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Local piloto portuário 🚢
Espanha

Localizado no porto de Avilés, no norte de Espanha, o local piloto portuário HY4RES irá implementar um sistema híbrido de energias renováveis para a produção de eletricidade, combinando energia solar, eólica e hídrica em microescala, e será concebido utilizando as ferramentas e software desenvolvidos como parte do projeto.

O objetivo do desenvolvimento deste local piloto é reduzir os custos de instalação e manutenção, garantir a sustentabilidade do sistema híbrido através da otimização do uso das fontes de energia renováveis mediante uma gestão inteligente e implementar um sistema modular de instalação.

 

Localizado em ambas as margens do estuário de Avilés, o local portuário encontra-se numa localização privilegiada na costa cantábrica espanhola, com vários cais de amarração. A instalação modular híbrida irá testar uma rede inteligente local, fornecendo energia às pequenas necessidades do porto, desde a iluminação até aos pontos de recarga elétrica (para bicicletas e trotinetas), promovendo uma mobilidade mais sustentável dentro do porto.

 

Painéis solares, turbinas eólicas e turbinas hidrocinéticas irão aproveitar a corrente de água dentro do porto, e será instalado um sistema de bomba-reservatório para armazenar o excedente de energia (para períodos de seca ou de alta procura energética). O local também utilizará um sistema de controlo e gestão de energia, incluindo sensores e um painel de controlo eletrónico.

 

 


Números-chave

4 turbinas de eixo vertical

Serão instaladas 4 turbinas de eixo vertical do tipo Savonius, com uma potência total aproximada de 1,5-2 kW

2 turbinas de eixo vertical submersas

Serão instaladas 2 microturbinas submersas de eixo vertical do tipo Darrieus, com lâminas curvas (Gorlov), numa estrutura sobre um rio

10 m³

Um tanque de água pré-fabricado de 10 m³ será incluído dentro de um contentor de transporte

3D port pilot site

Desafios relacionados com o sector portuário⚓

 

Para contribuir para o abastecimento energético das instalações portuárias e para que os consumidores de energia e as comunidades na área do Atlântico alcancem um balanço neutro em emissões, este centro de energia renovável foi concebido para gerar energia a partir de várias fontes.

 

O conceito de maximizar e combinar os recursos renováveis disponíveis visa obter um melhor desempenho global. Assim, além de aproveitar as características eólicas das áreas portuárias e a sua exposição solar, são propostas neste projeto rotas de geração hidroelétrica e hidrocinética.

Aproveitando o excesso de geração, o objetivo é conduzir água de um canal no porto para um reservatório por meio de uma bomba, que atua como turbina quando se decide descarregar esta água em períodos de baixa geração (noites e ausência de vento), funcionando como armazenamento de energia.

 

Por outro lado, aproveitando o movimento das marés no porto, que provoca uma variação contínua no nível do canal e nas suas correspondentes correntes, a energia será gerada por microturbinas hidrocinéticas de eixo vertical, cujo design específico será responsável por maximizar o recurso disponível.

Objectivos:


Tecnologias/soluções utilizadas e desenvolvidas 👩‍💻

Sistema de geração hidrocinética

Anexada ao contentor haverá uma estrutura sobre um rio que atravessa as próprias instalações do porto, com correntes em diferentes direções causadas pelo efeito das marés. Nessa estrutura, serão colocadas duas microturbinas submersas de eixo vertical do tipo Darrieus, com lâminas curvas (Gorlov), que permitem o arranque a baixas velocidades da água, independentemente da direção do fluxo.

O gerador elétrico será colocado fora da água para facilitar a manutenção e reduzir custos. O bloqueio gerado no fluxo será utilizado para maximizar a produção de energia. As velocidades de rotação das turbinas são muito baixas, minimizando o impacto no ambiente aquático.

Sistema de controlo e gestão de energia (utilizando a ferramenta de software WP2)

Será instalado um sistema de controlo de energia com as seguintes funcionalidades, incluindo sensores, painel de controlo eletrónico e software. Este sistema permitirá a gestão inteligente das três fontes de energias renováveis (RE), equilibrando a oferta, a procura e o armazenamento de energia, utilizando o software desenvolvido pelo HY4RES.

Este centro de energia será composto por um centro de controlo, localizado no contentor principal, que, além de combinar todas as rotas de geração, procurará maximizar o recurso graças a técnicas que ajustam o desempenho dos dispositivos à energia disponível em cada momento.

 

Turbina

Serão instaladas 4 turbinas de eixo vertical do tipo Savonius no telhado do contentor, com arranque a baixas velocidades de vento e uma potência total aproximada de 1,5-2 kW. O sistema contará com elementos de travagem para garantir a segurança em altas velocidades e funcionará em qualquer direção do vento.

Sistema de armazenamento/recuperação

Haverá um sistema de armazenamento/recuperação baseado num tanque/bomba e outro composto por baterias convencionais. Um tanque de água pré-fabricado de 10.000 m³ será incluído dentro do contentor de transporte, o qual receberá a água do rio através de um conjunto de tubagens e uma bomba (alimentada pela própria micro-rede) em momentos de excesso de energia.

Esta bomba, por sua vez, poderá funcionar como turbina, descarregando a água em situações de elevada procura energética.

 

Parceiros

Parceiros envolvidos

Parceiro associado

Porto de Avilés

 

Partes interessadas

Autoridades portuárias, decisores políticos nos sectores marítimo, energético e ambiental, investigadores em sistemas marinhos e de energias renováveis (RE)

 

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