Novas plataformas eólicas podem "surfar" nas ondas do mar

Por Gustavo Minari | Editado por Douglas Ciriaco | 25 de Maio de 2021 às 18h15
Reprodução/GE

Turbinas eólicas flutuantes e capazes de “surfar” nas ondas do mar fazem parte do novo conceito de geração de energia elétrica renovável, desenvolvido pelos engenheiros da GE (General Electric). Eles criaram controles automatizados, sensores e computadores especiais que melhoram a capacidade das turbinas de responder às mudanças do vento e das ondas.

As turbinas em si são as mesmas já utilizadas em parques eólicos fixos no fundo do oceano. A diferença deste novo projeto está no design da plataforma que sustenta os controles para realizar as manobras em mar aberto.

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“Se esses controles forem bem-sucedidos, a turbina flutuante pode se ajustar automaticamente para pegar ventos fortes sem tombar. Isso acabaria maximizando sua produção de energia, tornando-as mais lucrativas”, afirma o pesquisador Rogier Blom, um dos envolvidos no projeto.

Vento da mudança

A GE pretende acoplar o novo projeto de turbinas flutuantes a uma plataforma já existente, utilizando o sistema de controles automatizados. As turbinas que não possuem esse tipo de controle avançado precisam ser muito mais volumosas para resistir às mudanças climáticas no mar.

Com um design mais inteligente e responsivo, é possível reduzir o tamanho das plataformas em mais de um terço, o que diminui os custos de fabricação e o tempo gasto para a implantação dos campos eólicos flutuantes em escala comercial.

"Tendões" ajustáveis ajudam a plataforma a surfar sobre as ondas (Imagem: Reprodução/GE)

Para tornar essa operação possível, os engenheiros usam plataformas de tensão ancoradas no fundo do mar, com uma espécie de “tendão” ajustável. Esse sistema é capaz de detectar rajadas de vento e ondas em tempo real, ajustando o comprimento dos tendões para que a plataforma consiga “surfar” suavemente.

Os sensores conseguem analisar mudanças na velocidade do vento para determinar como essa variação afeta o desempenho estrutural da turbina. Os dados são processados instantaneamente para que os ajustes sejam feitos de forma autônoma, sem comprometer a geração de energia.

Vantagens à vista

A GE recebeu um incentivo de US$ 3 milhões (R$ 15 milhões) do Departamento de Energia dos EUA para desenvolver o projeto durante os próximos dois anos. A empresa terá que provar a viabilidade das turbinas flutuantes por meio de simulações, já que a construção de um protótipo dependerá de mais investimentos.

Se o projeto for aprovado, ele terá algumas vantagens sobre os sistemas de produção de energia eólica atuais, como a instalação em águas com profundidade superior a 60 metros e a mobilidade para captação do vento longe da costa, reduzindo os impactos ambientais sem prejudicar atividades como a pesca.

Além disso, as plataformas flutuantes não precisam de navios especializados para instalar as fundações das turbinas em alto-mar, o que acaba afetando todo o ecossistema marítimo que existe ao redor das fazendas eólicas.

“Quando a indústria eólica em alto-mar começou, há cerca de 20 anos, as pessoas não pensavam que turbinas tradicionais poderiam ser instaladas em águas mais profundas do que 20 metros. Hoje estamos prestes a ter parques eólicos flutuantes que podem gerar eletricidade suficiente para evitar uma crise energética no futuro”, completa o professor Po Wen Cheng.

Parque eólico Hywind Scotland, na Escócia (Reprodução/ EDP Renewables)

O primeiro parque eólico flutuante do mundo foi inaugurado em 2017, na Escócia, com a finalidade de fornecer energia elétrica suficiente para abastecer uma cidade com pouco mais de 20 mil famílias. A ampliação e o investimento neste tipo de modal energético pode impulsionar de maneira significativa a corrida mundial por fontes renováveis de eletricidade pelos próximos anos.

Fonte: GE

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