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Espanha: Turbina inovadora gera energia barata com ondas do mar
Está já a decorrer, no litoral espanhol, um teste que visa aproveitar as ondas do mar para gerar energia eléctrica, limpa e sustentável.
Chama-se projecto Opera e está a ser financiado pela União Europeia. O projecto conta com um protótipo do gerador Marmok, um gerador inovador cujas turbinas podem gerar até 30 kW, individualmente.
Gerar energia a partir de ondas é sem sombra de dúvidas uma forma limpa, sustentável e amplamente favorável a países como Portugal ou Espanha. Uma costa com forte actividade marítima faz da área um "viveiro" perfeito para este tipo de infra-estruturas. Em Portugal, existem dois grandes exemplos do aproveitamento deste tipo de energia, nomeadamente o Parque de Ondas da Aguçadoura e o Parque de Energia das Ondas em Peniche.
Parque de Ondas da Aguçadoura
Há 8 anos atrás houve uma experiência com a empresa escocesa Pelamis, na Aguçadoura (Póvoa de Varzim). O Parque de Ondas da Aguçadoura ou Agucadoura Wave Park, que foi também chamado de Okeanós, foi o primeiro parque mundial de aproveitamento da energia das ondas. Neste parque foram projectados três geradores chamados Pelamis instalados a norte da cidade, a 5 km da costa da freguesia da Aguçadoura.
Na primeira fase (em 2008), denominada Aguçadoura I, o parque estimava produzir 2,25 megawatts, energia suficiente para 1500 casas. No final, a expectativa para o parque era que este se tornasse numa central constituída por 28 máquinas capazes de produzir 24 MW (Aguçadoura II), suficiente para abastecer 250 mil habitantes.
Parque de Energia das Ondas em Peniche
Criado pela empresa finlandesa AW Energy e com um custo que rondou os 6,5 milhões de euros, este equipamento começou a ser testado no início de Agosto de 2012, na famosa Praia do Baleal em Peninche, conhecida por ser um dos melhores locais para a prática de surf. A infra-estrutura foi colocada a 900 metros da costa. Com o movimento das ondas é gerada energia eléctrica através do sistema finlandês WaveRoller.
Como funciona o WaveRoller
O WaveRoller é um dispositivo que converte as ondas do mar em energia eléctrica. A máquina opera em zonas perto da costa (aproximadamente a 0,3-2 km da costa), a profundidades entre 8 e 20 metros. O dispositivo está completamente submerso e ancorado ao fundo do mar. Uma unidade individual do WaveRoller (um painel) tem capacidade de produção de electricidade entre 500 kW e 1000 kW, com um factor de capacidade de 25-50%, dependendo das condições das ondas no local de instalação do projecto.
A história por detrás do projecto
A ideia simples, porém importante, do projecto do WaveRoller surgiu num momento de “inspiração” quando o mergulhador profissional finlandês Rauno Koivusaari explorava um navio naufragado. Ele reparou que uma parte muito pesada e plana do navio se movia para a frente e para trás, devido à energia da ondulação da água debaixo da superfície, as ondas do mar.
A partir desse primeiro momento de “inspiração”, o conceito do WaveRoller passou por múltiplos ciclos de construção de protótipos, testes em laboratório, simulações e modelações numéricas muito sofisticadas e, por fim, pelo desenvolvimento de dispositivos de teste em ambiente real no oceano, para observação, ajustamento da escala e repetição do ciclo de desenvolvimento.
Como funciona?
Basicamente, o WaveRoller funciona como a parte plana do navio naufragado que Rauno observou. O movimento para a frente e para trás desencadeado pelas ondas (wave surge) coloca o painel compósito em movimento. Para maximizar a energia que o painel do WaveRoller pode absorver, o dispositivo é instalado debaixo de água a uma profundidade entre 8 e 20 metros, onde o movimento da onda é mais forte. O painel abrange quase toda a profundidade da coluna de água a partir do fundo do mar, sem ultrapassar a superfície da água. Isto assegura que o painel não perturbe a paisagem do oceano e previna ineficiências do material que colocariam peso adicional na estrutura.
À medida que o painel do WaveRoller se move e absorve a energia das ondas do mar, as bombas hidráulicas de pistão ligadas ao painel bombeiam os fluídos hidráulicos para um circuito hidráulico fechado. Todos os elementos do circuito hidráulico estão instalados numa estrutura hermética dentro do dispositivo e não estão expostos ao ambiente marinho. Consequentemente, não existe risco de fugas para o oceano. Os fluídos de alta pressão são canalizados para um motor hidráulico que acciona um gerador eléctrico. A electricidade gerada por esta central de energia renovável é depois ligada à rede eléctrica através de um cabo submerso.
Produção de energia e operação
A energia produzida por um único dispositivo WaveRoller, ou, por outras palavras, a produção de um único painel, varia entre os 500 e os 1000 kW. As diferenças de produção de energia resultam dos recursos locais de ondas.
Quando são instalados vários dispositivos WaveRoller num único local, passa a existir um parque energético de ondas. Estes parques podem incluir dezenas de dispositivos, de modo a que parte da infraestrutura da instalação seja distribuída pelas máquinas, reduzindo assim o custo das unidades individuais. Uma vez que cada WaveRoller está equipado com um gerador instalado no dispositivo, a produção de energia de vários dispositivos pode ser combinada através de cabos de electricidade e de uma subestação. Os grandes parques de ondas têm uma capacidade nominal de uma central de escala comercial.
Uma das características únicas do WaveRoller que assegura a sua viabilidade económica na produção de energia fiável é a especificidade do seu conceito de operação e manutenção. As unidades do WaveRoller integram grandes tanques de lastro que são cheios com ar, o que permite a sua deslocação, a flutuar, para os locais de exploração. Estes tanques podem ser cheios de água para submergir a unidade. Embora o conversor de energia das ondas permaneça completamente submerso durante o período regular de funcionamento, pode ser colocado a flutuar novamente para manutenção através do esvaziamento dos tanques de lastro. Assim, não há necessidade de operações de mergulho complexas, dispendiosas e potencialmente perigosas para a manutenção do WaveRoller. Para além disso, o dispositivo pode ser instalado e reparado sem equipamentos adicionais dispendiosos, como grandes gruas ou embarcações de elevação.
Via: Aw Energy
Projecto Opera
Começou, no litoral espanhol, em Biscaia, o teste de uma nova tecnologia que tem como objectivo gerar electricidade limpa e sustentável explorando as ondas do mar. Chamado de projecto Opera (Open Sea Wave Operating Experience to Reduce Energy Cost), esta é mais uma iniciativa com financiamento da União Europeia, sob a alçada do programa Horizon 2020.
Em Agosto deste ano, foi colocado no mar o primeiro protótipo do gerador Marmok, um novo tipo de gerador cujas turbinas podem produzir até 30 kW, individualmente. O segundo protótipo deverá ser ancorado no mesmo local em 2017. O dispositivo é descrito pelos seus responsáveis como um "absorvedor pontual" baseado no princípio da coluna de água oscilante - a força vem das ondas do mar, mas as turbinas são giradas com a passagem de ar.
Trata-se de uma grande bóia flutuante, com 5 metros de diâmetro, 42 metros de comprimento e 80 toneladas de peso. A bóia, que acomoda duas turbinas com capacidade nominal de 30 kW, fica quase inteiramente submersa.
As ondas capturadas criam uma coluna de água dentro da estrutura central da bóia, estrutura esta que se move como um pistão pelo movimento de ida e volta das ondas, comprimindo e descomprimindo o ar numa câmara na parte superior do dispositivo. O ar é então expelido pelo topo, onde é aproveitado por uma ou mais turbinas, cuja rotação acciona o gerador de electricidade.
Este projecto colaborativo europeu de demonstração da energia das ondas irá produzir dados importantes, que permitirão a próxima fase de comercialização da produção de energia a partir do oceano.
Referiu Lars Johanning, da Universidade de Exeter e principal investigador do projecto.
O custo que está implicado na produção da energia neste projecto é um dos grandes trunfos. Segundo a equipa, este sistema tem o menor custo associado de todos os sistemas instalados na Europa e isso permite uma rentabilidade superior. No geral, o projecto Opera pretende desenvolver tecnologias que permitam uma redução de 50% nos custos operacionais em mar aberto, acelerando assim o estabelecimento de padrões internacionais e reduzindo as incertezas tecnológicas e os riscos técnicos e empresariais para adopção da tecnologia em larga escala.
Membros do Consórcio Internacional Opera
O consórcio Internacional integra a Tecnalia, a Universidade de Edinburgh, a Universidade de Exeter, o Colégio Universitário de Cork, o Instituto Superior Técnico de Portugal, Conselho Basco da Energia, bimep, Kymaner, Iberdrola Engineering and Construction, Oceantec, DNV GL e Global Maritime. Para a realização deste projecto foram alocados 5,74 milhões de euros ao abrigo do programa Horizon 2020.
Este artigo tem mais de um ano
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Se é barato eficiente não interessa a Portugal.
E diz muito bem! Mas não concordo que diga que não interessa a Portugal; é claro que interessa; não interessa é aos políticos, e é aí que concordo com o Luís. Hoje mesmo saiu uma notícia num jornal que o des(governo) autorizou o abate de 600 sobreiros em Trás-os-Montes para fazerem uma barragem. https://www.publico.pt/2016/12/26/local/noticia/governo-da-luz-verde-ao-abate-de-600-sobreiros-1755676#comments
O problema em Portugal não é só um, mas um deles sao os investidores que nao arriscam em projectos/produtos porrugueses. Pelo contrario tens os Canadianos, Alemaes e Americanos que postam nas nossas tecnologias. Triste mas é a realidade, em Portugal so querem saber de nos quando ja somos grandes ate la startups esquece…
Excelente artigo. Parabéns! Espero ver mais artigos com conteúdo realmente interessante (como este) em detrimento dos típicos artigos a fomentar guerras IOS/Android.
Neste caso apenas resta dizer que é uma pena que Portugal não apoie mais este tipo de iniciativas e projectos a nível nacional. É sempre uma dor de cabeça legal e burocrática quando se quer inovar e empreender neste país…
E depois ainda faltam os PAN’s e Verdes deste país, virem com as teorias da conspiração para tentar parar com os potenciais avanços…
Este projecto foi feito originalmente para a costa de Aveiro, com parceria com a Universidade de Aveiro e da EDP, no entanto o governo do Sr. Passos Coelho não achou interessante e agora sao os nossos vizinhos que o fazem (tambem com a EDP Renovaveis mas a de Espanha)