O português INEGI (Instituto de Ciência e Inovação em Engenharia Mecânica e Engenharia Industrial) é uma das entidades parceiras do projeto WEC4Ports que pretende desenvolver um sistema de conversão de energia das ondas híbrido (WEC, do inglês “Wave Energy Converter”) para integração em quebramares portuários, que seja industrializável e comercializável.
Trata-se de um projeto que visa montar uma infraestrutura que capture a energia das ondas ao nível dos portos marítimos.
O desenvolvimento deste trabalho começou já em 2017 com o projeto SE@Ports – Sustainable Energy at Sea Ports (em português, Energia Sustentável em Portos Marítimos), que nasceu a partir de uma ideia que também surgiu no INEGI.
Maximizar a produção de energia, desenvolver equipamentos mais resistente às condições adversas marítimas, e minimizar custos de investimento e operação. São estes os objectivos-chave do projeto que, a par do INEGI, integra também a Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP), e as empresas ÉireComposites e IMDC (da Irlanda e Bélgica, respetivamente).
O INEGI explica que “as infraestruturas portuárias têm vindo a verificar um crescimento progressivo da sua atividade e, consequentemente, um aumento do consumo de energia e da resultante poluição. Razão pela qual a instalação de sistemas de aproveitamento de energia de base renovável, nomeadamente com capacidade para gerar eletricidade a partir da energia das ondas, se apresenta como solução para minimizar o problema e contribuir para a sustentabilidade dos portos”.
Em que consiste?
No centro do projeto está um conceito inovador que “combina dois sistemas de aproveitamento de energia das ondas, a coluna de água oscilante e galgamento. Integra também turbinas de ar e de água para conversão de energia, e aplica a hibridação como meio de geração de energia e armazenamento energético. Inovações importantes para obter mais eficiência numa ampla gama de condições oceânicas”, explica Tiago Morais, responsável por ambos os projetos no INEGI.
A ENERGIA DAS ONDAS É uma SOLUÇÃO VIÁVEL PARA AS NECESSIDADES ENERGÉTICAS DAS INFRAESTRUTURAS PORTUÁRIAS
Numa fase avançada do projeto, a tecnologia será posta à prova no porto de Mutriku, em Espanha, onde existe já, desde 2011, um sistema de aproveitamento das ondas.
O INEGI terá a seu cargo a “análise numérica da produção de energia e a otimização das estratégias avançadas de controlo das turbinas para maximizar a produção de energia”, afirma Tiago Morais.
Tiago Morais explica de que modo este novo projeto se irá “encaixar” no já existente em Mutriku, no País Basco: “A central de energia das ondas de Mutriku é um excelente exemplo de sucesso de uma central que foi construída para demonstrar a viabilidade tecnológica dos sistemas de aproveitamento de energias das ondas e permitir o desenvolvimento e teste de diversos tipos de tecnologias de suporte. Nesse sentido é intenção do consórcio testar na central de coluna de água oscilante, de Mutriku, a turbina que se pretende desenvolver no âmbito do projeto WEC4Ports”.
O projeto arrancou em março e tem duração prevista até 2023, contando com um orçamento que ronda os 666 mil euros.
Ou seja, em Mutriku vão-se realizar testes no sentido de perceber a viabilidade da tecnologia. “O objetivo é avaliar e melhorar os procedimentos de instalação, operação e manutenção das tecnologias, utilizadas no processo de conversão de energia das ondas como, por exemplo, as turbinas de ar auto-retificadoras – de modo a obter estimativas realistas do seu desempenho”, conta Tiago Morais.
1000-2000MWh/ano de potencial
No âmbito do projeto WEC4Ports está previsto o projeto e fabrico de turbinas de ar para instalação em sistemas do tipo coluna de água oscilante.
Ainda que salvaguarde que nesta fase de desenvolvimento do sistema de conversão de energia das ondas híbrido “existe ainda necessidade de proceder a diversas análises numéricas e experimentais em ambiente laboratorial e em ambiente real para ser possível afirmar com alguma exatidão quais os valores de energia elétrica gerado por estes tipo sistemas de forma combinada”, ao Welectric, o responsável do INEGI pelo projeto Wec4Ports, Tiago Morais, sublinha, contudo, a ideia do potencial que uma infraestrutura deste género poderia ter: “É possível estimar, desde já, e com base nos resultados obtidos no âmbito do projeto SE@Ports que um sistema de aproveitamento de energia das ondas híbrido, que combina sistemas de coluna de água oscilante e galgamento, com 20 metros de frente de onda, pode gerar entre 1000-2000MWh/ano, podendo contribuir, deste modo, para uma elevada percentagem do consumo de energia elétrica anual da infraestrutura portuária. Estes valores variam consoante as características do local de instalação, como climas de ondas, profundidade, tipo de quebramar, entre outras”.
O projeto Wec4Ports é financiado pelo ERA-NET Cofund em Energia dos Oceanos (OCEANERA-NET COFUND), no âmbito do Programa Horizonte 2020, que visa apoiar à investigação e desenvolvimento em energia dos oceanos, para incentivar projetos colaborativos que abordem alguns dos principais desafios identificados para o setor, à medida que avança em direção à comercialização.
Não existe em Portugal
Tiago Morais explica que em Portugal não existe nenhum sistema de aproveitamento de energia das ondas instalado em quebramares portuários. “No passado, no ano de 2001, houve planos para a construção uma central de produção de energia das ondas no molhe de proteção da Foz do Douro, mas infelizmente e por motivos que nos são desconhecidos, essencialmente do fórum interno do consórcio criado para o efeito, não teve sucesso”, aponta este especialista.
Na perspetiva de Tiago Morais, este tipo de projeto seria viável poder ser replicado nos portos portugueses: “Para atingir esse objetivo, é necessário analisar as várias alternativas numa perspetiva macroeconómica e definir uma estratégia de longo prazo. A estratégia terá que se adaptar à realidade económica, mas não poderá perder o objetivo de longo prazo, que trará desenvolvimento económico, melhor qualidade de vida e honre os compromissos europeus”.
Condições naturais da nossa costa
Segundo Tiago Morais, “a instalação de conversores de energia das ondas em quebra-mares portuários na fase de construção, operação ou recuperação, pode ser parte da solução para atingir os objetivos estabelecidos nas metas de energia e clima da União Europeia, levando em consideração a condições naturais da nossa costa. Este tipo de forma de conversão de energia das ondas pode incluir um conjunto de benefícios para Portugal, à medida que uma nova indústria será desenvolvida, capturando a atenção dos investidores, criando emprego e gerando benefícios para as comunidades locais/regionais”.
Para este responsável esta é uma solução que ajuda “a fornecer energia limpa e acessível ao mesmo tempo em que aumenta nossa segurança de suprimento de energia elétrica. Cabe a nós alavancar um novo setor e colher seus benefícios”.
