Artigo Estudos de Caso

Planta de Energia de Ondas em Mutriku

Metodologia

Energia

Geração com Energia das Ondas

Espanha

Guipúscoa(SP)

Metodologia

A ideia de adicionar uma usina geradora de energia das ondas ao projeto do quebra-mar começou em 2002, quando o procedimento de consentimento para o quebra-mar estava à beira da conclusão. Em 2005, o quebra-mar foi alocado com um projeto que não incluiu a geração de energia das ondas. Este projeto foi posteriormente modificado para incluir a geração de energia das ondas, em 2006. O projeto começou a construção em março de 2009 a um custo de 2 milhões de euros. Foi oficialmente inaugurado em julho de 2011 e tem operado com sucesso desde então. Até junho de 2018, a fábrica forneceu à rede mais de 1,6 GWh de eletricidade. Esta instalação está agora disponível como um local de teste, proporcionando aos desenvolvedores uma oportunidade única de testar novos conceitos em turbinas de ar, geradores, estratégias de controle e equipamentos auxiliares. Sobre o licenciamento para esta planta, o procedimento legal seguido foi o padrão para uma usina de geração de energia renovável. A única particularidade no procedimento foi o fato de que o impacto ambiental da planta foi analisado separando-se as obras civis do equipamento eletromecânico. O processamento de pedidos de obtenção de licenças teve início em 2006 e terminou em 2009, com a concessão da autorização para uso do domínio público do porto. Não foi possível obter a autorização para o uso do domínio público portuário antes que as obras civis da usina de ondas fossem concluídas e o quebra-mar tivesse sido de propriedade da Autoridade Portuária Quanto à construção da central de energia das ondas Mutriku, esta começou em 2006. O OWC foi construído no local de uma seção de 100 metros da parede externa da instalação de quebra-mar. A fundação da planta foi feita escavando-se uma trincheira a uma profundidade de 0,50 metros, largura de 14,25 metros e comprimento de 102 metros. A instalação possui 16 câmaras de ar feitas de quatro peças abertas e 12 partes fechadas. Cada parte foi levantada usando guindastes com capacidade de elevação de 50 toneladas. Uma vez que as peças estavam no lugar, o concreto submerso foi derramado para reforçar toda a estrutura. As câmaras foram então cobertas com lajes pré-fabricadas de 80 cm de espessura e feitas de concreto armado. O desenho da planta Mutriku inclui uma estrutura oca que forma um trapézio. A estrutura tem uma abertura frontal, que é submersa sob a água e uma abertura no topo. A abertura frontal é de 3,20 metros de altura e 4 metros de largura. A estrutura oca contém 16 câmaras de ar que abrigam 16 turbinas. Cada turbina pesa 1.200 kg e tem 2,83 m de altura e 1,25 m de largura. As turbinas não possuem caixa de engrenagens, hidráulica ou lâminas de arremesso. Eles são simples, confiáveis e funcionam com ar. As turbinas Wells são conectadas a um turbo gerador com capacidade de 18,5kW. O turbo gerador possui uma válvula borboleta na parte inferior para isolar, se necessário. Injetores de água doce limpam as pás do turbo gerador para remover o acúmulo de sal e outras impurezas. A fábrica também inclui equipamento de controle e condicionamento de energia, um centro de transformador e uma linha de tomada de força. A tecnologia OWC usada na planta Mutriku é fornecida pela subsidiária Wavegen da Voith Siemens Hydro. A tecnologia foi testada em uma fábrica de demonstração na Escócia desde 2000 e foi lançada comercialmente com a nova instalação. A água do mar entra nas câmaras de ar da instalação do quebra-mar através da abertura na frente. Quando a água entra nas câmaras, o ar presente é comprimido à alta pressão e empurrado para fora a abertura no topo. Este ar de alta pressão gira a turbina, que é conectada ao gerador, produzindo eletricidade. Quando a água recua, o ar é descomprimido, o que mais uma vez gira a turbina. A água do mar nunca entra em contato com as turbinas. A eletricidade é gerada apenas com o movimento do ar. Esse recurso aumenta significativamente a vida útil do equipamento. Resumo: Inicio da construção: 2006 Inicio da operação da planta: Julho 2011 Tecnologia usada: Coluna de Água Oscilante Capacidade instalada: 296 KW (16 turbinas)

Implementação

Atores

Governo Basco

Governamental (de cima para baixo)

Sétimo Programa-Quadro da Comissão Europeia.

Multi-Stakeholders

Wavegen da Voith Siemens Hydro

Institucional/Privada

Governança

O projeto pertence ao Ente Vasco de la Energia - EVE (agência energética do País Vasco). A instalação da planta foi feita pela empresa escocesa Wavegen que pertence ao grupo Voith cuja divisão Voith Siemens Hydro Power Generation desenvolveu a tecnologia de marés OWC (coluna de água oscilante). As turbinas foram fabricadas na planta desta empresa, que se encontra na cidade Guipuzcoan de Tolosa.

Público-alvo

Estima-se que a planta abasteça cerca de 100 lares com energia elétrica. Além de ser a primeira instalação marinha conectada em rede, este projeto também tem por objeto testar turbinas e dispositivos onshore para depois serem disponibilizadas em usinas offshore, onde a produção de energia pode ser maior. A comunidade acadêmica também se beneficia deste tipo de medida para o desenvolvimento de novas formas de geração de energia elétrica. A cada ano, mais de 1.500 pessoas, entre grupos escolares e turistas, visitam a planta, assim como o próprio EVE promove visitas técnicas de universidades, empresas e tecnólogos internacionais do setor energético marinho.

Elementos de Replicabilidade

A tecnologia pode ser usada em estruturas de quebra-mar existentes ou novas. O conceito inovador permite que a infraestrutura marítima existente seja usada para gerar energia, minimizando os custos de construção.