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ENERGIAS RENOVÁVEIS

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INEGI ENERGIASRENOVÁVEIS

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NATUREZA E OBJECTIVOO INEGI é um Instituto de novas tecnologias vocacionado para a realização de actividade de inovação de base tecnológica e transferência de tecnologia. Nasceu em 1986 no seio do Departamento de Engenharia Mecânica (DEMec) da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP). Mantém ainda hoje essa ligação insubstituível ao DEMec, que constitui uma das principais fontes de conhecimento e competências científicas e tecnológicas. Ao longo dos seus 24 anos de existência desenvolveu e consolidou uma posição de parceiro da indústria em projectos de Investigação, Desenvolvimento e Inovação (IDI), sendo que presentemente mais de 60% da sua actividade resulta de projectos de IDI e Consultoria contratados por empresas. Com a figura jurídica de Associação Privada Sem Fins Lucrativos e com o estatuto de “Utilidade Pública” assume-se como um agente com responsa-bilidade no desenvolvimento do tecido económico nacional, contribuindo para o desenvolvimento e consolidação de um modelo competitivo baseado no conhe-cimento, densidade tecnológica dos produtos e processos e na inovação de base tecnológica.

MISSÃO O INEGI participa activamente no desenvolvimento da indústria nacional contri-buindo com conhecimento e competências distintas na área da Engenharia Mecâ-nica e Gestão Industrial, assumindo a missão de: “Contribuir para o aumento da competitividade da indústria nacional através da investigação e desenvolvimento, demonstração, transferência de tecnologia e formação nas áreas de concepção e projecto, materiais, produção, energia, manutenção, gestão industrial e ambiente”.

VISÃO Ser uma Instituição de referência, a nível nacional, e um elemento relevante do Sistema Científico e Tecnológico Europeu, com mérito e excelência na Inovação de base Tecno-lógica e Transferência de Conhecimento e Tecnologia.

ASSOCIADOS O Instituto conta com 62 Associados nos quais estão representadas todas as partes interessadas, Universidade, Associações Empresariais de sectores afins com a acti-vidade do INEGI, entidades públicas e empresas privadas.

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APOIO À CRIAÇÃO DE EMPRESAS Embora não possua uma actividade estruturada e direccionada para a criação de empresas, o INEGI tem, sempre que as oportunidades surgiram, apoiado a criação e desenvolvimento de novas empresas. MERCATURA – Tecnologia de Informação, Lda; OPT – Optimização e Planeamento de Transportes, SA; HPS (Portugal) – High Performance Structures, Gestão e Engenharia, Lda; PETsys – Medical PET Imaging Systems, SA; ALTO – Perfis Pultrudidos, Lda; CLEVER REINFORCEMENT IBERICA, Lda; PREWIND; são exemplos de colaborações bem sucedidas na criação e desen-são exemplos de colaborações bem sucedidas na criação e desen-volvimento de empresas que se estabeleceram para desenvolver negócios a partir de tecnologias dominadas ou desenvolvidas no Instituto.

EIXOS DE INTERVENÇÃO ▪ Projectos de investigação que visam a criação de conhecimento e desenvolvi-

mento tecnológico a montante da aplicação industrial, tipicamente financiados por programas de apoio à investigação científica e tecnológica como os promo-vidos pela Fundação para a Ciência e Tecnologia e Comissão Europeia;

▪ Projectos de IDI em parceria com empresas utilizando os programas de incentivo ao desenvolvimento da economia, nomeadamente o QREN, Programas Quadro da UE e os programas regionais;

▪ Projectos de IDI financiados pelas empresas, numa lógica de parceria, através da qual o Instituto se constitui como parceiro das empresas nas actividades de IDI, promoven-do a transferência de conhecimento e tecnologia para o tecido económico e contri-buindo para o desenvolvimento de novos produtos, processos e modelos de negócio;

▪ Consultoria científica e tecnológica nas áreas de engenharia e desenvolvimento de produtos, processos tecnológicos, energia, ambiente e gestão industrial;

▪ Realização de acções de formação especializada desenhadas à medida das ne-cessidades das empresas;

▪ Participação em redes de cooperação no âmbito do Sistema Nacional e Europeu de Inovação que visem a promoção do desenvolvimento científico e tecnológico e a promoção da inovação;

▪ Participação em Pólos de Competitividade e Clusters, no âmbito das Estratégias de Eficiência Colectivas que visam inovação, qualificação e modernização de vários sectores, estimulando a cooperação e o funcionamento em rede entre as empresas e entre estas e os centros de conhecimento e formação;

▪ Colaboração com organismos públicos, nacionais e regionais, de promoção da investigação, do desenvolvimento tecnológico e da inovação;

▪ Apoio à criação de empresas para exploração e desenvolvimento comercial de tecnologias desenvolvidas ou em desenvolvimento no Instituto.

RECURSOS HUMANOSO conjunto de colaboradores do INEGI é constituído por 248 pessoas, das quais, cerca de 29% são Quadros Universitários que colaboram na actividade do INEGI a tempo parcial, ao abrigo de protocolos estabelecidos entre o INEGI e a respectiva Universidade. Do quadro próprio de 155 colaboradores, cerca de 59% possuem um contrato de trabalho e os restantes 41% desenvolvem a sua actividade em projec-tos de I&D ao abrigo de contratos de Bolsas de Investigação atribuídas pelo INEGI, pela Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) ou no âmbito de projectos de I&D co-financiados pelo QREN.

Contratados 92

Bolseiros de Investigação 60

Bolseiros de Investigação Estudantes 3

TOTAL QUADRO 155

Colaboradores Universitários 70

Outros (estágios, avenças e acolhimentos) 23

TOTAL 248

9%

28%

37%

25%

Bolseiros de InvestigaçãoContratadosColaboradores UniversitáriosOutros9%

29%

38%

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CONJUNTO DE COLABORADORES DO INEGI

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SECTORES DE ACTIVIDADE

ENERGIAO INEGI - Instituto de Engenharia Mecânica e Gestão Industrial tem procurado, desde a sua criação, fomentar e empenhar-se no estudo da utilização das fontes de energia não convencion-ais, e na poupança e utilização racional da energia.

O INEGI pretende apoiar o desenvolvimento das energias renováveis, contribuindo para a diversificação dos recur-sos primários usados na geração de electricidade e para a preservação do meio ambiente.

AERONÁUTICA E ESPACIAL

ECONOMIA DO MAR

AMBIENTE

SECTOR PÚBLICO

SERVIÇOS

SAÚDE

ENERGIA

METALOMECÂNICA

AUTOMÓVEL E TRANSPORTES

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ENERGIA EÓLICA Desde 1991 que o INEGI tem uma equipa, actualmente constituída por 20 técnicos, dedicada à Energia Eólica. Para além do planeamento e condução de campanhas de avaliação do recurso eólico, o INEGI disponibiliza hoje outros serviços relacio-nados com o tema, indo ao encontro dos requisitos dos promotores e tecnólogos.

Tendo iniciado as suas actividades no Norte e Centro de Portugal, intercionalizou-se em 1999, estendendo-se hoje a mais de 11 países em 3 continentes.

Fazendo uso da experiência adquirida diariamente no contacto com a indústria e pela participação dos colaboradores em projectos internacionais, foram adopta-das metodologias e técnicas de operação que permitem fornecer aos seus clien-tes serviços de qualidade.

Através do contacto com institutos congéneres e consultores de toda a Europa, e da participação em conferências, seminários e plataformas tecnológicas internacio-nais, o INEGI mantém-se actualizado nos recursos e nas práticas seguidas, numa área tecnológica onde se assiste actualmente aos maiores desenvolvimentos.

REDE DE ESTAÇÕES DE MEDIDA E BASE DE DADOSO planeamento e a operação da mais vasta rede de estações de medida estabele-cida em Portugal com o objectivo específico de estudar as características do vento, visando o seu aproveitamento como fonte de energia, permitiram ao INEGI adquirir uma assinalável experiência e reunir informação de grande valia para a identifica-ção de locais com condições favoráveis e para a caracterização do recurso eólico.

A dimensão da base de dados de que o Instituto é depositário, é atestada pelos seguintes números, reflectindo os volumes do trabalho efectuado e da informa-ção que detém:

Mais de 600 estações de medição das características do vento foram instaladas desde 1991;

O INEGI opera actualmente mais de 200 estações de medição, a maior parte das quais em Portugal mas também em países como Espanha, França, Itália, Hungria, Bulgária, Servia, Polónia, Brasil e África do Sul.

Desde as primeiras campanhas, com medições efectuadas apenas a 10 m do solo, o INEGI tem vindo a acompanhar a evolução da altura dos aerogeradores utilizando hoje torres de suporte com alturas até 100 m. Para o efeito utiliza torres de treliça, protegidas contra descargas atmosféricas, que suportam os instrumentos instala-

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dos a dois ou três níveis. A instrumentação é constituída, preferencialmente, por anemómetros calibrados, sensores de direcção, temperatura e humidade, monta-dos e operados de acordo com as mais actuais recomendações, MEASNET, IEC IEC 61400-12-1:2005. A totalidade das estações é hoje acedida via GSM / GPRS, ou por satélite, e acompanhada numa base diária de forma a garantir bons tempos de resposta caso seja necessária uma intervenção, maximizando a disponibilidade de dados para o cliente.

O suporte à gestão das campanhas de medição, é assegurado por uma ferramenta central, Skiron, que permite o acompanhamento de todos os sensores instrumen-tados nas torres. Entre os aspectos operacionais, destaca-se o registo das visitas técnicas realizadas, de instrumentação e manutenção, mas também a gestão dos sensores desde o momento que são recepcionados pelo INEGI, incluindo a sua calibração e manutenção, assegurando o rastreio dos equipamentos.

Adicionalmente, o INEGI está também habilitado a realizar medições recorrendo a anemometria sónico ou por anemometria laser, com recurso a um LIDAR ZephIR. Esta última técnica, de medição remota, permite caracterizar o escoamento até os 200 metros de altura, sem necessidade de instalar uma torre de medição.

CONSULTORIAO INEGI tem desenvolvido uma relação profícua com um vasto conjunto de clien-tes que operam no mercado da energia eólica e cujos resultados têm permitido um interessante contributo do Instituto no desenvolvimento da energia eólica em Portugal. O INEGI participou, de diferentes formas, no desenvolvimento da maioria dos projectos implementados em Portugal, somando 80% da potência instalada e ligada à rede até final de 2010.

Dos 3840 MW em operação em Portugal (dados até Dezembro de 2010) e em que houve intervenção do Instituto, cerca de 47% foram objecto de estudos de recurso e em 45% foram efectuadas campanhas de medição; o apoio a fabricantes em concursos e a verificação de garantias abrangeu 63% dessa potência e em 25% a intervenção teve a forma de auditoria.

O apoio aos promotores é transversal às fases de realização de um projecto de par-que eólico. Os serviços prestados na fase que antecede a execução dos projectos são os estudos preliminares de recurso, com a avaliação de locais e campanhas de medição e os estudos de caracterização do potencial eólico e de viabilidade técnica

Detecção de períodos de operação condicionada no funcionamento de aerogeradores

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ou económica, terminando com o apoio à elaboração de cadernos de encargos, apreciação de propostas e comparação de soluções.

Com o projecto executado, o INEGI presta-se à avaliação do desempenho de par-ques eólicos, a verificação de garantias de produção, a realização de auditorias e avaliações de projectos para instituições financeiras.

PROJECTOS DE INVESTIGAÇÃO E DESENVOLVIMENTO O INEGI e os membros da equipa de energia eólica participaram, ao longo dos últimos 20 anos, em diversos projectos de investigação e desenvolvimento relacio-nados com a energia eólica, principalmente no que se refere à avaliação do recurso, sendo os seguintes os mais importantes: ▪ Windmeter, Sistema de monitorização estrutural para aerogeradores multi-MW,

COMPETE, 2010. ▪ Laboratório de montanha da Aboadela, tecnologias de medição remota em

terreno complexo, SAIECT, ON2, 2010. ▪ AMIC, A transição climática no Séc. XXI: contribuição para um ensemble de

simulações decadais globais e regionais, COMPETE FCT, 2010. ▪ RAIA, Observatório Oceânico da Margem Ibérica, FEDER, 2009. ▪ Utilização de modelos meso-escala na avaliação preliminar do recurso eólico

para efeitos de geração de electricidade, 2008. ▪ Estratégias de acompanhamento de parques eólicos e avaliação de desempenho

de aerogeradores, 2007. ▪ PROT-OVT / PROT-N, participação em duas acções de Planeamento Regional e

Ordenamento do Território, Oeste e Vale do Tejo e região Norte de Portugal, 2007 ▪ Avaliação do potencial eólico em Portugal Continental, REN, 2007. ▪ EPREV, “Previsão da Produção Eléctrica de Base Eólica”. ▪ Aplicação de ferramentas SIG no planeamento e ordenamento do território no

âmbito da energia eólica, 2006-2009 ▪ Contrato com agrupamento complementar de empresas EPREV 2006-2007. ▪ NESE, Networking Education on Sustainable Energy. Contrato ERK5-

-CT-1999-80001. ▪ Metodologias de verificação da Garantia de Produção Global de Parques Eólicos

em terreno complexo, 2004-2007 ▪ Coordenação do projecto “Estudo de Caracterização do Potencial Eólico na Re-

gião Norte de Portugal para Fins Energéticos”, programa PRONORTE da CCRN (Comissão de Coordenação da Região do Norte de Portugal).

▪ EURE, “European Utility Wind Farm Project”, que conduziu a um estudo de avaliação do potencial eólico com vista à instalação de um parque de 100 MW, usando turbinas de grande dimensão.

Intervenção do INEGI na potência eólica instalada em Portugal no final de 2010

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1985 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

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Potência ligada à rede

Intervenções do INEGI

Campanhas de medição

Estudos de recurso

Apoio a concursos

Verificação de garantias / acompanhamento de parques

Auditorias

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▪ Projecto “Regional Master Plan for the Utilisation of Wind as a Resource of Re-newable Energy in the Area of the Agrupamento de Municípios do Alto Tâmega e Barroso”, ALTENER XVII/4.1030/A/94-94.

▪ Improving Techniques for Statistical and Physical Modelling of Wind Resource in Complex Terrain, projecto JOU2-CT93-0370.

▪ Wind Measurement and Modelling in Complex Terrain, JOUR-0067-C, no âmbito do programa JOULE.

▪ CDI-UNIVENTO: Instalação e operação piloto de conversão de energia eólica em energia eléctrica, de potência até 50 kW, protocolo entre a Universidade do Porto e o Ministério da Indústria e Energia.

RESUMO DE SERVIÇOSTendo iniciado a actividade na energia eólica pela identificação de locais poten-cialmente interessantes para a instalação de parques eólicos e pelo planeamento e condução de campanhas de avaliação do seu potencial, a experiência adquirida ao longo dos últimos anos e também pela na participação em diversos projectos permite ao INEGI intervir actualmente de uma forma muito mais diversificada.

Serviços relacionados com o tema que o Instituto disponibiliza:

MEDIÇÃO

▪ Planeamento e condução de campanhas de medição das características do ven-to para diversos fins;

▪ Avaliação de potencial eólico de um local; ▪ Acompanhamento operacional de parques eólicos; ▪ Com recurso a anemometria sónica (+20Hz); ▪ Com recurso a LIDAR;

CONSULTORIA EM FASE DE PROJECTO

• Estudos de avaliação do potencial eólico para a produção de electricidade;• Cálculo da produtividade e optimização da configuração de parques eólicos;• Realização de estudos de viabilidade técnico-económica;• Preparação de dados e de cadernos de encargos de concursos para a constru-

ção de parques eólicos;• Apoio na apreciação de propostas e comparação de soluções;• Participação em acções de planeamento e ordenamento territorial;• Simulação numérica do escoamento atmosférico em áreas de topografia com-

plexa (em parceria com o cesa – centro de estudos de energia eólica e escoa-mentos atmosféricos, da feup);

CONSULTORIA EM FASE DE EXPLORAÇÃO

▪ Realização de auditorias (due-diligences) e participação em processos de avalia-ção de projectos de parques eólicos.

▪ Análise de desempenho de parques eólicos; ▪ Avaliação do desempenho de aerogeradores – verificação das curvas de po-

tência; ▪ Verificação de garantias de produção.

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ENERGIA DOS OCEANOSPortugal e as suas regiões possuem uma forte ligação ao Mar. Esta ligação é histórico e cultural, tem uma dimensão económica e social e tem evoluído ao longo dos anos.

O mar é um espaço de descoberta, de trabalho, de negócio e de lazer. A exploração do mar tem interesses para as áreas da saúde, pesca, indústrias navais, transporte marítimo e energia.

É um recurso que apresenta um potencial de valorização económica relevante quer através da modernização e inovação das actividades marítimas ditas tradicionais quer através da emergência de novas actividades económicas de elevado valor acrescentado (nos domínios da biotecnologia, da energia, da robótica, etc.).

Portugal dispõe de uma das maiores zonas económicas exclusivas (ZEE) da Europa, com mais de 1 700 000 km2, o que corresponde a cerca de 18 vezes a sua área terrestre.

Actualmente decorre o processo de reconhecimento internacional da extensão da plataforma continental, apresentado à Comissão de Limites da Plataforma Con-tinental, criada no âmbito da Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar pela Estrutura de Missão para a Extensão da Plataforma Continental, que irá determinar os espaços a reclamar por Portugal, para além das 200 milhas náuticas.

Este processo apenas deverá estar concluído “entre 2013 e 2014”, o que irá per-mitir duplicar a área marítima sob jurisdição nacional, prevendo-se um impacto de grande importância na economia.

As Regiões Autónomas da Madeira e dos Açores assumem aqui um papel de des-taque pelo seu posicionamento central nos espaços marítimos sob soberania ou jurisdição nacional.

O Programa do XVIII Governo Constitucional estabelece que um dos objectivos para Portugal deve ser «liderar a revolução energética» assegurando «a posição de Portugal entre os cinco líderes europeus ao nível dos objectivos em matéria de energias renováveis em 2020 e afirmar Portugal na liderança global na fileira indus-trial das energias renováveis, de forte capacidade exportadora».

Tendo em conta o objectivo acima referido, foi criada a Estratégia Nacional para a Energia (ENE2020), aprovada pela Resolução do Conselho de Ministros n.º 29/2010, de 15 de Abril, que, entre outros aspectos, afirmou a necessidade de reduzir a dependência energética do País face ao exterior, tendo em vista a progressiva inde-pendência do País face aos combustíveis fósseis e reduzir as importações energéti-cas com a energia produzida a partir de fontes endógenas.

Portugal estabeleceu a meta de reduzir em 2 mil milhões de euros as importações de combustíveis fósseis até 2020. O ritmo de crescimento das energias renováveis permitiu já uma poupança de 500 milhões de euros em combustíveis fósseis, o que

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demonstra que a aposta nas energias renováveis tem contribuído não apenas para reduzir a dependência energética externa de Portugal, como também para reduzir o saldo importador energético.

Além disso, os investimentos em energias renováveis nos últimos anos fizeram de Portu-gal uma referência mundial neste domínio, nomeadamente no sector da energia eólica. A visão nacional para o sector da energia passa ainda pela diversificação da carteira de energias renováveis no conjunto das fontes de energia que abastecem o País.

Neste contexto, o Programa do XVIII Governo Constitucional prevê a dinamização

de um cluster industrial ligado às actividades do mar, viabilizando uma zona piloto para a instalação de dispositivos em fase pré -comercial, contribuindo para o de-senvolvimento do aproveitamento da energia das ondas do mar, cujo potencial se estima em 5 GW de potência.

Resolução do Conselho de Ministros n.º 49/2010, Diário da República, 1.ª série - N.º 126 - 1 de Julho de 2010

O INEGI, atento a esta estratégia nacional, possui um conjunto alargado de competên-cias, com destaque em projectos ligados ao meio marítimo, que permite dar resposta a vários desafios ligados ao desenvolvimento da Energia dos Oceanos.

Portugal é um País pioneiro em alguns destes domínios tendo já assistido a várias realizações experimentais no seu território (Pico, AWS, Pelamis, Wave Roller).

SERVIÇOSEsta forma de energia pode vir a ter grande impacto para Portugal e para as empre-sas nacionais, a nível da produção de energia renovável, criação de emprego, ino-vação e exportação de bens e serviços. As nossas vantagens comparativas resultam das características da nossa costa (recurso energético médio alto, águas profundas relativamente próximas da costa), da disponibilidade das infraestruturas de suporte ao longo da costa (portos, estaleiros de reparação naval e rede eléctrica nacional), condições de compra da energia produzida (tarifa e obrigatoriedade da compra) e de relevantes conhecimentos técnico-científicos nesta área.

O INEGI possui unidades de excelência e de reconhecida competência em áreas de actividade das quais se destacam:

AVALIAÇÃO DO RECURSO ENERGÉTICO

▪ Previsão do recurso energético ▪ Monitorização & avaliação do recurso ▪ Mapeamento geográfico (sig) ▪ Instrumentação

DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS E SISTEMAS

▪ Projecto mecânico e tecnologias de produção ▪ Cálculo estrutural ▪ Modelação numérica ▪ Materiais compósitos ▪ Prototipagem rápida

CONSULTORIA

▪ Ambiente ▪ Manutenção preventiva e preditiva ▪ Tribologia

EMEPC – Estrutura de Missão para a Extensão da Plataforma Continental, “Continental Shelf Submission of Portugal – Executive Summary”, 2009

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PROJECTOSO projecto RAIA visa o desenvolvimento de um observatório oceanográfico cons-tituído por uma extensa infra-estrutura transfronteiriça de observação do oceano, de modelos de previsão numéricos e de uma nova plataforma oceano-meteoroló-gica. Os príncipais objectivos deste projecto são: ▪ Desenvolvimento de novas tecnologias que permitam construir, complementar,

consolidar uma infra-estrutura de observação transfronteiriça. ▪ Estabelecer uma plataforma de interoperabilidade transfronteiriça para a ges-

tão e distribuição de dados. ▪ Adaptar e validar modelos de oceanografia operacional que reproduzam a di-

nâmica oceânica regional. ▪ Desenvolvimento e implementação de uma ampla gama de produtos, tais

como: modelos de correntes, agitação e propagação de vertidos e deriva de larvas; previsão do estado do mar e previsão da qualidade das águas.

▪ Criar um modelo de gestão do observatório oceânico transfronteiriço.

GSM-GPRS Reflector Radar

Anemómetro SónicoSinalização luminosa

Data Logger

Modem GPS

Módulo de protecção

Controlador solar

Plataforma de Sensores

Extensómetros

Painéis solares

Sensor multi-paramétrico

Nota: todos os componentes cumprem as normas IALA

Baterias

Projecto Bóia tipo “Spar”e respectiva instrumentação

PARCEIROSMeteoGalicia, INTECMAR, IEO, CSI-IIM, CETMAR, GOFUVI,CIIMAR, INESCP, INEGI, FEUP, IH, UA, FCUP

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Sistema de Enrolamento de Cabo Sinté-tico de Elevada Carga para Aplicações na Indústria “Off-Shore”. Este projecto teve como finalidade o desenvolvimento de um sistema de tracção e de enrola-mento de cabos de elevada dimensão, resistência e rigidez em material de fi-bra sintética para uso na indústria pe-trolífera, nomeadamente explorações de petróleo em águas marítimas pro-fundas. Os cabos, com aprovação para utilização até 20.000kN de capacidade de carga, atingiram valores nunca antes alcançados a nível mundial.

WEGA(Wave Energy Gravitational Absorver)Desenvolvimento de uma tecnologia inovadora para a produção de energia a partir das ondas do mar. É um dispo-sitivo composto por um corpo flutuante articulado, semi-submerso, anexado a uma estrutura de fixação, que oscila numa órbita elíptica com a passagem das ondas e que poderá vir a produzir perto de 150 kilowatts de energia.

PARCEIROSSea For Life, INEGI

PARCEIROSTEGOPI, INEGI, IDMEC

PARCEIROSMARTIFER, INEGI

Sistema de conversão de energia das ondas. O objectivo deste projecto foi o de estudar um sistema de veio e chuma-ceira a integrar no sistema de conversão de energia das ondas em desenvolvi-mento pela MARTIFER.

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Desenvolveu-se um novo sistema de veículos autónomos de monitorização ambiental que se integra na família de sistemas de vigilância autónomos e ro-botizados. Este projecto foi desenvolvido em parceria com o Laboratório de Siste-mas e Tecnologias Subaquáticas (LSTS) do Instituto de Sistemas e Robótica (ISR).

PARCEIROSINEGI e ISR

VISÃO DO INEGI PARA UM CONEITO FUTURO DE PLATAFORMA DE ENERGIA OFFSHORE

Semi Submersible System

Wind Measuringand Waverecorder Floating Spar

Maintenance Remote AUV - Autonomous Underwater Vehicle

Maintenance Remote UAV - Unmanned Aerial Vehicle

Spar BuoySystem

Anchor HandlerSupport Vessel

OCEAN OFFSHORE ENERGY HARBOUR

INEGI - Institute of Mechanical Engineering and Industrial Management

Staff Housing

Control Tower

Microalgae Aquaculturefor Biofuels

Support Facilities

OTEC (Ocean Thermal Energy Conversion)

DesalinatedWater, Oxigen and Hydrogen

GravitySystem

Wave Energy Converters

Harbour

www.inegi.up.pt

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ENERGIA SOLAR O programa do XVII Governo Constitucional estabeleceu os ambiciosos objectivos de “Multiplicar por 10, em 10 anos, a meta actual de energia solar (de 150 para 1.500 MW) […]”, “Lançar um amplo programa de microgeração em equipamentos públicos […]” e “Simplificar os processos e procedimentos associados à microgeração […]”.

Esta estratégia foi reforçada pela Resolução do Conselho de Ministros n.º 29/2010, de 15 de Abril, que estabelece que, face à “sua complementaridade com as restan-tes tecnologias renováveis, pelo facto de ser gerada nas horas de maior consumo” o recurso solar “leva à fixação de um objectivo de 1.500 MW de potência instalada em 2020 através da concretização de diversos programas, devendo o desenvolvi-mento desta capacidade acompanhar os avanços tecnológicos, os ganhos de efi-ciência e a redução dos custos associados a estas tecnologias, nomeadamente o solar termoeléctrico e o fotovoltaico de concentração.”.

De forma a ser possível atingir esta ambiciosa meta é fundamental que as institui-ções do Sistema Científico e Tecnológico Nacional sejam capazes de responder às expectáveis necessidades de parcerias por parte de empresas da fileira da energia solar (promotores de parques solares, tecnólogos, ESCO’s- Energy Services Com-panies entre outras) em projectos de transferência de tecnologia e de investigação em áreas tão distintas como a avaliação do recurso solar e o desenvolvimento de componentes de tecnologias de suporte nas áreas de solar fotovoltaico, térmico e termoeléctrico.

Neste contexto, e para corresponder a este imperativo nacional, o INEGI desen-volveu competências nesta área, tendo apostado na formação dos seus quadros técnicos e investido em infra-estruturas e equipamentos especializados, para além de ter estabelecido parceria com os principais actores (nacionais e internacionais) deste sector. O que lhe permitiu, inclusive, ser membro activo de um consórcio promotor de uma central solar termoeléctrica com concentração de demonstração da tecnologia de painéis parabólicos a instalar em Évora.

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SERVIÇOS DE CONSULTORIA

▪ Avaliação do recurso solar; ▪ Mapeamento do recurso solar através da utilização de ferramentas de Siste-

mas de Informação Geográfica; ▪ Estudos de viabilidade técnico-económica para sustentação de instalação de

tecnologias de aproveitamento de energia solar; ▪ Auditorias energéticas à indústria para sustentação de projectos de integração

de energia solar para fornecimento de calor a processos industriais.

DESENVOLVIMENTO/OPTIMIZAÇÃO DE COMPONENTES E TECNOLOGIAS DE SUPORTE PARA SISTEMAS SOLARES TÉRMICOS E TERMOELÉCTRICOS

▪ Novos componentes / materiais; ▪ Novos sistemas de armazenamento de energia térmica; ▪ Aplicações para a energia solar térmica

Tecnologia de produção de energia eléctrica através de ciclos de Rankine orgânicos;Produção de hidrogénio por ciclos termoquímicos;Produção de hidrogénio via borohidretos químicos – regeneração do metaborato de sódio;Dessalinização;Aplicação Industrial da tecnologia CSP;Produção de combustíveis sintéticos;Hibridação de centrais biomassa/solar.

MONITORIZAÇÃO DO FUNCIONAMENTO DE CENTRAIS SOLARES

Desenvolvimento de correlações entre dados de recurso solar e desempenho de painéis CPV, PV e CSP; ▪ Configuração remota de painéis solares; ▪ Desenvolvimento de algoritmos para identificação de problemas relacionados

com operação de painéis (nomeadamente PV, CPV e comparação com dados de fabricantes.

PROJECTOSDesenvolvimento de estores fotovoltai-cos e Promoção de centrais solares ter-moeléctricas – Termoeléctrica ÉVORA I

Aplicação de tecnologias de concentra-ção solar térmica em processos Industriais

SERVIÇOSO INEGI actua em várias fases da cadeia de valor da energia solar, tais como servi-ços de consultoria, desenvolvimento de componentes e monitorização.

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BIOENERGIA A bioenergia é uma das energias renováveis mais versáteis por possibilitar a produção de electricidade e calor (ou mesmo a sua co-geração) com emissões de CO2 nulas, bem como a síntese de combustíveis líquidos ou gasosos alternativos aos fósseis.

Consciente destas virtudes, bem como das características do território nacional, o Estado Português, por intermédio da Resolução do Conselho de Ministros n.º 29/2010, de 15 de Abril, estabeleceu que a “biomassa apresenta uma elevada im-portância para o País”, traçando orientações para os diversos tipos de bioenergia: queima de biomassa florestal, resíduos de determinados tipos de indústria e cultu-ras energéticas dedicadas (não concorrentes com as alimentares), aproveitamento do biogás gerado pela decomposição de resíduos domésticos, agrícolas ou pecuá-rios (designadamente ao nível do) e utilização de biocombustíveis, designadamente no sector dos transportes.

Desde a sua constituição, o INEGI tem vindo a trabalhar na área da optimização de processos de combustão de biomassa e em trabalhos de consultoria de utilização de biomassa e vectores bioenergéticos em processos industriais, tendo adquirido uma significativa experiência e alargado as suas competências a praticamente to-dos os tipos de bioenergia.

O que, associado aos investimentos realizados em equipamento especializado, tor-na o INEGI capaz de oferecer serviços de reconhecida qualidade de consultoria, transferência de tecnologia e investigação/desenvolvimento na área da bioenergia.

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SERVIÇOSO Instituto tem vindo a intervir nas três fases principais da cadeia de valor, ofere-cendo serviços em cada uma delas.

Valorização energética de resíduos agro-industriais

Estudos de viabilidade de utilização de biomassa como combustível em processos Industriais e/ou unidades de co-geração.

Desenvolvimento sistemas de combustão de biomassa.

APOIO AO PROJECTO E INSTALAÇÃO DE TECNOLOGIAS DE APROVEITAMENTO ENERGÉTICO DA BIOMASSA

▪ Mapeamento do recurso ▪ Apoio ao projecto de centrais para produção de energia a partir de biomassa; ▪ Diagnósticos energéticos a indústria e consultoria para selecção de combustíveis

e tecnologias de conversão da biomassa (calor / electricidade / co-geração); ▪ Estudos de viabilidade de valorização de resíduos sólidos / efluentes líquidos

DESENVOLVIMENTO DE TECNOLOGIAS DE SUPORTE E APLICAÇÕES DE BIOMASSA COM POTENCIAL ENERGÉTICO

▪ Apoio ao desenvolvimento de tecnologia: Gasificadores; Sistemas de queima; Leitos fixos; Leitos fluidizados; Leito circulante; Leito rotacional. ▪ Aplicação industrial de tecnologias de combustão e gasificação de biomassa ▪ Consultoria a projectos de biomassa no que respeita às seguintes aplicações:

District heating / district cooling; Produção de hidrogénio.

DESENVOLVIMENTO E OPTIMIZAÇÃO DE TECNOLOGIAS DE SUPORTE E DA LOGÍSTICA ASSOCIADO AO USO DE VECTORES BIOENERGÉTICOS

▪ Biogás ▪ Biodiesel

PROJECTOS

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PUBLICAÇÕES ▪ A. Barata da Rocha et al., Marine Board Vision Group, European Science Foundation, Marine Renewable Energy, Research

Challenges and Oppor tunities for a new Energy era in Europe, www.esf.org/marineboard, December 2010.

▪ “OFFSHORE RENEWABLE ENERGY. DEVELOPMENT OF OCEAN TECHNOLOGY PROJECTS AT INEGI MARINE BOARD VI-SION GROUP”. A. Barata da Rocha, F. Jorge Lino, N. Correia, J.C. Matos, Marques, T. Morais, VI Congresso Cubano de Ingeniéria Mecánica e Metalúrgica, Cujae, Cuba, November 2010.

▪ “Review Of The Wind Energy Potential In Portugal”, Bruno Silva, Miguel Marques, Nuno Cardoso, José Matos, Álvaro Rodrigues; 2007 European Wind Energy Conference, Milão, Itália

▪ “EPREV - A Wind Power Forecasting Tool For Portugal”, Álvaro Rodrigues, João Lopes, Pedro Miranda, José Palma, Cláudio Monteiro, João Sousa, Carlos Rodrigues, José Matos; 2007 European Wind Energy Conference, Milão, Itália

▪ “Whole Wind Farm Warranty Verification Procedure”. José Matos, Paulo Fernandes, Nuno Cardoso, Álvaro Rodrigues; 2006 European Wind Energy Conference, Atenas, Grécia.

▪ “Wind Prediction Deviations in Complex Terrain”. Paulo Pinto, Ricardo Guedes, Miguel Ferreira, Álvaro Rodrigues; 2004 European Wind Energy Conference, Londres, Reino Unido.

▪ “Variations on Gumbel’s methodology towards the determination of extreme wind velocities”. Paulo Fernandes, José Matos, Álvaro Rodrigues, José Palma; 2004 European Wind Energy Conference, Londres, Reino Unido.

▪ “Prediction of Wind Conditions in Complex Terrain at High Altitudes in Madeira Island: Meso and Small-scale Modelling”. PMA. Miranda, A Rodrigues, J Ferreira, MA Valente, JMLMPalma, FA Castro and JCL Costa; 2003 European Wind Energy Conference and Exhibition, Madrid, Espanha.

▪ “Wind Farm Performance Evaluation in Complex Terrain”. Paulo Pinto, Ricardo Guedes, Álvaro Rodrigues and Miguel Ferreira; 2003 European Wind Energy Conference and Exhibition, Madrid, Espanha.

▪ “An Approach to the Expected Wind Energy Production Variability in Portugal”. Ricardo Guedes, Paulo Fernandes, Álvaro Ro-drigues and Miguel Ferreira; 2003 European Wind Energy Conference and Exhibition, Madrid, Espanha.

▪ “Implementation of a methodology to define the optimum capacity of a wind farm”. Paulo Pinto, Miguel Ferreira, Álvaro Rodrigues; International Conference on Renewable Energy and Power Quality, Vigo, Espanha, 2003.

▪ “Simulação do Potencial Eólico em Terreno Complexo Utilizando Modelos de Mesoscala”. PMA. Miranda, A Rodrigues, J Ferreira, MA Valente, JMLMPalma, FA Castro and JCL Costa, APMG Congress, Aveiro, Portugal, 2003.

▪ “Wind Energy in Portugal: from demonstration to a developed market”. A. Rodrigues e M. Ferreira; 2002 World Wind Energy Conference, Paris.

▪ “Estimating the Feasible Wind Energy Potential of Portugal”. M. Ferreira, A. Rodrigues, F. Junça e T. Monteiro; 2001 Eu-ropean Wind Energy Conference, Copenhagen.

▪ “Defining the Optimum Capacity of a Wind Farm According to Grid Limitations”. P. Pinto, A. Rodrigues, M. Ferreira e A. Castro; 2001 European Wind Energy Conference, Copenhagen.

▪ “Evaluation of the influence of the installation of a wind turbine over the results of a nearby measuring station”. M. Fer-reira, A. Rodrigues and L. Ribeiro; 1999 European Wind Energy Conference, Nice, France.

▪ “The use of sonic anemometry as a complementary tool to characterize the wind flow over complex terrain”. L. Ribeiro, J. M. L. M. Palma, A. Rodrigues and M. Ferreira; 1999 European Wind Energy Conference, Nice, France.

▪ “Wind Energy in Portugal – Present Evaluation and Perspectives”. Álvaro Rodrigues, Miguel Ferreira; 1997 European Wind Energy Conference and Exhibition, Dublin.

▪ “A Energia Eólica: Estado da Arte e Perspectivas de Desenvolvimento”, Thematic introduction. Álvaro Rodrigues; VIII Solar Energy Iberian Congress, Porto, Portugal, 1997.

▪ “Estudo do Potencial Eólico em Seis Locais das Serras do Marão e do Alvão”. Manuel Cordeiro, Álvaro Rodrigues; VIII Solar Energy Iberian Congress, Porto, Portugal, 1997.

▪ “Utilização da Energia Eólica para a Produção de Electricidade. Estado actual da tecnologia - perspectivas de desenvolvimento”. Álvaro H. Rodrigues; Energia Solar, Revista de Energias Renováveis & Ambiente, nº 41, Jul/Dez 96.

▪ “Regional Master Plan for the Utilisation of Wind as a Resource of Renewable Energy in the Area of AMATB”. Rodrigues, A. H.; The ALTENER Programme Conference, Sitges, Barcelona, November 1996.

▪ “Improving Techniques for Statistical and Physical Modelling of Wind Resource in Complex Terrain”. Rodrigues et al; 1996 European Union Wind Energy Conference and Exhibition, Göteborg, Sweden.

▪ “Wind Resource Estimations in the Northern Mountains of Portugal”. A. Rodrigues; 1994 European Wind Energy Confe-rence and Exhibition, Thessaloniki, Greece.

▪ “Avaliação do Potencial Eólico na Região Norte de Portugal”. Álvaro H. Rodrigues; Congresso da Ordem dos Engenheiros, Lisboa, 1994.

▪ “Avaliação do Potencial Eólico em Zonas Montanhosas da Região Norte de Portugal”. Restivo, A., Rodrigues, A. H.; VI Iberian Solar Energy Congress, 1993.

▪ “Estudo Experimental de uma Turbina Eólica de Pequena Potência para Aplicações Autónomas, com Regulação por Des-colamento”. Rodrigues, A. H., Restivo, A.; Porto, Revista Engenharia, Outubro de 1990.

▪ “Computer Controlled Test Bench for Axial Turbines and Propellers”. Rodrigues, A. H., Restivo, A.; 13th International Congress on Aerospace Simulation Facilities, Gottingen, R.F.A., 1989.

▪ “Wind Tunnel Study of the Conversion Efficiency of a Wind Turbine”. Rodrigues, A. H., Restivo, A.; 1989 European Wind Energy Conference and Exhibition, Glasgow, U. K..

▪ “Wind Tunnel Testing of Low Reynolds Number Airfoils for Wind Turbine Blades”. Rodrigues, A. H., Pinho, F. T., Restivo, A.; 1988 European Wind Energy Conference and Exhibition, Herning, Danmark.

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CLIENTES Alguns clientes relevantes do Instituto:

 

 

 

 

 

 

 

   

 

 

 

   

 

   

 

 

 

 

   

 

 

 

 

   

 

 

 

   

   

 

 

 

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SERVIÇOS Energia Eólica

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Auditorias Tecnológicas

Cálculo Estrutural & Análise Experimental de Tensões

Tribologia & Manutenção Industrial

Serviços

Produção de Protótipos

Prototipagem Rápida e Fabrico de Rápido de Ferramentas

Caracterização dos Materiais e Estruturas (ensaios mecânicos, materialográficos, etc)

Análise de Vibrações e Ruído

Análise de lubrificantes

Comportamento dos Materiais ao Fumo e Fogo

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A Direcção,

Prof. Doutor Augusto Barata da Rocha | UP Prof. Doutor Alcibíades Soares Guedes | UP

Eng. Rui Macedo Ferreira Marques | AIMMAP Eng. Jorge Cerqueira Pinto | CAETANOBUS Dr. Rui Manuel Gonçalves Correia | SONAE

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