A vista pela Hall's Cove mostra a estrutura do motor de ondas de Santa Cruz, junto à torre de água salgada.  (Coleção Ross Eric Gibson)

Aproveite as ondas na Baía de Monterey

Tal era o sonho americano da era Edison, que o reparador de quintal anônimo não sentiu limites em fazer a invenção de uma solução de necessidades oportuna. No auge da Revolução Industrial, as inovações mecânicas prevaleceram. Carvão, petróleo e gás eram os principais combustíveis, escurecendo o céu, edifícios, água e pulmões para acender os fornos da indústria. No entanto, a energia limpa era tão valorizada como agora, fazendo uso das características mais consistentes da natureza: energia do moinho de vento, moer grãos ou bombear água, rodas de água industriais, geradores hidrelétricos ou água da torneira aquecida pelo sol do deserto ou pelas chaminés das montanhas.

A vista através da Hall’s Cove mostra a estrutura do motor de ondas de Santa Cruz, junto à torre de água salgada. (Coleção Ross Eric Gibson)

O movimento das ondas e marés parecia mais previsível, mas é um pouco exagerado. Se o oceano é capaz de levantar navios pesados ​​e guiar ao longo da corrente para seguir um curso, por que esse poder não pode ser aproveitado? Em 1877, Henry Newhouse, de Auckland, registrou uma das primeiras patentes para o motor de ondas, para “um tanque para pegar água na maré alta, uma calha de drenagem para deixar a água sair na maré baixa e desligar durante a maré alta”.

sutra

Em 1886, o inventor E.T. Steen procurou um lugar onde as ondas selvagens da costa se levantassem. Aproxime-se de Adolph Sutro para alugar uma seção da propriedade Sutro ao norte de Cliff House para construir um motor de ondas. Intrigado, Sutro estava fazendo sua fortuna em 1878 construindo o “Túnel Sutro” de 3 milhas em Nevada, um feito de engenharia que poderia drenar 4 milhões de galões de água por dia das minas de prata de Comstock. Ele alugou o túnel para os donos de minas por US$ 10.000 por dia. Em 1883, ela comprou a Sutro Cliff House e as terras adjacentes que formam uma das orlas marítimas mais perigosas e espetaculares da costa. O Wave Motor de Steen foi projetado para enviar água para um tanque de água e depois descer para uma roda d’água Pelton que gira um dínamo, para gerar eletricidade. Ele também pode encher um tanque com água salgada e canalizá-lo para alimentar rodas de água industriais e teleféricos, encher piscinas, pulverizar ruas e linhas de esgoto.

Encorajado por Sutro, Steen construiu seu motor de ondas na boca de uma caverna marinha ao norte de Cliff House, em São Francisco. Mas mesmo com os explosivos, o mar estava muito frio e o fundo do mar era muito difícil de fazer um buraco no fundo do mar para permitir que o pêndulo funcionasse corretamente. Através da experimentação, isso aparentemente foi substituído por uma pá semelhante a uma hélice. Quando construíram a caixa d’água, os canos que conduziam a ela foram destruídos 14 vezes. Após cinco meses de construção, eles declararam seu sucesso em dezembro de 1886. No entanto, eles não contaram as condições climáticas extremas danificando o motor. Então, em 16 de janeiro de 1887, um veleiro naufragou, sua carga de 80.000 libras de dinamite explodiu, destruindo o navio, destruindo o motor das ondas. Sutro Steen incentivou a reconstrução, mas Steen não pagou aluguel. Em 3 de setembro de 1887, Sutro abriu seu tanque em uma plataforma de terra ao sul do Wave Engine e o nomeou sua própria bacia de água salgada.

Com a possibilidade de criar uma piscina aquecida, a Sutro lançou as bases em 1891 para a construção das maiores piscinas cobertas do mundo. Seus tanques de milhões de galões podem ser reabastecidos em uma hora usando a força da maré, ou em cinco horas na maré baixa. Naquele ano, ele substituiu Sutro Steen pelo inventor Henry P. Holland. Seu novo motor de ondas estava no mar desde o primeiro, com um pneu no alto de uma rocha, amarrado à costa por uma ponte oscilante frágil. Seu projeto era significativamente diferente do projeto anterior, usando uma bóia de ferro de 3.000 libras, com água armazenada destinada a alimentar muitas das rodas d’água geradoras de eletricidade. Mas a máquina no topo da rocha estava tão exposta a ventos fortes e ondas quebrando que não conseguiu ficar à frente dos danos constantes e foi desligada. Sutro abriu seus banhos em 1896.

Capitólio

Em 1895, depois de uma arrecadação de fundos fracassada em Santa Monica, o inventor de São Francisco, Émile Gerlach, chegou para construir seu motor de ondas no Capitola. Ele conseguiu apoiadores locais que atraíram seu entusiasmo contagiante, prometendo eletricidade barata da inexplorada energia das marés que poderia alimentar um trem elétrico entre Santa Cruz e Capitola.

Gerlach alugou o cais do Capitola Wharf e explicou que a maquinaria de acionamento das ondas anterior falhou, tendo sido construída antes do desenvolvimento totalmente elétrico. “Baterias cumulativas” tornaram-se necessárias para armazenar eletricidade. Seu motor de ondas de mais de US$ 23.000 incluía uma máquina de 30 toneladas, com a maior roda de balanço do estado. Em 1896, Gerlach fez um teste final de seu motor, declarou-o um sucesso e “a coisa mais próxima do movimento perpétuo que o mundo jamais conhecerá…” Infelizmente, sua descoberta acabou sendo estática perpétua, como observou Sentinel: ” O motor de ondas de Gerlach não se deixa ser As ondas o incomodam.” Gerlach disse que falhou por causa de sua localização.

Armstrong e Will têm observado cuidadosamente este projeto e seu meio-irmão Ned, que é o chefe de polícia. Em 1897, os investidores locais e San Francisco ficaram aliviados quando o Capitola Wharf foi alugado pelo inventor do motor de ondas Henry Schomberg de Los Gatos. Em uma padaria local, Schaumberg demonstrou um modelo funcional de seu projeto, transformando o movimento das ondas em ar comprimido.

Schomberg sentiu que os motores de ondas anteriores haviam aproveitado erroneamente o movimento para frente das ondas, enquanto ele se concentrava no movimento para cima e para baixo, comprimindo os pistões com movimentos rasos ou profundos. Acreditava-se que esse acumulador de ar comprimido poderia fluir como gás e operar com base em um motor a vapor, apenas sem combustível e água. Mas isso não funcionou. Os experimentos de motor de onda de Francis M. Graham em Lighthouse Point em 1897 renderam uma patente, mas nada mais.

Santa Cruz

Os irmãos Armstrong sentiram que o projeto Gerlach poderia ter sido feito de forma mais simples, então eles inventaram sua própria versão do motor de ondas. No entanto, as grandes somas perdidas e os gráficos cinéticos suspeitos de outros desencorajavam os investimentos. Armstrong avançou, construindo vários protótipos em miniatura, testando cada um em uma barcaça em Black Point e Twin Lakes. O sucesso ocorreu quando um motor de onda atirou uma torneira de água para o ar. Os vereadores vieram presenciar essas experiências e se emocionaram. A cidade estava em estado seco, e era necessário borrifar as ruas sujas da cidade para reduzir as nuvens de poeira que voavam por cavalos e carroças, com água salgada para matar as ervas daninhas. O conselho prometeu que, se os Armstrongs pudessem construir um motor de ondas em funcionamento na costa, o conselho da cidade economizaria US $ 100 para construir uma torre de água de 60 pés.

No extremo oeste de West Cliff Drive, R.H. Hall (pai do marido de Fred Swanton) ofereceu um local à beira do penhasco em sua fazenda leiteira perto de pontes naturais. Este local foi por vezes referido como Ventarron (espanhol para tempestades) devido à força frequente dos ventos e ondas. No topo das bochechas de 50 pés de altura, Armstrong afundou dois poços no penhasco, um com 8 pés de diâmetro e outro com 5 pés de diâmetro, conectados na parte inferior por um túnel para as marés. Uma torre de quatro colunas pendia sobre esses poços uma bóia em uma coluna, cuja ascensão e queda empurrava uma bomba para a outra coluna.

Quando a onda foi concluída, uma manifestação para o conselho da cidade contou com a presença de muitos outros moradores de Santa Cruz. Eles se alegraram quando uma nascente de água do mar de 18 metros de altura disparou para o céu. Assim, a torre foi construída com um tanque de água no topo. Como um tanque de 6.000 galões podia ser enchido em uma hora, o motor tinha um barril que podia ser enchido com água para bloquear a entrada e desligar o motor da onda, reduzindo o desgaste.

O Santa Cruz Wave Motor era popular, muitas vezes elogiado em jornais e revistas como o único motor de ondas em funcionamento do mundo. Um artigo apareceu na Scientific American (4 de janeiro de 1902) detalhando seu trabalho mecânico, e no Marine Journal of New York (1 de janeiro de 1910), na esperança de que isso prometesse um futuro sem uma dependência excessiva de carvão, gás, e óleo. A torre se tornou uma atração turística, vista de longe, e alguns gostaram de subir até o topo para ter vistas espetaculares. Destaque em porcelanas e talheres comemorativos. Os motores de ondas subsequentes se compararão a Santa Cruz, embora poucos outros tenham conseguido.

Fred Starr começou a promover um motor de ondas com geração elétrica em São Francisco por volta de setembro de 1905, mostrando um protótipo funcional na doca de Mission Street, movido por um motor a vapor, mantendo os detalhes em segredo. Santa Cruz ficou perplexa quando o escritório de patentes apareceu para anunciar a Starr Patent como o primeiro motor de ondas em funcionamento. Starr estava pronto para construí-lo perto de Cliff House, mas o terremoto de 1906 enviou Starr para Los Angeles, onde construiu um motor de ondas e um píer em Redondo Beach em 1907. Depois de gastar US $ 65.000, o projeto falhou em 1908, e Starr estava nervoso. dissolução de sua empresa.

Santa Cruz parecia ser o primeiro motor de ondas de sucesso, e Armstrong tinha planos de adicionar rodas d’água para eventualmente gerar eletricidade. Mas quando as ruas da cidade foram pavimentadas, a necessidade de borrifar a água salgada desapareceu e o motor das ondas se rompeu. Por anos depois disso, seu espiráculo encantou os transeuntes como um velho crente. No entanto, independentemente da viabilidade de vários motores de ondas, seus inventores foram pioneiros nas primeiras tecnologias verdes.

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