A ideia da empresa Makani, de propriedade da Alphabet ( Google em 2014) envolverá o envio de pipas de alta tecnologia (drones amarrados) centenas de metros no céu para gerar eletricidade usando ventos constantes. Graças a essas tecnologias, é possível gerar energia eólica XNUMX horas por dia. No entanto, a tecnologia necessária para implementar plenamente este plano ainda está em desenvolvimento.
Dezenas de empresas e investigadores dedicados à criação de tecnologias energéticas nos céus reuniram-se numa conferência em Glasgow, Escócia, na semana passada. Eles apresentaram resultados de pesquisas, experimentos, testes de campo e modelagem descrevendo as perspectivas e a relação custo-benefício de várias tecnologias descritas coletivamente como energia eólica aerotransportada (AWE).
Em agosto, a Makani Technologies, com sede em Alameda, Califórnia, realizou voos de demonstração das suas turbinas eólicas aéreas, que a empresa chama de pipas de energia, no Mar do Norte, a cerca de 10 quilómetros da costa da Noruega. De acordo com o presidente-executivo de Makani, Fort Felker, o teste no Mar do Norte consistiu no lançamento e pouso do planador seguido de um teste de voo em que a pipa permaneceu no ar por uma hora sob fortes ventos laterais. Este foi o primeiro teste oceânico desses geradores eólicos da empresa. No entanto, Makani voa versões offshore de suas pipas motorizadas na Califórnia e no Havaí.
“Em 2016, começamos a empinar nossas pipas de 600 kW em ventos laterais – o modo pelo qual a energia é gerada em nosso sistema. Usámos o mesmo modelo para testes na Noruega”, observou o Sr. Felker. Em comparação, a segunda pipa eólica mais potente em desenvolvimento atualmente é capaz de gerar 250 quilowatts. “Nosso local de testes no Havaí está focado na criação de um sistema de power kite para operação contínua e autônoma.”
Os ensaios noruegueses demonstram os benefícios do AWE. O protótipo M26 de 600 metros de Makani, construído em parte com o apoio da Royal Dutch Shell Plc, requer apenas uma bóia fixa para operar. Uma turbina eólica tradicional sofre cargas de vento muito maiores nas suas pás maciças e deve ser firmemente colocada em estruturas ancoradas ao fundo do mar. Assim, as águas do Mar do Norte, onde as profundidades chegam a 220 metros, simplesmente não são adequadas para turbinas eólicas tradicionais, que normalmente só podem operar em profundidades inferiores a 50 metros.
Como explicou o líder técnico do programa, Doug McLeod, na AWEC2019, centenas de milhões de pessoas que vivem perto do oceano não têm águas rasas nas proximidades e, portanto, são incapazes de aproveitar a energia eólica offshore. “Atualmente não existe tecnologia disponível que possa aproveitar economicamente a energia eólica nestes locais”, disse McLeod. “Com a tecnologia de Makani, acreditamos que será possível aproveitar este recurso inexplorado.”
A bóia da fuselagem do M600 foi feita de materiais existentes em plataformas de petróleo e gás, disse ele. O M600 é um monoplano não tripulado com oito rotores que elevam o drone ao céu a partir de uma posição vertical em uma bóia. Quando a pipa atinge altitude – o cabo atualmente se estende por 500 metros – os motores são desligados e os rotores se transformam em turbinas eólicas em miniatura.
O co-organizador do AWEC2019 e professor associado de engenharia aeroespacial na Universidade de Tecnologia de Delft, na Holanda, Roland Schmehl, disse que os oito rotores, cada um produzindo 80 kW, permitiram à empresa criar um sistema impressionante que seria difícil de ser superado por outras empresas. “A ideia é demonstrar a praticidade de voar no mar com uma pipa de 600 quilowatts”, disse. “E o tamanho do sistema é difícil para a maioria das empresas iniciantes imaginar.”
O chefe Makani, Fort Felker, observou que o objetivo dos voos de teste de agosto no Mar do Norte não era produzir energia próxima da capacidade de geração nominal da fuselagem. Em vez disso, a empresa estava coletando dados que os engenheiros da Makani podem agora usar para executar ainda mais simulações e testes à medida que desenvolvem seu sistema.
“Voos bem-sucedidos confirmaram que nossos modelos de lançamento, pouso e voo com vento cruzado de uma plataforma flutuante são realmente precisos”, disse ele. “Isso significa que podemos usar nossas ferramentas de simulação com confiança para testar mudanças no sistema – milhares de horas de voo simuladas reduzirão o risco de nossa tecnologia antes da comercialização.”
Fonte: 3dnews.ru