American Offshore Energy lança novo projeto de turbina eólica flutuante

American Offshore Energy lança novo projeto de turbina eólica flutuante

A American Offshore Energy (AOE) anunciou esta semana novas patentes na fabricação de turbinas eólicas flutuantes, incluindo uma turbina eólica de eixo vertical que, segundo a empresa, pode ser rapidamente implantada, mesmo submersa, após um furacão.

AOE disse: “O design da AOE VAWT, a ‘Turbina Americana’, é a primeira turbina eólica que não possui um eixo central, e os rolamentos e a geração elétrica se movem para a periferia, onde há altas velocidades de superfície, mesmo em baixas rotações , eliminando a necessidade de rolamentos, caixas de engrenagens e óleo.” .

“Talvez o mais importante, a equipe da AOE usou princípios de design inteligentes para evitar que as forças de momento fossem transmitidas para a base do flutuador; isso significava que os flutuadores poderiam ser feitos de fibra de vidro, economizando milhares de toneladas de aço,”

A empresa disse que “pegou uma página das corridas de veleiros da Copa das Américas para construir um rotor aerodinâmico leve, porém robusto, que poderia ser ‘ajustado’ para as condições”.

“A grande ideia é que para fazer um aerogerador flutuante faz sentido bater no vento com uma estrutura leve, como o cruzamento entre mastros de veleiros e rodas de bicicleta, mantendo os rolamentos mais pesados ​​e o gerador próximos ao nível do mar. são colocados no chão em estruturas flutuantes. Apenas porque é a tecnologia dominante de turbinas eólicas, não porque alguém pensou racionalmente na melhor maneira de fazer uma turbina eólica flutuante. Isso cria uma grande oportunidade. As principais tecnologias que permitem a oportunidade são mancais hidrostáticos oceânicos à base de água para geração direta de acionamento HVDC oceânico e princípios de design de tensão e compressão”, disse a AOE.A AOE disse que tirou uma página das corridas de veleiros da Americas Cup para construir um rotor aerodinâmico leve, mas robusto, que pudesse ser “ajustado” para as condições. “Pikaia – AdobeStock

“Devido à tecnologia de rolamento de película fluida, as cargas axiais e radiais são separadas; isso significa que os rolamentos axiais, que carregam o peso do conjunto rotativo, podem empurrar a bóia para baixo ou puxar para cima, mas não podem introduzir uma carga de momento. os flutuadores são carregados apenas em tensão ou compressão e podem ser feitos de fibra de vidro com um décimo do peso por megawatt dos flutuadores tipo guindaste oleosos necessários para um HAWT. [Horizontal Axis Wind Turbine] designs”, acrescentou o AOE.

Segundo a empresa, o HAWT segura as cargas e os blocos no topo de uma coluna alta, que está em balanço, então uma força de 50 toneladas no topo de uma torre de 100 metros de altura coloca mais de 500 toneladas de força em um base flutuante segurando o fundo de 10 metros.

“É por isso que requer tanto aço. O design da AOE evita isso”, disse AOE.

A AOE diz que seu projeto não requer peças forjadas, fundidas, rolamentos de elementos rolantes, caixas de engrenagens, geradores convencionais ou conversões CA/CC offshore.

“Sendo muito mais leves, podem ser fabricados e lançados a partir de locais inadequados para o lançamento de HAWTs flutuantes e, portanto, também não são competitivos em termos de imóveis costeiros”, diz o AOE.

Feito nos Estados Unidos

“O fato de poder ser rebocada e mantida por embarcações existentes em conformidade com a Lei Jones evita outro problema na cadeia logística de abastecimento. A turbina AOE é construída com cascos de aço e fibra de vidro, ambas indústrias ativas aqui nos EUA que poderiam ser facilmente ampliadas “, diz o AOE.

Drew DevittO CTO da AOE observa: “Sendo totalmente fabricados nos Estados Unidos, evitaremos ter que esperar para comprar naceles fabricadas na Europa; esse é outro motivo pelo qual podemos implantar de maneira mais rápida e barata”. Ele continua:NÃO COMPETEMOS COM A HAWT; Nós realmente oferecemos um ‘ferro no fogo’ muito diferente em relação à implantação em escala de utilidade de turbinas eólicas flutuantes. “

Quando questionado sobre o que diferencia o AOE de outras ofertas de VAWT, Devitt respondeu: “Ele remonta ao nosso design ‘No Shaft’.” Todas as outras ofertas VAWT usam uma coluna central. Os eixos centrais VAWT têm uma vantagem sobre os HAWTs em relação à flutuabilidade, por terem o bloco de mancal, a caixa de engrenagens e o gerador no nível do mar ou abaixo dele. Mas eles ainda estão do lado errado da alavancagem de 10 para 1 e, no caso deles, essa força é transmitida pelos rolamentos do elemento rolante. No entanto, eles precisam de uma caixa de câmbio, porque gerar energia a 10 rpm exigiria um alternador volumoso. O custo, que os VAWTs convertidos pagarão, que os caras do HAWT convertidos não têm, tentará manter a água salgada fora dos rolamentos de turbina lubrificados a óleo, caixas de engrenagens e geradores que estão no nível do mar ou abaixo dele.”

De acordo com o AOE, em seu projeto não há rolamentos ou caixas de engrenagens e, portanto, nenhum óleo, Turbinas podem afundar em face de um furacãopermitindo que as turbinas resistam à tempestade logo abaixo da superfície do oceano.

“Isso reduz muito o risco e, portanto, o custo de financiamento e seguro. As turbinas podem ser levantadas após uma tempestade disparando cilindros de ar comprimido em bóias remotas de fibra de vidro. A manutenção geral no mar é facilitada porque os rolamentos e componentes do gerador estão no nível do convés para barcos de serviço e como as turbinas são dispostas em um piquete de ancoragem, elas podem ser destacadas e rebocadas de volta ao porto em um dia por rebocadores em conformidade com a Lei de Jones para manutenção, se necessário. A grande área de superfície das asas verticais é visível para os pássaros e fornece forte refletividade de radar horizontal para navegação marítima sem reflexão vertical para navegação aérea.”

Devitt disse que a velocidade de implantação é a principal vantagem da tecnologia.

“Fabricar aço e fibra de vidro requer capital relativamente baixo. Combine isso com custos imobiliários mais baixos, proximidade de parques eólicos propostos e você terá uma receita para franquia. Depois de desenvolver a instalação e as ferramentas para fabricar as turbinas, ela pode ser refinado e os locais podem surgir. Outras fábricas rapidamente próximas aos locais de implantação. Esta será uma ótima maneira de nos ajudar a atingir nossas metas de energia renovável e colocar os americanos para trabalhar rapidamente”, disse Devitt.

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