RIO - A Coppe/UFRJ e a China National Offshore Oil Corporation (CNOOC) fecharam um acordo para estudar, pelos próximos três anos, dois projetos ligados à energia eólica offshore, sendo um deles inovador por integrar as gerações de energia eólica, solar e das ondas para a descarbonização das atividades de óleo e gás na região do pré-sal, em profundidades entre 500 e 2.500 metros.
Outro projeto vai investigar as turbinas eólicas flutuantes em profundidades entre 60 e 150 metros, informou a Coppe/UFRJ (Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia), na quinta-feira, 24.
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O acordo envolve um financiamento de R$ 16 milhões e será liderado pelo Grupo de Energias Renováveis no Oceano (Gero), ligado ao Laboratório de Tecnologia Submarina (LTS) da Coppe.
“No primeiro projeto (de 60 a 150 metros), buscamos sistemas eólicos flutuantes que sejam competitivos tanto em desempenho quanto em custo da energia. Avaliaremos o desempenho das estruturas com grau de maturidade tecnológica (TRL) superior a 4 (de uma escala de 9) e métodos construtivos que possam dar maior competitividade às plataformas flutuantes”, explica o professor Segen Estefen, do Programa de Engenharia Oceânica (PEnO) e coordenador do Gero.
Os projetos vão contar com a participação de mais de 30 pesquisadores, de quatro diferentes laboratórios da Coppe, que atuarão em diversas áreas, incluindo hidrodinâmica, aerodinâmica, estrutural, controle de potência, oceanografia, meteorologia, estimativa de custo, otimização, e inteligência artificial.
Segundo Estefen, o Laboratório de Tecnologia Submarina coopera com a Universidade de Petróleo da China desde 2001, e a parceria com a CNOOC é uma continuidade dessa colaboração com instituições chinesas.
Já conforme o professor do PEnO/Coppe, Milad Shadman, também pesquisador do Gero, o projeto foca na avaliação destas turbinas em águas intermediárias, de 50 a 150m, no Sul, Sudeste e Nordeste, onde os ventos são mais fortes. Os estudos envolverão acoplamento dos carregamentos aerodinâmico, hidrodinâmico, linha de ancoragem e também análise estrutural.
Híbrido
O segundo projeto, voltado para instalações de parques híbridos de eólica, energia das ondas e solar flutuante, envolve análise acoplada da aerodinâmica e da hidrodinâmica das turbinas, avaliação do comportamento estrutural, e o desempenho das linhas de ancoragem em águas ultraprofundas, o que traz grandes desafios no sistema de ancoragem.
Atualmente, as plataformas do tipo FPSO são energizadas por turbinas a gás natural, e a proposta é começar um processo de descarbonização do abastecimento de energia tanto destas plataformas quanto dos sistemas submarinos de produção, informou a Coppe.
Como as energias renováveis a serem utilizadas são intermitentes, o projeto irá avaliar o uso de baterias para a estabilização do fornecimento de eletricidade. Os pesquisadores consideram o projeto como bastante arrojado para contribuir com a descarbonização da produção de óleo e gás em campos offshore, que costumam ser produtivos por mais de 25 anos.
Na avaliação de Milad, é um grande desafio instalar sistemas flutuantes em águas profundas. “A questão de linha de ancoragem é muito importante quando falamos de profundidades superiores a 2000 metros. Como o sistema de conversores de onda é relativamente pequeno em relação aos conversores eólicos, com boias de cerca de cinco metros de diâmetro e peso de cerca de 50 toneladas, uma alternativa em avaliação é a utilização de ancoragem compartilhada para os diferentes módulos de conversão eólica, de ondas e solar”, explica o professor da Coppe.
Os projetos com a CNOOC serão focados em simulações computacionais do comportamento dos sistemas e, no terceiro ano, testes experimentais em modelos reduzidos no Laboratório de Tecnologia Oceânica (LabOceano) da Coppe.
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