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TIAGO MORAIS
PROJETO OTEO SESSÃO DE APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS
28 Março 2014 | Forte S. João Batista da Foz, Porto
TECNOLOGIAS DE APROVEITAMENTO ENERGÉTICO
OFFSHORE AUTOR: Tiago Morais
PROJETO OTEO SESSÃO APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS 28 Março 2014
Forte S. João Batista da Foz - Porto
TIAGO MORAIS
PROJETO OTEO SESSÃO DE APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS
28 Março 2014 | Forte S. João Batista da Foz, Porto
1. INTRODUÇÃO
2. TECNOLOGIAS DE APROVEITAMENTO ENERGÉTICO 1. INVESTIGAÇÃO E DESENVOLVIMENTO
2. SISTEMAS DE APROVEITAMENTO DE ENERGIA
3. SISTEMAS DE CONVERSÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA
4. SISTEMAS DE MONITORIZAÇÃO E CONTROLO
5. SISTEMAS DE AMARRAÇÃO
6. EMBARCAÇÕES DE APOIO
3. VIABILIDADE ECONÓMICA DE PROJETOS ENERGIA
OFFSHORE - PORTUGAL
AGENDA
TIAGO MORAIS
PROJETO OTEO SESSÃO DE APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS
28 Março 2014 | Forte S. João Batista da Foz, Porto
01. INTRODUÇÃO
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PROJETO OTEO SESSÃO DE APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS
28 Março 2014 | Forte S. João Batista da Foz, Porto
OTEO – OBSERVATÓRIO TECNOLÓGICO PARA AS ENERGIAS OFFSHORE
Este projeto é liderado pelo INEGI e tem como objetivo estratégico a consolidação do conhecimento nacional e internacional das tecnologias de aproveitamento energético “offshore”, assim como das tecnologias de apoio, visando a sensibilização para os fatores críticos da competitividade e para o espírito empresarial.
Consórcio liderado pelo INEGI: WavEC, OCEANO XII, ENERGYIN. Cofinanciamento: QREN/COMPETE/SIAC
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“AN INTERNATIONAL VISION
FOR OCEAN ENERGY”
• No mundo inteiro, existe
potencial para instalar 337 GW
de energia das ondas e das
marés até 2050.
• Em 2050, a energia dos
oceanos descrito nesta visão
poderia criar 1.2 milhões de
empregos diretos.
• Em 2050 a capacidade
instalada de conversores de
energia dos oceanos poderia
economizar até 1 bilião de
toneladas de CO2.
ENERGIA DOS OCEANOS
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Perspetiva Global de Energia Eólica Offshore
Source: EWEA, Price Waterhouse Coopers, reNews
ENERGIA EÓLICA OFFSHORE
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02. TECNOLOGIAS DE APROVEITAMENTO ENERGÉTICO OFFSHORE
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PROJETO OTEO SESSÃO DE APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS
28 Março 2014 | Forte S. João Batista da Foz, Porto
TIAGO MORAIS
PROJETO OTEO SESSÃO DE APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS
28 Março 2014 | Forte S. João Batista da Foz, Porto
TECNOLOGIAS DE APROVEITAMENTO ENERGÉTICO
1. INVESTIGAÇÃO E DESENVOLVIMENTO
2. SISTEMAS DE APROVEITAMENTO DE ENERGIA
3. SISTEMAS DE CONVERSÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA
4. SISTEMAS DE MONITORIZAÇÃO E CONTROLO
5. SISTEMAS DE AMARRAÇÃO
6. EMBARCAÇÕES DE APOIO
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PROJETO OTEO SESSÃO DE APRESENTAÇÃO DE RESULTADOS
28 Março 2014 | Forte S. João Batista da Foz, Porto
• Nova geração de ferramentas de modelação e
projeto para estruturas flutuantes (interação
dinâmica e estrutural incluindo as fundações);
• Estruturas experimentais e protótipos completos são
necessárias para validar os novos códigos
numéricos utilizados para simular o comportamento
dos conceitos flutuantes.
INVESTIGAÇÃO E DESENVOLVIMENTO
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SISTEMAS DE APROVEITAMENTO DE ENERGIA
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SISTEMAS DE APROVEITAMENTO DE ENERGIA
Dispositivos de conversão da energia das marés e correntes oceânicas
Tip
o d
e so
luçã
o t
ecn
oló
gic
a
Barragem de La Rance
Barragem da Maré Turbina de eixo
vertical Hidrofólio oscilante
Lagoa ao Largo Lagoa junto à Margem Papagaio das marés Dispositivo de efeito de Venturi
Protótipo Seagen
Protótipo Dispositivo Flumill
AS
Turbina de eixo horizontal Parafuso de Arquimedes
Aproveitamento energia potencial Aproveitamento da energia cinética
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Principais componentes:
• Geradores elétricos;
• Conversores eletrónicos de potência,
• Caixas de velocidades;
• Turbinas de ar e hidráulicas;
• Sistemas Hidráulicos;
• Transformadores
• Cabos Elétricos
SISTEMAS DE CONVERSÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA
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SISTEMAS DE CONVERSÃO E TRANSMISSÃO DE ENERGIA
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• Análise de Vibrações, óleo, tensão dos materiais;
• Monitorização:
• Acústica;
• Desempenho;
• Componentes elétricos;
• Parâmetros de processo;
• Técnicas Ultrassónicas;
• Termografia;
• Controlo;
SISTEMAS DE MONITORIZAÇÃO E CONTROLO
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• Estruturas fixas;
• Estruturas flutuantes;
• Corrente, Cabo de aço e Cabos
Sintéticos;
• Âncoras
SISTEMAS DE AMARRAÇÃO
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EMBARCAÇÕES DE APOIO
Capacidade de elevação [ton] [200-14200] Porte bruto [ton] [1350-13700] Área do convés [m2] [800-3100] Comprimento [m] [30-200] Largura [m] [19-89] Calado [m] [1-32] Propulsão [kW] [2400-33000] Profundidade [m] s/limite
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ALL-IN-ONE CONCEPT
“Installation Must be low
cost and weather
tolerant!”
EMBARCAÇÕES DE APOIO
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03. VIABILIDADE ECONÓMICA
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CAPEX CUSTO DE INVESTIMENTO EM BENS DE CAPITAL
OPEX CUSTO DE OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO
• Custo de investimento em bens de capital (CAPEX); • Custos de Operação e Manutenção (OPEX); • Eletricidade anual produzida; • Duração de projeto (t); • Taxa de Desconto (r).
𝐿𝐶𝑂𝐸 = 𝐼𝑛𝑣𝑒𝑠𝑡𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑡 + 𝑂&𝑀𝑡 + 𝐶𝑜𝑚𝑏𝑢𝑠𝑡í𝑣𝑒𝑙𝑡 + 𝐶𝑎𝑟𝑏𝑜𝑛𝑜𝑡 + 𝐷𝑒𝑠𝑚𝑎𝑛𝑡𝑒𝑙𝑎𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑡 × (1 + 𝑟)−𝑡 𝑡
𝐸𝑙𝑒𝑐𝑡𝑟𝑖𝑐𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑡 × 1 + 𝑟 −𝑡 𝑡
LCOE – CUSTO NIVELADO ENERGIA [€/MWH]
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Mapas de recurso da energia eólica offshore e das ondas em Portugal (Estanqueiro, 2010), (IPTM, 2003) Rede nacional de transporte de eletricidade (ERSE, 2010)
NIVEL DO RECURSO INFRAESTRUTURA
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PROFUNDIDADE
DISTÂNCIA À COSTA ESCALA
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Evolução do CAPEX de projetos de energia eólica offshore ao longo dos anos (Douglas Westwood, 2010)
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Turbinas Eólicas Offshore representam 1/3 do custo
total do projeto. Turbinas maiores representam:
• Redução dos custos das fundações
• Redução do custo das Infraestruturas elétricas
• Redução custos de Operação
• Mais energia elétrica produzida por área.
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INSTRUMENTOS DE INCENTIVO
PORTUGAL - Procedeu à suspensão da atribuição de potências de injeção na Rede Elétrica de Serviço Público (RESP), salvo para situações excecionais de relevante interesse público durante a vigência do Programa de Assistência Financeira a Portugal.
Despacho ERSE n.º 3316/2012
Tarifa equivalente para a energia das ondas.
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28 Março 2014 | Forte S. João Batista da Foz, Porto
OBRIGADO www.oteo.inegi.up.pt
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