Ea 10 milhas da costa de Aberdeen em Escócia e um conjunto de cinco turbinas eólicas gigantes giram a uma altura de 190 metros acima do Mar do Norte, gerando silenciosamente eletricidade limpa suficiente para abastecer cerca de 35.000 lares escoceses.
Este parque eólico offshore é ofuscado pela expansão de turbinas que se erguem do mar ao longo da costa leste da Grã-Bretanha. Mas o projeto Kincardine representa um futuro diferente para a energia limpa: é o maior parque eólico no mundo que pode flutuar.
Cada uma das turbinas gigantes da Kincardine é montada em uma fundação flutuante, em águas que mergulham a profundidades de 80 metros. Enquanto as fundações tradicionais de parques eólicos offshore são enraizadas no fundo do mar, as fundações flutuantes são amarradas ao fundo do mar por cabos, o que significa que podem ser instaladas em águas de profundidade muito maior.
O trabalho representa um feito de engenharia de proporções épicas. Cada uma das turbinas de Kincardine é montada em uma base triangular flutuante que fica quase 30 metros acima da superfície do mar, sustentada por três colunas flutuantes, cada uma com cerca de 50 metros de distância. A estrutura inclui latas cheias de água em dois de seus pontos para equilibrar o peso da turbina, que fica em cima do terceiro.
Existem outros projetos para fundações flutuantes, incluindo um cilindro flutuante vertical estabilizado com água, pedras ou outros materiais pesados. Essas fundações são então amarradas ao leito marinho.
O design tradicional pode ter liderado o caminho para a revolução eólica marítima dos últimos anos, mas estima-se que até 80% dos recursos eólicos offshore do mundo sejam encontrados em águas mais profundas do que 60 metros, onde turbinas fixas no leito marinho não podem ser construídas. Então, enquanto enormes parques eólicos surgiram nas águas costeiras do Reino Unido, tornando a Grã-Bretanha líder mundial em energia eólica offshore, os engenheiros têm trabalhado para provar que fundações flutuantes podem ajudar a tecnologia a alcançar novas fronteiras em mar aberto.
Os fundamentos dessa tecnologia foram emprestados da indústria de combustíveis fósseis, que começou a ser pioneira em plataformas flutuantes de petróleo na década de 1960. Não é surpresa, então, que os líderes do nascente setor eólico flutuante da Europa também sejam seus maiores produtores de petróleo: Noruega, Reino Unido e Itália.
Ao construir fundações flutuantes para enormes turbinas offshore, os desenvolvedores esperam continuar expandindo a capacidade mundial de energia eólica além dos limites de águas costeiras relativamente rasas, até profundezas oceânicas mais profundas, onde as velocidades do vento também são mais potentes.
A capacidade de 50 megawatts de Kincardine é ofuscada pela escala de 1,32 gigawatt de Hornsea 2, o maior parque eólico offshore fixo do mundo, que fica no estuário de Humber e é capaz de abastecer mais de 1,4 milhões de casas. No geral, a capacidade eólica flutuante do Reino Unido é de 80 MW, a segunda maior do mundo, atrás da Noruega, mas ainda é uma fração (0,6%) dos 14 GW contribuídos pelos parques eólicos offshore fixos da Grã-Bretanha.
É provável que isto mude nas próximas décadas, embora, em Metas líquidas zero do governo do Reino Unido até 2030, os parques eólicos flutuantes deverão permanecer na sombra de seus antecessores, com capacidade de 5 GW, enquanto os parques eólicos fixos crescerão rapidamente para 60 GW.
A expansão da energia eólica offshore é uma elemento-chave dos planos dos ministros para reduzir o custo da energia expandindo a produção renovável. As contas de eletricidade permanecem bem acima dos níveis em que estavam antes da invasão da Ucrânia pela Rússia, e na sexta-feira passada o regulador de eletricidade da Grã-Bretanha, Ofgem, anunciou que a conta média anual de combustível duplo seria subir novamente em 10% de outubro para £ 1.717.
No início deste mês, a propriedade da coroa, que detém direitos sobre o leito marinho da costa britânica, convidou desenvolvedores pré-qualificados a definir seus planos para entregar três parques eólicos offshore flutuantes no Mar Céltico. Ao aprovar os planos como parte do processo de inscrição, espera acelerar o ritmo em que as instalações eólicas flutuantes podem ser construídas.
A associação comercial do setor, Renewable UK, acredita que até a década de 2040, os parques eólicos offshore flutuantes representarão bem mais da metade da geração eólica offshore do Reino Unido.
“A energia eólica offshore flutuante é o futuro da energia eólica offshore”, diz Jane Cooper, diretora de energia eólica offshore na Renewable UK. “É a progressão natural. Ela tem o potencial de permitir que o Reino Unido dê um passo gigante à frente ao construir a próxima geração de projetos mais para o mar, em águas mais profundas, onde as velocidades do vento são ainda maiores.”
Essa mudança de passo discutida para a indústria eólica offshore não será isenta de desafios. Recentemente, houve uma onda de turbulência financeira para desenvolvedores após a inflação de custos crescente e taxas de juros mais altas colidirem com interrupções na cadeia de suprimentos para derrubar os planos de construção em toda a indústria.
Desenvolvedor dinamarquês Ørsted anunciado em 15 de agosto que foi forçada a adiar um grande projeto na costa nordeste dos EUA, meses após cancelar dois empreendimentos próximos e cortar centenas de empregos.
Para a energia eólica offshore flutuante, o maior desafio é o custo. Isso é exposto nas diretrizes para a próximo leilão do governo para subsídios de energia limpa. Isso define o preço máximo para desenvolvedores de parques eólicos offshore fixos em £ 73 por megawatt-hora; para desenvolvedores offshore flutuantes, o valor é de £ 176 por MWh.
A empresa norueguesa de energia Equinor, líder no desenvolvimento de parques eólicos flutuantes, acredita que, com o apoio político certo, o custo dos parques eólicos flutuantes pode se alinhar aos seus equivalentes fixos até o início da década de 2030 — a tempo para o esperado boom de projetos flutuantes na Europa e no mundo todo.
Para o Reino Unido, o segundo desafio está mais perto de casa. Os portos da Grã-Bretanha são muito pequeno e com poucos recursos para acomodar as enormes dimensões das turbinas e fundações flutuantes necessárias para atender às ambições do governo. Bilhões em investimentos serão necessários para tornar os portos maiores e mais profundos, ao mesmo tempo em que atualizam suas instalações para permitir a fabricação e a montagem da gigantesca infraestrutura necessária.
O primeiro parque eólico flutuante da Grã-Bretanha, Hywind Scotland, está no porto norueguês de Wergeland para o verão para trabalhos de manutenção que não puderam ser concluídos no Reino Unido. A decisão de rebocar as fundações da turbina pelo Mar do Norte foi rotulada como uma “oportunidade perdida” pela Scottish Enterprise.
“Precisamos atrair £ 4 bilhões de investimentos públicos e privados em novas infraestruturas portuárias para acomodar a energia eólica flutuante até o final desta década”, disse Cooper.
“Isso geraria £ 18 bilhões em atividade econômica mais ampla em todo o Reino Unido e, até 2040, a indústria eólica flutuante poderia sustentar 45.000 empregos.”
A indústria eólica do Reino Unido está ansiosa para aproveitar a oportunidade industrial apresentada pelo surgimento da nova tecnologia para ajudar países com litorais menos hospitaleiros para turbinas fixas – como Portugal, Japão e EUA – a expandir sua geração de energia eólica.
Uma das primeiras histórias de sucesso britânicas é a Rovco, sediada em Bristol. A empresa de robótica e topografia submarina surgiu como uma das startups de crescimento mais rápido do Reino Unido nos últimos anos, graças à sua abordagem digital para fornecer soluções de dados para desenvolvedores eólicos offshore, incluindo SSE e Iberdrola. Espera-se que ela alcance o status de “unicórnio” — uma avaliação de mais de US$ 1 bilhão — ainda este ano, à medida que busca mais financiamento para ajudar a financiar sua expansão global.
Brian Allen, o presidente-executivo da Rovco, diz que a energia eólica oferece “um futuro enorme e brilhante para o nosso negócio”. Ele acrescenta: “Se você olhar para onde estávamos em 2014, não havia muitos parques eólicos offshore por aí. Mas o enorme salto tecnológico e as economias de escala que foram alcançadas nos últimos 10 anos são a evidência do que podemos alcançar com energia eólica offshore flutuante nas próximas décadas.”
O ritmo da mudança que está por vir provavelmente surpreenderá muitos, diz Allen.
“A maioria das pessoas com quem falo, que deveriam saber disso, simplesmente não entendem o quão grande é uma indústria [floating wind] está prestes a se tornar. A maioria das áreas onde a indústria espera desenvolver energia eólica offshore estão em águas muito profundas, e esses parques eólicos precisarão flutuar.
“Embora o Reino Unido seja literalmente o líder mundial no desenvolvimento de energia eólica offshore, as pessoas realmente não têm ideia. Ela está chegando como um trem de carga, mas as pessoas estão cegas para ela.”