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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

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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

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01. INTRODUÇÃO

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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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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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• 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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