas seleções de dados para que, quando retornarem ao atlas, possam continuar de onde pararam. A equipe também está adicionando dados sobre novas regiões, como o Golfo do México e os territórios dos EUA no Oceano Pacífico. Eventualmente, disse Peterson, eles esperam adicionar informações sobre regulamentos e políticas de energia marinha, ecologia marinha e oceanografia para ajudar os desenvolvedores a encontrar o local ideal para seus projetos de energia marinha.

Hoje, os principais usuários do Marine Energy Atlas são desenvolvedores de energia marinha que esperam comercializar seus dispositivos. Mas a ferramenta também pode capacitar comunidades como Nags Head a mapear como e onde misturar energia de ondas, marés, correntes, ventos e raios solares para construir a melhor estratégia de energia renovável para atender seus cidadãos.

"Democratizar os dados significa que todos podem acessar as mesmas informações que engenheiros e reguladores de dispositivos de energia marinha", disse Peterson. "Dessa forma, todos estão à mesa. Todos podem ter o poder de mudar seu futuro energético." + Explorar mais

Energia do oceano? Energia do rio? Existe um kit de ferramentas para isso