Energia das Ondas Vila do Conde, 07/Fev/2009
Agenda Recurso Tecnologia Parque de Ondas da Aguçadoura 07/Fev/2009 1
Recurso A energia das ondas pode ser vista como energia solar concentrada Recurso 07/Fev/2009 2
Recurso O aquecimento diferenciado da superfície do planeta gera vento... Recurso 07/Fev/2009 3
E o vento, nos oceanos, gera ondas... Como a densidade da água é muito maior que a do ar, a densidade de energia é também muito maior. Recurso 07/Fev/2009 4
As ondas são um fenómeno de interacção do vento com a superfície livre dos Oceanos... Recurso 07/Fev/2009 5
E são essencialmente um fenómeno de superfície... Recurso 07/Fev/2009 6
As grandes tempestades nos oceanos estendem-se por centenas de km comunicando assim grandes quantidades de energia à superfície das águas Recurso 07/Fev/2009 7
Wave height (ft) Peak period (sec) As ondas mais energéticas são assim geradas ao largo, nas grandes tempestades, propagando-se depois para terra São capazes de viajar milhares de km, durante dias, pratica - mente sem dissipação de energia Recurso 07/Fev/2009 8
Recurso Denso Estável Previsível Além disso, no caso português É relativamente abundante Está localizado junto ao consumo Recurso 07/Fev/2009 9
Tecnologia Tecnologia 07/Fev/2009 10
Manufacturer Website Device Status Comments Ocean Power Delivery www.oceanpd.com Pelamis Commercial Aguçadoura adoura-i OPT www.oceanpowertechnologies.com PowerBuoy Pre Commercial Santoña - Developing the 150kW device WaveGen www.wavegen.co.uk OWC (offshore) Pre Commercial Known projects: Faroe isl (old) and Spain (?). AWS Ocean Energy Ltd www.awsocean.com AWS Pre Commercial Looking for a developer Wave Dragon www.wavedragon.net Wave Dragon Concept demonstration Concept demonstration in Wales in progress Sea Power AB www.seapower.se Power Vessel Concept demonstration Hebrides isl.. (very old) Bankrupt? AW-Energy OY www.aw-energy.com Wave Roller Concept demonstration Prototype at EMEC. Developing in Portugal Aquaenergy ww.aquaenergygroup.com AquabuOY Prototype Energetech www.energetech.com.au OWC (offshore) Prototype INRI www.inri.us Seadog Prototype OreCON www.orecon.com MRC 1000 Prototype Wave Star Energy www.wavestar.dk Wave Star Prototype Waveberg www.waveberg.com Water Pump Prototype WaveBob Ltd www.irish-energy.ie Embley Energy Wavebob Sperboy Prototype Prototype Ecole Centrale de Nantes www.ec-nantes.fr Searev Concept development Ocean Wave Energy Company www.owec.com OWEC converter Concept development Pipo Systems Pisys Concept development Ceflot Hydroflot Concept development Spanish systems being developed by a consortium (?) Boya Arlas Concept development EcoFys Wave Rotor Concept development
Dispositivos na costa (onshore( onshore) - CAO Wavegen Pico Uma câmara de ar, oscilante por efeito das ondas, impulsiona uma turbina de Wells que acciona um gerador Tecnologia 07/Fev/2009 12
Dispositivos próximos da costa (nearshore( nearshore) Wave Roler Tecnologia 07/Fev/2009 13
Dispositivos costeiros vs ao largo Acesso Fácil F para O&M Melhor Sobrevivência Menores Custos de Ligação à Rede Menos Energia Disponível Maior Impacto Ambiental Espaço Impossível de Obter Tecnologia 07/Fev/2009 14
Dispositivos ao largo de flutuadores Pelamis Tecnologia 07/Fev/2009 15
Dispositivos ao largo de flutuadores AWS Um cilindro afundado e com a flutuabilidade ajustada é impulsionado pela diferença de coluna de agua sobre ele, accionando um gerador linear. A energia produzida é tratada em terra antes de ser injectada na rede Tecnologia Funcionamento 07/Fev/2009 16
Dispositivos ao largo de galgamento Wave Dragon Tecnologia 07/Fev/2009 17
Dispositivos ao largo Pneumáticos Oceanlinx (Energetech) Tecnologia 07/Fev/2009 18
Dispositivos ao largo de Flutuadores Power Buoy Tecnologia 07/Fev/2009 19
Dispositivos ao largo de Flutuadores Aqua Buoy buoy_animation.swf Funcionamento Tecnologia 07/Fev/2009 20
Dispositivos ao largo de Flutuadores Jangada McCabe Tecnologia 07/Fev/2009 21
E Portugal 07/Fev/2009 22
Portugal Motores 85% da energia primária é importada A necessidade forte de reduzir emissões de CO 2 07/Fev/2009 23
Portugal Um recurso forte e uma linha de costa longa (comparada c/ área) ~ 30 kw/m; 500 km costa Atlantica Uma rede forte junto à costa ~ 80% do consumo numa banda de 50 km ao longo da costa Uma batimetria muito acentuada 50 m ou mais a 3~4 mn da costa 07/Fev/2009 24
Portugal Dispõe de um bom núcleo de ciência de base IST / WEC INETI Projectos de primeira linha Projecto do Pico Demonstração de conceito AWS Aguçadoura I Primeiro parque comercial do mundo 07/Fev/2009 25
Portugal Mercado Potencial ~ 5GW / 12 TWh/y ~ 350 km de áreas c/ baixo impacto Restrições ambientais Necessidades Navigacionais Pesqueiros Espaços de desporto & lazer Outros utilizadores Defesa Aquaculturas Actividades Extractivas... 07/Fev/2009 26
Portugal Politicas & Quadro Legal Licenças Licença de Estabelecimento Licença Eléctrica Licença Ambiental Utilização do Domínio Público Marítimo Licença de Obra Mecanismos de apoio Tarifa Subsídios à I&D, à inovação, etc 07/Fev/2009 27
Portugal Políticas & Quadro Legal Área Piloto ~ 260 km 2 Profundidades a partir de 30 m 80 MW demonstração de conceito 250 MW para conceitos precomerciais & comerciais Nova Tarifa Dependente da capacidade instalada a nível mundial S. Pedro de Moel 07/Fev/2009 28
Portugal I&D e Apoio científico Instituto Superior Técnico 20 anos a investigar a energia das ondas INETI Reputação mundial na avaliação do recurso Wave Energy Center Organização jovem com pessoas experientes muito activa na promoção da energia das ondas 07/Fev/2009 29
Portugal Projectos Onshore Pico (Açores) Projecto CAO 400 kw Apoiado pela UE Pronta em 1999 Reconstruída em 2005 07/Fev/2009 30
Portugal Projectos Offshore Martifer A desenvolver o seu próprio dispositivo Finavera & Aqua Buoy Com um projecto anunciado (100MW) ao largo da Figueira da Foz Wave Dragon Com um projecto anunciado para Portugal (50 MW) 07/Fev/2009 31
Portugal Projectos Offshore AWS Demonstração de conceito em 2004 A desenvolver actualmente a próxima geração 07/Fev/2009 32
Portugal Projectos Offshore Wave Roler Primeira unidade em construção nos Estaleiros Navais de Peniche Pronta em 2008 07/Fev/2009 33
Portugal Projectos Offshore Aguçadoura I 2,25 + 1,5 MW (3 x 750 kw) + (2 x 750 kw) Maquinas em arranque Subestação pronta 07/Fev/2009 Operacional: 2008 34
Portugal Projectos Offshore Aguçadoura II 18,75 MW (25 x 750 kw) Em desenvolvimento Pronto em 2011 07/Fev/2009 35
Energia das Ondas O Futuro Das tecnologias disponíveis, algumas encontram- se jáj bastante avançadas adas e no limiar da passagem a tecnologias comerciais Existem previsões de uma convergência rápida r do custo do kwh com origem nestas tecnologias para o custo do kwh eólicoe O mercado criado será um factor fundamental e decisivo na determinação, desenvolvimento e fixação da tecnologia Portugal 07/Fev/2009 36
Mercado Portugal tem capacidade p/ gerar 20% do seu consumo eléctrico actual a partir da energia das ondas Um mercado estimado em mais de 6.000 M M Um mercado mundial esti- mado em mais 325.000 M M Portugal 07/Fev/2009 37
Portugal Portugal assumiu compromissos fortes que se manterão e se agravarão seguramente para lál de 2010 Portugal possui condições muito boas para desenvolver esta fonte renovável. vel. Ao fazê-lo deve encarar a possibilidade de capturar a tecnologia e desenvolver um cluster industrial. Portugal 07/Fev/2009 38
Muito Obrigado 07/Fev/2009 39
Historial Antes do 1º 1 choque petrolífero Primeiras ideias patenteadas em 1799 Mais de 340 patentes até 1973 Muitos modelos e dispositivos experimentais ensaiados principalmente em laboratório rio (tanques de ondas) Introdução 07/Fev/2009 40
Historial 1973 ~ 1980 Surto de interesse na Europa com muitos programas de investigação. Principais países - UK, Portugal, Irlanda, Dinamarca, Suécia e Noruega pato de Salter Introdução 07/Fev/2009 41
Historial Depois de 1980 Em 1980 o governo do Reino Unido cortou os fundos para a investigação da energia das ondas. Com a segunda crise do petróleo e as crescentes suspeitas de um problema climático derivado da queima de combustíveis fósseis, f as renováveis veis ganham terreno com a eólica e a ganhar protagonismo Introdução 07/Fev/2009 42
Recurso O recurso é muito denso (o mais denso de todos os recursos renováveis) veis) No caso das ondas a energia é proporcional ao quadrado da amplitude e ao período. Ondas com amplitudes grandes (> 2 m) e longos períodos (7 a 10 s) tem energias superiores a 40~50 kw/m Ao largo da costa portuguesa podem-se contar com valores médios m superiores a 30 kw/m Um recurso denso significa sistemas de conversão menos extensivos Introdução 07/Fev/2009 43
Recurso O recurso é bastante estável, com relativa imunidade aos efeitos climatéricos locais e uma variação horária ria ou circundiária ria pequena. O estado do mar muda ao longo de horas ou dias e não em minutos como o vento Esta é uma característica extremamente útil para a gestão da Rede. Introdução 07/Fev/2009 44
Recurso O recurso é também m bastante previsível, vel, devido ao mecanismo de criação da ondulação. É possível ver chegar a ondulação que se vai fazer sentir. A previsibilidade é uma das características mais interessantes da energia das ondas enquanto fonte de energia. Introdução 07/Fev/2009 45
Existem modelos Wind/Wave Wave calibrados e serviços de previsão offshore bastante desenvolvidos. Existem bóias b ondógrafo espalhadas por todos os oceanos do planeta Satélites meteorológicos com radares milimétricos avaliam constantemente o estado de agitação do mar O próprio prio processo de criação e propagação das ondas permite uma razoável previsão Recurso www.fnmoc.mil/public 07/Fev/2009 46
Portugal Portugal tem uma razoa- vel densidade de energia - 30 kw/m Batimetria interessante Uma costa muito extensa relativamente à sua área O consumo eléctrico está localizado junto à costa Portugal 07/Fev/2009 47
Portugal Dispõe de um bom núcleo n de ciência de base IST / WEC INETI Projectou e construiu o primeiro protótipo tipo de um OWC no Pico Arrancou recentemente o primeiro protótipo AWS Tem em construção o 1º parque Pelamis Portugal 07/Fev/2009 48
Energia das Ondas O Futuro A abundância e previsibilidade do recurso, o discreto impacto ambiental aliado à saturação das outras fontes renováveis veis sugerem que esta se vai tornar uma fonte importante no futuro. A distância a que estas tecnologias se encontram da afirmação comercial está já na ordem de grandeza de tempo de desenvolvimento de um projecto de energias renováveis veis 5 a 10 anos. Portugal 07/Fev/2009 49