Anamnesis

1.5.1 Situação Actual

Em Portugal, devido à sua situação geográfica e geomorfologia, para além da zona marítima e costeira, apenas nas montanhas a velocidade e a regularidade do vento é susceptível de aproveitamento energético. A maior parte dos locais com essas características situam-se a norte do rio Tejo e, a sul, junto à Costa Vicentina e Ponta de Sagres [68].

Figura 1.34: Distribuição territorial da energia eólica instalada em Portugal em 2007 [68]. Ano MW 2000 100 2001 131 2002 195 2003 296 2004 522 2005 1022 2006 1716 2007 2150 2008 2862 2009 3537 2010 3702 Figura 1.35: Quantidade de energia eólica produzida em Portugal por ano em MW [43]. O EOLOS 2.0 é a base de dados do potencial eólico do vento em Portugal. Foi desenvolvido pelo INETI-DER e apresenta as características físicas e energéticas do escoamento atmosférico num conjunto de 57 locais. O software VENTOS é utilizado para simulação computacional do comportamento do escoamento do vento sobre solos complexos com ou sem arborização. Foi desenvolvido pela FEUP numa colaboração entre o Instituto de Engenharia Mecânica e Gestão Industrial, o INESC (Porto) e o Research Centre for Wind Energy and Atmospheric Flows (RCWEAF). Ambas as ferramentas descritas são importantes

para a avaliação do potencial energético da energia do vento em Portugal Continental [68].

Portugal é um dos países lideres em termos de penetração de energia eólica com 17.1% das suas necessidades energéticas cobertas por quase 4000 MW de produção eólica instalada em 2010, como se pode ver na figura 1.35. De acordo com a Directiva das Energias Renováveis da União Europeia, o objectivo passa por conseguir que a percentagem de consumo eléctrico proveniente da energia eólica chegue aos 31% até 2020 perfazendo um total de 6875 MW de energia eólica instalada [43].

Durante o ano de 2010 foram adicionados à rede eléctrica portuguesa 345 MW de energia proveniente de fonte eólica, elevando a capacidade instalada para os valores registados na figura 1.35. Esse acréscimo deveu-se ao surgimento de 21 novos campos eólicos. A maior concentração de torres eólicas existentes e planeadas situam-se sobretudo a norte do país como se pode ver na figura 1.34.

1.5.2 Panorama Futuro

No início do ano 2010, o governo português lançou uma estratégia para a energia nacional indicando a potência de 8500 MW de energia eólica instalada como a meta a atingir até 2020, dos quais 500 MW seriam instalados offshore. No entanto, o plano apresentado à Comissão Europeia de acordo com as Directivas de Energia Renovável da União Europeia contabilizava apenas 6875 MW de energia eólica instalada como meta para 2020, dos quais somente 75 MW seriam instalados offshore [43].

De acordo com a Associação Portuguesa de Energias Renováveis (APREN) há no entanto intenções do governo de rever os valores apresentados á Comissão Europeia devido à crise económica e à pressão nos preços da electricidade [43]. A EDP é a empresa de fornecimento de energia líder em Portugal e com papel influente em toda a Península Ibérica, estando ainda presente no Brasil e a crescer fortemente na energia eólica nos EUA e UE [63]. Tem, e continuará assim a ter um papel bastante importante no investimento na industria eólica, sendo responsável pelo projecto da Turbina Eólica Flutuante Offshore que está a ser implementado em Portugal - Projecto Windfloat.

Projecto Windfloat O Projecto Windfloat consiste num investimento da EDP,

que contratou a Principle Power para a implementação da sua plataforma flutuante ao largo da costa portuguesa, no norte do país, na zona da Aguçadoura.

O projecto divide-se em três fases [63, 74]:

• 1aFase - Protótipo: É lançada para o mar uma plataforma com uma turbina de 2 MW da Vestas, que estará ligada à rede e ficará em fase de testes a

5 kms da costa durante um período de pelo menos 12 meses.

• 2a Fase - Pré-Comercial: São lançadas para o mar mais plataformas com turbinas de 5 MW, perfazendo um total de 15 MW a 25 MW (consoante seja um total de 3 ou 5 turbinas).

• 3a Fase - Comercial: Instalação de cada vez mais turbinas e formação de um campo eólico offshore.

Figura 1.36: Plataforma Windfloat a instalar em Portugal [74, 77].

A zona da Aguçadoura na Póvoa do Varzim foi escolhida, em detrimento de outras zonas testadas, como por exemplo o Algarve, devido a ter condições de mar e vento mais apropriadas, a provocar menos constrangimentos na zona costeira e devido a existir nessa zona um parque de ondas (conhecimento das características de ondas do local, existência de infraestruturas de suporte como estaleiros) [63].

De acordo com a Principle Power, a plataforma flutuante Windfloat está preparada para suportar uma turbina eólica até 10MW [77].

A visualização da tabela 1.2 e da figura 1.36 permite a compreensão de algumas das características desta plataforma flutuante.

A tecnologia WindFloat consiste numa plataforma estabilizada por colunas de água com balastro e um sistema de ancoragem com cabos em catenária. O seu

design foi pensado, para que a estrutura possa ser totalmente construída onshore e rebocada depois para a sua localização final [77].

Turbinas Instaláveis 3.6 - 10MW Diâmetro do Rotor 120 - 150m

Altura da hub 80 - 90m

Peso da Nacelle 225 - 315ton Peso da Torre 180 - 315ton

Profundidade _{≥ 50m}

Cabos de Ancoragem 4 - 6

Tabela 1.2: Características Principais da Plataforma Windfloat [77].

O diâmetro da base da torre é bastante próximo do diâmetro da coluna da plataforma onde a torre assenta. Deste modo procura manter-se uma certa continuidade estrutural, levando a uma minimização da concentração de esforços em áreas criticas da estrutura onde os momentos flectores são mais elevados [77].

Projectos na FCT/UNL Os Doutores Chastre Rodrigues e Válter Lúcio,

professores da FCT-UNL desenvolveram uma nova solução para torres eólicas e postes de grande dimensão [26], mais fácil de transportar e mais económica. O sistema estrutural concebido é treliçado em betão pré-fabricado.

Recorrendo ao conhecimento na área da pré-fabricação em betão conceberam uma solução de torre assente sobre diversos pilares, que se montam por fases, e que sendo mais leves tornam a estrutura mais ligeira. A solução tem a vantagem de permitir a rápida construção de torres de grande altura, utilizando elementos facilmente transportáveis. O sistema treliçado traduz-se ainda numa grande liberdade de escolha da geometria da torre, no sentido da sua optimização estrutural, tanto em termos de resistência, como de controlo da sua oscilação natural [9].

O projecto recebeu o prémio BES Inovação na categoria de Novos Materiais e Processos Industriais, tendo sido submetido um pedido de patente [26].