Em que direcção sopra o vento? Tendências actuais e estratégias futuras para Vento Offshore

Pipas voadoras, turbinas flutuantes, ecrãs de bolhas, radares de detecção de aves... Muitas inovações estão a transformar a indústria eólica offshore. Nos últimos anos, as reduções de custos levaram a um avanço na indústria eólica offshore. Esta fonte de energia outrora considerada arriscada, pouco fiável e dispendiosa ganhou grande atenção e apoio de investidores, fornecedores de energia, autoridades públicas e da sociedade em geral. Poderá o vento ao largo das nossas costas ser uma solução para as nossas crescentes necessidades de electricidade? Será que os parques eólicos offshore libertarão o mundo da sua dependência das energias fósseis? Maarten de Vries tem notícias interessantes para o futuro da indústria...

Antes de olhar para o futuro da Energia Eólica Offshore, pode dizer-nos como é que a indústria começou?

Desde a criação do primeiro parque eólico offshore em 1991 ao longo da costa da Dinamarca, a energia eólica offshore sempre foi considerada como uma fonte potencial de energia renovável, mas as pessoas tinham muitas dúvidas. A maior preocupação era que o custo era demasiado elevado. Em 2010, o custo da energia eólica offshore foi de cerca de 200 euros/MWh (a electricidade proveniente de combustíveis fósseis foi de cerca de 40 euros/MWh).

A razão para um custo tão elevado era que tinha de ser construída uma indústria totalmente nova. Para desenvolver o sector eólico offshore, duas indústrias tiveram de começar a trabalhar em conjunto: por um lado, a eólica onshore, e por outro, a indústria de petróleo e gás offshore. No início, esta nova colaboração foi muito dolorosa e foram cometidos muitos erros. Por exemplo, as caixas de velocidades começaram a enferrujar com sal, e houve problemas com as fundações. Devido a estes desafios, as pessoas viam os ventos offshore como muito arriscados e por isso os investidores pediam rendimentos muito elevados. Esta foi a principal razão pela qual esta fonte de energia era tão cara.

O que aconteceu nos últimos anos para que a energia eólica offshore se desenvolvesse tão rapidamente?

Desde então, o custo da energia eólica offshore baixou drasticamente. A primeira indicação desta diminuição de custos veio há dois anos, em 2016: o preço de greve para o parque eólico Borssele I + II foi de 73 euros/MWh. Isto foi um enorme avanço. Houve duas razões para esta queda: 1) experiência e 2) tecnologia. Primeiro a acumulação de experiência no sector e, por conseguinte, a percepção do risco e o custo de financiamento baixaram. Em segundo lugar, a tecnologia foi desenvolvida e teve um enorme impacto na redução de custos: as turbinas são muito maiores, e os navios de instalação são agora feitos à medida, e já não adaptados da indústria petrolífera e do gás.

Esta enorme redução de custos tornou agora a energia eólica offshore quase competitiva em comparação com as centrais eléctricas alimentadas por energia fóssil e conduzirá a um rápido desenvolvimento futuro da indústria.

Em que países a energia eólica offshore se desenvolveu principalmente e quais são as suas ambições futuras?

Na Europa, os principais países que investiram na energia eólica offshore foram o Reino Unido, a Alemanha, os Países Baixos, a Dinamarca. Todos estes países têm fortes ambições e irão aumentar a sua capacidade eólica offshore nos próximos anos. A Holanda, por exemplo, comprometeu-se a instalar 11,5 GW de energia eólica offshore até 2030.

No resto do mundo, a China é o líder em energia eólica offshore na Ásia. O Japão e a Coreia do Sul estão também a avançar para esta fonte de energia renovável.

Nos EUA, apesar de o governo federal ter decidido retirar-se do acordo de Paris, os governos estaduais têm fortes ambições: Nova Iorque e Massachusetts, por exemplo, estão actualmente a desenvolver a energia eólica offshore.

Como pensa que a energia eólica offshore irá competir com outras soluções de energia renovável no futuro?

Dependerá realmente da sua localização no planeta. Em termos gerais, os países que estão mais próximos do equador dependerão principalmente da energia solar em vez da eólica. No entanto, os países da Europa dependerão de uma mistura de sol e vento. Na verdade, estas duas fontes de energia combinam-se muito bem porque o Verão proporciona muito sol enquanto que o Inverno proporciona muito vento, pelo que existe uma grande sinergia entre elas.

Só para lhe dar uma ideia, nos Países Baixos, as instituições de investigação ECN e PBL projectam que no cenário de redução de 95% de CO2 em 2050, 50-80% (35-75 GW) de toda a electricidade nos Países Baixos será produzida com vento offshore. O resto será muito provavelmente solar, biomassa e eólica offshore. Isto faz sentido uma vez que a Holanda tem uma grande parte do Mar do Norte pouco profundo, onde os ventos sopram muito fortemente.

Quais são as inovações actuais que poderiam contribuir para o desenvolvimento da energia eólica offshore?

Actualmente, um dos grandes desafios é o desenvolvimento de turbinas eólicas flutuantes. Muito dinheiro está a ser investido nesta inovação, já que muitos países do mundo têm costas demasiado profundas para instalar turbinas eólicas no fundo do mar. Espero que esta tecnologia esteja amadurecida dentro de 10 anos. Em primeiro lugar, isto ajudará muitos mais países a ter acesso ao vento offshore. Depois, isto poderá abrir caminho a parques eólicos offshore no meio do oceano, combinado com unidades FPSO (Floating Production Storage and Offloading, que são enormes navios flutuantes utilizados na indústria de petróleo e gás offshore) para converter a electricidade em hidrogénio e transportar o hidrogénio para a costa. Isto pode parecer um sonho, mas é muito real. Muitas empresas já estão a trabalhar nele.

As turbinas eólicas flutuantes também poderiam ser combinadas com outra inovação: pipas. Elas permitem-nos colher os ventos ainda mais fortes a uma altitude muito elevada, até 3 km. Em terra, são difíceis de instalar devido ao tráfego aéreo, enquanto que no mar, poderiam revelar-se uma solução brilhante>

Assim, a longo prazo, se associarmos estruturas flutuantes, pipas e FPSOs, enormes quantidades de energia poderiam ser feitas a partir do oceano.

Actualmente, quais são os principais desafios para o desenvolvimento do vento offshore?

O principal argumento contra o desenvolvimento da energia eólica é o seu impacto sobre a paisagem. Por enquanto, as turbinas eólicas offshore são normalmente instaladas em águas pouco profundas perto da costa, pelo que são visíveis a partir da costa e isso traz muita resistência. A solução para esse problema é bastante simples, uma vez que se pode afastar mais as fazendas da costa, embora isto signifique cabos mais longos, fundos marinhos mais profundos e um custo mais elevado.

Outro desafio é o impacto na vida marinha, tanto acima como abaixo da água. O primeiro perigo é para as aves, uma vez que estas podem atingir turbinas. Para evitar este problema, os parques eólicos, especialmente na Holanda, são sistemas pioneiros de radar que detectam voos de aves. Se as aves voarem na direcção do parque eólico, é possível desligar temporariamente as turbinas.

Em segundo lugar, os parques eólicos offshore podem ser perigosos para os golfinhos e outros mamíferos marinhos, especialmente durante a fase de construção. Ao construir um parque eólico, as estacas têm de ser marteladas no fundo do mar, o que pode perturbar a vida marinha. A solução para este problema é bastante inteligente: foram instaladas telas de bolhas à volta da máquina de empilhamento e atenuam o ruído.

Outra solução que está a ser testada para ajudar os parques eólicos offshore a ter um impacto positivo no ambiente é a colocação de ostras à volta das fundações para evitar que a areia do fundo do mar seja retirada pelas correntes.

O apoio da sociedade ao vento offshore é algo que é examinado com muito cuidado pela indústria. É absolutamente crucial que o apoio permaneça forte se os governos quiserem cumprir os seus objectivos em matéria de energias renováveis. Por conseguinte, é muito importante incluir as comunidades locais e garantir que estas beneficiem das oportunidades de emprego. Boas iniciativas de apoio local podem ser encontradas na Normandia, França, onde será instalada uma nova fábrica de lâminas, que proporcionará muitos postos de trabalho.

Globalmente, olhando para a forma como a energia eólica offshore se desenvolveu nos últimos anos, o que podemos aprender que possa ser útil para o desenvolvimento de outras indústrias e tecnologias renováveis?

Na verdade, creio que há duas grandes lições a aprender aqui.

Primeiro, a energia eólica offshore é um exemplo fantástico de como os governos podem ajudar a desenvolver tais indústrias. No início, quando o custo da energia eólica offshore era demasiado elevado, não havia retorno em investir nela, pelo que o mercado estava relutante em desenvolvê-la. Os subsídios governamentais foram fundamentais para ajudar a indústria a crescer. Agora, vários anos depois, os parques eólicos estão a ser desenvolvidos sem quaisquer subsídios. O papel do governo, neste caso, era apenas o de dar o pontapé de saída.

Em segundo lugar, mostra a importância da inovação para que uma indústria se torne competitiva. Ao longo dos anos, assistimos a um desenvolvimento maciço do tamanho das turbinas, algumas das quais têm agora uma capacidade de 9MW. A GE está actualmente a desenvolver a maior turbina eólica, a Haliade-X. Tem uma capacidade de 12MW, e a sua altura total é próxima da da Torre Eiffel. Ao inovar, algumas empresas adquiriram enormes conhecimentos e agora é muito difícil para outras recuperarem o atraso.

Maarten de Vries é um associado sénior do escritório de Amesterdão de Roland BergerMaarten aconselha as empresas industriais no desenvolvimento de estratégias gerais e de I&D. Está também envolvido no desenvolvimento de cooperações público-privadas nos domínios da inovação tecnológica e das energias renováveis. Maarten possui um mestrado em Engenharia Civil da Universidade de Tecnologia de Delft, e um MBA do INSEAD, Fontainebleau.