Saiba como funciona um parque eólico offshore; torres ultrapassam altura de grandes monumentos

O Ceará já conta com seis projetos de parques em fase de licenciamento ambiental

Escrito por Carolina Mesquita, carolina.mesquita@svm.com.br

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Legenda: Como a velocidade dos ventos são maiores e mais constantes em alto-mar, a capacidade de produção dessas usinas também aumenta consideravelmente a partir de torres mais altas e robustas.
Foto: Shutterstock

A energia eólica offshore, ou seja, dentro do mar, promete ser, com o hidrogênio verde, o futuro das energias renováveis no Ceará. Veja como funciona a produção dessa matriz.

A energia eólica offshore, assim como a em terra, chamada onshore, é uma fonte limpa e renovável que utiliza a força do vento como matéria-prima.

Como a velocidade dos ventos são maiores e mais constantes em alto-mar, a capacidade de produção dessas usinas também aumenta consideravelmente a partir de torres mais altas e robustas.

O coordenador do núcleo de energia da Federação das Indústrias do Estado do Ceará (Fiec) e presidente da Câmara Setorial de Energias Renováveis do Ceará (CSRenováveis), Joaquim Rolim, pontua que enquanto as torres em terra chegam a 120 metros de altura, as instaladas no mar alcançam mais de 200 metros.

A potência dos aerogeradores, em média de 500 quilowatts (KW), sobe para até 12 megawatts (MW) no offshore. Já o tamanho das pás pode passar de 75 para 107 metros de comprimento, alcançando um diâmetro da rotação de até 220 metros.

Ele explica que normalmente um aerogerador é composto por três pás que giram impulsionadas pelo vento, transformando a energia cinética em energia elétrica.

  • Desenhadas para captar o máximo dessa energia cinética, as pás do aerogerador conseguem mover-se inclusive com ventos muito suaves, a partir de 11 km/h.
  • Unidas à turbina, que está ligada ao eixo lento, as pás podem girar de sete a 12 vezes por minuto.
  • Em seguida, uma multiplicadora eleva essa velocidade em mais de 100 vezes e a transfere para o eixo rápido, que atinge mais de 1,5 mil rotações por minuto.
  • A força dessa rotação então é transmitida ao aerogerador, onde a energia cinética enfim se transforma em elétrica.
  • A eletricidade é conduzida através do interior da torre até um conversor na base que a converte em corrente alternada.
  • Essa corrente é transportada por cabos submarinos até um transformador e em seguida para uma subestação para então ser distribuída através da rede de distribuição.

Profundidade e distância da costa

Rolim detalha que os projetos offshores podem atingir diversas profundidades e distâncias da costa. No caso das usinas em licenciamento ambiental no Ceará, a maioria deve ficar a 20 metros de profundidade. Segundo ele, essa característica deve reduzir o investimento necessário.

No caso dos projetos instalados com profundidade de até 15 metros, podem ser usadas monoestacas, estruturas de aço em formato cilíndrico que são cravadas no fundo do mar, chegando a ser enterradas por 30 metros para suportar a torre.

Para torres projetadas a cerca de 30 metros de profundidade, por exemplo, são utilizadas grandes plataformas de concreto ou aço. O peso, que pode chegar a 1 mil toneladas, é o que mantém a torre no lugar.

A partir de 30 metros de profundidade, são utilizadas estruturas de fixação mais complexas, normalmente fundações treliçadas com três ou quatro pontos de ancoragem no fundo do mar.

Para além dessa profundidade, passam a ser usadas estruturas flutuantes.

Vantagens do offshore

Além de ser uma fonte inesgotável e não poluente, entre as vantagens da instalação de uma torre eólica no mar estão a maior oferta de vento em relação à terra firme e o menor impacto sonoro e visual, por exemplo.

O presidente da CSRenováveis também lembra que um diferencial do Ceará e do Nordeste brasileiro é a produtividade do equipamento.

Tem um índice que você compara a energia produzida durante um determinado tempo com a potência instalada. Esse indicador no Ceará ficou em 62%, em média. Na Europa, onde ficam os maiores parques eólicos do mundo, esse número varia de 39% a 42%"
Joaquim Rolim
Coordenador do núcleo de energia da Fiec e presidente da CSRenováveis

Segundo ele, isso quer dizer que a produtividade do investimento no Estado é cerca de 50% superior à média europeia.

Local de instalação e outras especificações

As usinas eólicas offshore podem ser instaladas em águas com até 60 metros de profundidade e em locais fora das rotas marinhas, afastados de instalações navais e de espaços protegidos ambientalmente.

Atualmente, o Ceará possui seis projetos de parques offshore em fase de licenciamento ambiental no Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis (Ibama). Ao todo, eles somam quase 11,5 MW de potência instalada.

Como medida de segurança, as torres ainda precisam contar com um sistema formado por luzes e cores específicas, formando um sinal altamente identificável para o tráfego marítimo e aéreo.