POR QUE A ENERGIA DO VENTO É IMPORTANTE
08 DE fevereiro de 2023 15:00 15 MINUTOS
Neste episódio de Futuro em Foco, conversamos com o Dr. Hendrik Lau, especialista em energia eólica do LRQA. Descubra a crescente importância da energia eólica, seu papel crucial para alcançar metas de emissões Net Zero e os obstáculos enfrentados pelos desenvolvedores nesse setor em rápido crescimento.
Por que o vento é tão importante como fonte de energia renovável?
A importância da energia eólica como fonte renovável não pode ser subestimada. Trata-se de uma fonte de eletricidade limpa, sustentável e abundante, o que a torna uma ferramenta crucial na luta contra as mudanças climáticas.
Um dos principais benefícios das fontes de energia renovável, como a energia eólica, é sua natureza descentralizada. Ao contrário das instalações tradicionais de combustíveis fósseis, que exigem usinas elétricas grandes e isoladas, a infraestrutura de energia renovável pode ser construída em menor escala, como parques eólicos onshore e offshore e instalações de painéis solares sobre prédios.
Além disso, a energia eólica está disponível em todo o mundo, o que significa que não é limitada pela localização geográfica, podendo ser aproveitada praticamente em qualquer lugar. É também uma fonte de eletricidade com emissão zero, não produzindo gases nocivos de efeito estufa nem poluentes durante sua operação.
As mudanças climáticas continuam a ser um dos problemas mais urgentes que enfrentamos atualmente, e muitos países, como o Reino Unido, estão se comprometendo com metas ambiciosas de emissões Net Zero. Para atingir essas metas, é preciso ampliar nossa capacidade de gerar eletricidade a partir da energia eólica; isso não é apenas vital para atender às nossas necessidades de energia atuais, mas também para garantir um futuro sustentável para as futuras gerações.
Que tipo de crescimento estamos vendo na energia eólica e no desenvolvimento de novas instalações?°
O setor de energia eólica está passando por um enorme crescimento. Os números falam por si: a taxa composta de crescimento anual da geração de energia eólica é de cerca de 30%, e continua a aumentar, e as novas instalações onshore atingiram números recordes em regiões como Europa, América Latina, e África e Oriente Médio. Além disso, espera-se que 557 gigawatts de nova capacidade sejam adicionados nos próximos cinco anos.
Embora esses números sejam impressionantes, para realmente causar um impacto significativo na luta contra as mudanças climáticas, o crescimento nesse setor precisa ser acelerado significativamente, e até mesmo quadruplicar, na próxima década. Para atingir emissões Net Zero até 2050, e para que países como o Reino Unido e a Alemanha atinjam suas metas climáticas ambiciosas, o setor de energia eólica deve continuar a vivenciar esse tipo de crescimento.
Quais são os desafios enfrentados pelos desenvolvedores ao planejar e construir novas instalações de energia eólica?
Quando se trata de planejar e construir novas instalações de energia eólica, os desenvolvedores enfrentam diversos desafios. O primeiro e mais significativo desafio é o custo. Desenvolver projetos de energia eólica, seja onshore ou offshore, requer uma quantia significativa de financiamento. Embora receba financiamento governamental na maioria dos países europeus, a disponibilidade e a confiabilidade desse financiamento podem ser incertas e estar sujeitas a mudanças políticas.
Outro grande desafio é a cadeia de fornecimento. Com alta demanda por projetos de energia eólica, os desenvolvedores estão enfrentando dificuldades na construção e no gerenciamento de novas cadeias de fornecimento e na auditoria de novos fornecedores. Além disso, há preocupações sobre a capacidade atual da cadeia de fornecimento para atender à crescente demanda por energia eólica. Projeta-se que, até 2030, cerca de 380 gigawatts de nova energia eólica terão sido instalados globalmente, o que se traduz aproximadamente em 190 a 200 novos parques eólicos.
As mudanças climáticas também são um desafio, especialmente no norte da Europa, onde há mudanças mais drásticas no clima, como ventos mais fortes e temperaturas recordes. Essas condições terão um impacto sobre os parques eólicos ao longo do tempo, reduzindo potencialmente sua vida útil. Como resultado, os desenvolvedores estão tentando levar em conta futuros padrões climáticos em suas construções, o que é uma tarefa quase impossível.
Conforme as energias renováveis, e a energia eólica, continuam a experimentar um crescimento significativo, qual a importância para as organizações terem acesso ao conhecimento técnico correto?
Ter acesso à experiência técnica correta é um requisito essencial para o sucesso de qualquer projeto de energia eólica.
Todos os projetos atuais de energia eólica têm as mesmas metas: alto desempenho, alta produtividade e alta eficiência. Isso leva naturalmente à necessidade de refazer projetos de turbinas eólicas com novos materiais, estruturas de aço, lâminas mais longas e maior estabilidade. Esses novos projetos não podem ser executados da mesma forma que os antigos. É crucial repensar, reprojetar e recertificar tudo.
Porém, o conhecimento técnico é mais do que um fator em nível de equipamentos e engenharia, é um requisito de ponta a ponta. Vejamos a certificação como exemplo. Todos os aspectos de um parque eólico, desde as matérias-primas até os equipamentos e turbinas finais, devem ser auditados e certificados de acordo com um conjunto de normas. Isso garante segurança, conformidade e qualidade.
Na Alemanha, por exemplo, os equipamentos usados no desenvolvimento de parques eólicos exigem atualmente quatro certificados. Existem planos para reduzir isso a um único certificado no futuro, o que é ótimo, pois ajudará a acelerar os processos. No entanto, isso também pode aumentar o risco, pois haverá menos auditores verificando o processo. Isso destaca a importância de acertar na primeira vez e a relevância de ter acesso ao conhecimento técnico certo.
Ao considerar um projeto típico de energia eólica, qual é o papel da cadeia de fornecimento e por que ela é tão importante?
Os projetos de energia eólica são desenvolvidos para serem o mais eficientes possível e, quanto mais cedo eles estiverem conectados à rede, melhores serão os resultados. No entanto, isso significa que todo projeto de energia eólica deve ser meticulosamente planejado e gerenciado quanto a custos, tempo e qualidade. A maioria dos projetos eólicos conta com amplas cadeias de fornecimento globais de conhecimento, equipamentos e serviços especializados, mas o gerenciamento de vários fornecedores em diferentes locais pode introduzir riscos. Por exemplo, riscos relacionados à gestão da qualidade ou a requisitos contratuais.
Além disso, se houver menos requisitos de certificação no futuro, o potencial de as empresas entrarem na cadeia de fornecimento com materiais, produtos e serviços de baixa qualidade aumentará. Para se proteger contra isso, as empresas de Engenharia, Aquisição e Construção (EPC) precisam implementar programas robustos de auditoria de fornecedores e processos de garantia de qualidade. Como isso aumentará as cargas de trabalho dos EPCs, é importante trabalhar com os especialistas técnicos certos para desenvolver programas eficazes de garantia da cadeia de fornecimento que reduzam os riscos por meio de medidas como auditorias de fornecedores, inspeções de local e supervisão.
Cada projeto e ativo individual gera seu próprio perfil de risco, assim como cada fornecedor. Para realmente otimizar o desempenho de equipamentos e instalações, práticas recomendadas devem ser implementadas e seguidas por todas as partes em cada estágio do ciclo de vida de uma instalação. Isso requer geralmente conhecimento especializado e das leis, regulamentações e normas internacionais relevantes.
Qual é a vida útil típica de uma instalação de energia eólica onshore ou offshore? Como as organizações podem prolongar a vida útil de seus ativos e otimizar o desempenho operacional?
As instalações de energia eólica são projetadas para uma vida útil de 20 a 25 anos. Para garantir que essa vida útil seja alcançada, a manutenção e as inspeções regulares são cruciais. Embora seja possível prolongar a vida útil desses ativos, isso pode ser um desafio e não é tão comum em outros setores, como no automotivo ou no aeroespacial, em que esse é um procedimento operacional padrão.
Estamos observando uma demanda crescente do mercado por inspeções baseadas em risco, em que empresas como o LRQA inspecionam ativos em relação a uma série de critérios diferentes, o que, em algumas circunstâncias, pode levar à extensão da vida útil de um ativo. Por exemplo, em um parque eólico offshore típico, há estruturas de aço, como as jaquetas, que ficam em contato com a água salgada. Essas jaquetas têm uma tolerância de corrosão de cerca de três milímetros. Se a tolerância à corrosão dessas jaquetas de aço estiver abaixo do nível de corrosão previsto, não há motivo para que a vida útil do ativo não possa ser estendida.
O mesmo se aplica às lâminas das torres. Ao longo do tempo, as vibrações podem causar rachaduras, mas se essas rachaduras forem estiverem em uma largura aceitável, a vida útil do ativo pode ser prolongada.
Com a manutenção e inspeção regulares dos ativos, especialmente quando eles estão se aproximando dos últimos anos de suas vidas operacionais esperadas, as organizações podem prolongar a vida útil de seus ativos e melhorar seu desempenho operacional.
Como será o futuro da energia eólica?
O futuro da energia eólica parece incrivelmente promissor. À medida que continuamos a nos esforçar para obter maior eficiência e maior desempenho, veremos o desenvolvimento de aerogeradores maiores e mais altos, capazes de aproveitar mais energia eólica. Neste momento, as turbinas eólicas geram cerca de 15 megawatts de energia, mas na China já estamos vendo turbinas capazes de gerar 20 megawatts. Também é provável que, no futuro próximo, veremos turbinas capazes de gerar 30 megawatts ou mais.
Provavelmente haverá mudanças nos parques eólicos offshore que estão atualmente ancorados ao leito marinho, com uma profundidade máxima de cerca de 50 metros. Para superar essa limitação, começam a surgir instalações eólicas flutuantes em áreas costeiras, onde não há leito marinho plano suficiente para instalações fixas tradicionais. As plataformas flutuantes já foram desenvolvidas, e são muito mais fácil de manter e menos afetadas por condições climáticas adversas. Elas também podem ser movidas fisicamente, o que proporciona mais flexibilidade.
Resumindo, o futuro da energia eólica é empolgante, e é claro que há muitas oportunidades e potenciais avanços a caminho.