Um sistema de múltiplas turbinas pode gerar teoricamente mais energia do que uma única unidade de turbina de tamanho semelhante, de acordo com pesquisadores.
Com a energia eólica offshore sendo cada vez mais destacada como uma futura fonte de energia limpa diante das crescentes preocupações com as mudanças climáticas e a segurança energética, os pesquisadores estão correndo para desenvolver tecnologias para unidades de energia eólica offshore do tipo cluster, que consistem em muitas turbinas.
O Centro de Pesquisa e Educação para Energia Eólica Offshore da Universidade de Kyushu, por exemplo, desenvolveu um novo projeto de turbina com um invólucro – uma espécie de “lente” coletora de vento – e planeja construir uma unidade de demonstração composta por 100 pequenas turbinas eólicas.
A saída de uma turbina eólica aumenta proporcionalmente à área varrida de cada pá da turbina. É por isso que as pás das turbinas têm aumentado cada vez mais ao longo dos anos.
As turbinas maiores atualmente em operação têm quase 300 metros de altura, mas o aumento de suas pás requer o fortalecimento da torre em que estão instaladas – um empreendimento custoso. Alguns especialistas dizem que a relação custo-efetividade de simplesmente aumentar as pás para obter maior saída está se aproximando de seu limite.
As grandes pás giram a mais de 100 metros por segundo. Quando as pás estão girando em alta velocidade, até mesmo gotas de chuva podem danificá-las. E o ruído emitido pelas pás grandes e giratórias rapidamente também é um problema.
Unidades de energia eólica do tipo cluster montadas em uma rede fornecem uma possível solução para isso, pois suas pás são projetadas para gerar energia de forma eficiente sem girar tão rapidamente. E colocar as turbinas próximas umas das outras tem efeitos multiplicadores.
Teoricamente, um sistema de múltiplas turbinas pode gerar mais energia do que uma unidade de turbina única tradicional de tamanho semelhante, de acordo com pesquisadores.
A Universidade de Kyushu e a Riamwind, uma startup sediada em Fukuoka que se originou na universidade, se uniram em um projeto para construir um sistema de demonstração composto por duas unidades de turbina, cada uma com um diâmetro de 25 metros, em 2024.
Os dados desse sistema de demonstração serão usados para construir outro sistema composto por uma matriz de vigas que suportam 100 turbinas dispostas em um formato de 10 por 10 unidades. Com cerca de 230 metros de altura e 280 metros de largura, o sistema deverá produzir 20 megawatts de energia.
