FONTE: Brasil Energia

Uma startup francesa, a Eolink, está prestes a tornar viável comercialmente um novo conceito de aerogerador flutuante voltado para eólicas offshore. Com projeto de engenharia batizado de piramidal, as turbinas flutuantes são sustentadas por quatro mastros de aço, ao contrário dos aerogeradores convencionais, suportados por uma torre única.

Essa tecnologia torna a estrutura do aerogerador 30% mais leve do que as convencionais, com melhor distribuição da carga, o que reduz custo com aço (30%) e tempo das operações de instalação e manutenção. Também o sistema de ancoragem do aerogerador permite sua mudança de posição orientada de acordo com a direção do vento, o que potencializa a geração de energia em mais de 10%, em comparação com as turbinas convencionais.

Para se tornar viável, a empresa teve neste ano 24% do seu capital adquirido pela Acciona Energía (controladora da produtora de aerogeradores Nordex), o que a tornou a acionista majoritária, e 17% pela francesa Valorem, operador independente de energia renovável.

Com a injeção de capital dos novos controladores, e um financiamento obtido do governo francês de 14,9 milhões de euros, a Eolink e parceiros vão fabricar e comissionar um primeiro modelo pré-comercial em 2023, com potência nominal de 5 MW, na costa litorânea de Le Croisic, na França, com uma altura de 150 metros.

Turbinas de 20 MW

Mas a partir do experimento pré-comercial – que procede dois protótipos bem-sucedidos e concluídos do aerogerador – o planejamento da startup é partir para a produção em escala real de turbinas de até 20 MW. Essa capacidade é acima do limite atual das turbinas de eólicas offshore disponíveis no mercado, de 15 MW, caso de modelos recém-apresentados da Vestas e da GE.

A possibilidade de chegar aos 20 MW, segundo a Eolink, se deve em primeiro lugar ao fato de a tecnologia piramidal permitir a instalação de turbinas maiores no mar. Isso porque os quatro mastros, no projeto, se encontram no topo, onde apoiam a turbina em dois pontos. Assim instalada, a turbina pode ser maior e captar mais energia. Além disso, as pás ficam mais distantes das torres, o que permitem que elas sejam mais flexíveis.

Outro ponto favorável é o conceito dos quatro mastros reduzir a fadiga da operação em alto mar. Com a distribuição de forças entre os quatro mastros, ao contrário da torre única dos aerogeradores convencionais, a fadiga se torna muito menor e a vida útil do equipamento também aumenta.

Essa melhor distribuição permite que as espessuras do aço da estrutura sejam reduzidas. Em comparação, uma torre única tradicional, segundo a Eolink, torna o sistema 40% mais pesado. Essa diferença representa uma economia de 10% na LcoE (custo nivelado de energia). Com as quatros colunas, o flutuador reduz as dimensões em 20% em comprimento e largura em comparação com um flutuador com três colunas.

A estrutura flutuante da turbina da Eolink é ancorada em único ponto, por meio de dois cabos, enquanto um outro cabo transporta eletricidade. Para limitar a influência das ondas nos cabos de energia, a boia de ancoragem está localizada a 20 metros abaixo da superfície.

Além disso, a Eolink patenteou sistema de orientação pilotável para o flutuador, em caso de desalinhamento entre vento e corrente, em uma faixa de 120 graus. Segundo a empresa, essa tecnologia também melhora a produção de energia e vida útil da turbina eólica.

Quando a tecnologia estiver disponível para a escala real, a ideia é de a produção das turbinas ser em estaleiros na costa, com os sistemas sendo produzidos totalmente montados, para instalação plug and play nos parques eólicos.

Elas poderão sair puxadas já prontas por embarcações, já que o calado dos sistemas será de apenas 5 metros. O flutuador em forma de casco poderá ser rebocado a uma velocidade de 7 nós (13 km/h), enquanto os concorrentes não atingem mais de 2 nós.