Entenda como são construídas as torres de energia eólica
Afinal, como a energia eólica funciona? Qual é o processo de construção das torres? Que produtos são utilizados? O que podemos esperar para o futuro do segmento?
Para esclarecer essas e outras questões, conversamos com Marcelo Silveira, que atua como engenheiro na MD Engenheiros Associados e é especialista em projetos estruturais para parques eólicos. Acompanhe!
Como a energia eólica funciona?
De forma bastante resumida, a energia eólica é uma categoria de energia gerada a partir da força dos ventos. Os aerogeradores, que ficam na parte superior das torres eólicas, captam a energia cinética de uma ventania, transferindo-a para um gerador elétrico, responsável por transformá-la em energia elétrica.
Além de abundante, ela é renovável e pode ser obtida em diversos lugares do mundo. É importante dizer que as diversas torres que compõem um parque podem ser instaladas no mar ou em terra, desde que seja em lugares cuja incidência de ventos fortes é alta.
De que maneira é definido o local de instalação das torres de energia eólica?
A definição do local de instalação das torres com os aerogeradores depende de vários estudos feitos por profissionais especializados. Cabe a eles tomar essa decisão em virtude da influência que uma torre pode exercer nas demais: elas devem ser posicionadas a fim de evitar que uma não “roube” o vento de outra.
Deve-se considerar, então, o tamanho do terreno destinado ao parque eólico para estabelecer distâncias ideais entre as torres. Não à toa, é desenhado um projeto específico apenas para a alocação dos aerogeradores.
Qual é o processo de construção das torres de energia eólica?
De acordo com Marcelo Silveira, o Brasil já conta com uma produção robusta dessas torres — as primeiras foram produzidas há mais de vinte anos. Esse ponto contribuiu para o desenvolvimento de tecnologias e pesquisas na área.
As torres são construídas em indústrias e levadas até o parque eólico. Marcelo explica que alguns fabricantes de aerogeradores só trabalham com torres metálicas; outros, por sua vez, dão preferência às torres feitas de concreto.
No caso das torres metálicas, o especialista precisa desenvolver um projeto específico, que é encaminhado à fábrica, normalmente de tubos, para produção. O tubo chega à obra todo partido e acaba de ser montado no local. Do contrário, é inviável transportá-lo, afinal, hoje, as torres são muito altas e, por vezes, precisam ser levadas de um estado a outro.
Em contrapartida, as torres de concreto são produzidas em fábricas volantes construídas em locais próximos ao parque eólico. Nesse caso, elas são pré-fabricadas em pedaços e finalizadas no ponto de instalação. Como elas não precisam vir de longe, isso é tratado como um benefício por vários projetistas.
Aerogeradores e pás
Embora a produção das torres de energia eólica já seja comum no Brasil, os aerogeradores em sua maioria ainda são importados. Contudo, a fabricação nacional tem crescido nesse sentido ao longo da última década, segundo Marcelo.
As pás, que ficam no topo das torres e se movimentam conforme o vento, também são fabricadas em território nacional. O Brasil, inclusive, se tornou um exportador desses materiais. Para se ter ideia, só no estado do Ceará há duas fábricas de pás que exportam para os Estados Unidos.
Que produtos são utilizados para construir as torres?
As torres de concreto dependem, entre outros materiais, de bons vergalhões. Na prática, elas são compostas por vários anéis, também conhecidos como aduelas. Na base da torre, esses anéis apresentam dimensões maiores e, conforme a torre sobe, eles diminuem. Dentro deles, há uma armadura, que é o aço do vergalhão — material fornecido pela ArcelorMittal.
O grupo, por intermédio da Belgo Arames, também comercializa as cordoalhas para protensão, aço utilizado para interligar as aduelas empilhadas e fazer com que fiquem monolíticas, dando origem ao concreto protendido.
Marcelo conta que, no passado, era preciso colocar os cabos internamente nas paredes da torre. Hoje, eles são utilizados na parte externa da parede de concreto, dentro da torre, e ficam esticados para que todas elas permaneçam presas nos devidos locais — mesmo conceito empregado nas pontes estaiadas.
Como está a evolução da energia eólica no Brasil?
Com a crise internacional do petróleo, em 1970, a energia eólica começou a ganhar cada vez mais espaço na geração de energia mundial. Contudo, no Brasil, o primeiro parque comercial, considerado um projeto piloto, só foi implantado em 1995, na Praia Mansa, em Fortaleza.
O escritório em que Marcelo atua teve a oportunidade de participar de toda a evolução da energia eólica em âmbito nacional, desde o parque piloto, que contava com apenas três pequenos aerogeradores de 35 metros de altura.
Segundo relatos do especialista, o período entre 2000 e 2010 representou um crescimento interno significativo, atraindo outras empresas para nosso país e dando origem à instalação de novos parques.
Hoje, o Brasil tem quase 600 parques eólicos espalhados pelo seu território. Segundo Marcelo, na região nordeste, mais de 50% da energia consumida é fornecida por fontes eólicas.
O tamanho das torres
O tamanho das torres depende do projeto do parque, mas é inegável que ao longo das últimas duas décadas as torres aumentaram de altura. Foi nesse cenário que as torres de concreto passaram a ser mais competitivas do que as de aço.
Com o passar do tempo, as máquinas se tornaram maiores para pegar mais vento. Hoje, elas têm uma média de altura que vai de 110 a 130 metros. Como os equipamentos usados para captar energia eólica só crescem, esse tamanho se faz necessário — a tendência é que as torres cheguem a 140 metros em um futuro próximo.
Quais são as perspectivas futuras?
Em relação ao futuro, é provável que os investimentos se direcionem ao desenvolvimento de aerogeradores mais eficientes, para que haja, de fato, maior produção por torre.
Na parte estrutural, o maior desafio consiste na engenharia para construção de torres mais altas e com preços mais competitivos, propiciando que o kilowatts (kW) fique mais barato.
Como você pôde ver, o avanço na produção das torres de energia eólica tende a fazer com que essa fonte renovável ocupe, cada vez mais, um espaço central em nosso cotidiano, gerando maior economia e grandes benefícios ao meio ambiente.
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