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quinta-feira, 25 de outubro de 2018

Primeira turbina eólica supercondutora está pronta


Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/09/2018

Tendo passado com êxito pelos testes em laboratório, o gerador supercondutor será instalado em sua torre até o final do ano. [Imagem: EcoSwing]


A primeira turbina eólica supercondutora do mundo será instalada na costa da Dinamarca até o final deste ano. A conquista é fruto do projeto ECOSWING, financiado pela União Europeia, e promete revolucionar a indústria de energia eólica através da implantação de geradores mais leves, mais econômicos e mais potentes.
Já testada com sucesso no laboratório, o teste de campo da turbina baseada em materiais sem resistência à corrente elétrica abrirá caminho para a implantação comercial da tecnologia na próxima geração de turbinas multimegawatts.
O protótipo é capaz de produzir cerca de 3 MW (megawatts) de eletricidade impulsionado por apenas duas pás.
A grande estrela da tecnologia é o gerador, que usa supercondutores de ‘alta temperatura’ - alta em relação aos primeiros supercondutores, que funcionavam perto do zero absoluto. Pesando 40% menos do que os geradores convencionais, a máquina de última geração requer menos material em sua fabricação e é mais econômica para construir, transportar e instalar.
“O consórcio ECOSWING teve sucesso no projeto, desenvolvimento e construção do primeiro gerador eólico supercondutor de múltiplos megawatts em escala real. Essa demonstração em um ambiente operacional real lançará as bases para um produto revolucionário que mudará a maneira como as turbinas eólicas operam e vai expandir muito o setor de energia eólica,”
disse Jürgen Kellers, que chefiou o projeto, um esforço que envolveu nove parceiros industriais e acadêmicos.
       Os geradores eólicos atuais funcionam como um dínamo tradicional, com ímãs permanentes rotativos dentro de um conjunto de bobinas de cobre. A rotação cria um campo magnético variável nas bobinas, o que gera uma corrente elétrica.
       No gerador supercondutor, os ímãs são substituídos por eletroímãs, bobinas de uma fita cerâmico-metálica que se torna supercondutora sob condições extremamente frias, obtidas pela contenção das bobinas dentro de um tambor de vácuo super-resfriado com uma pequena quantidade de gás criogênico.
       Nessa temperatura ultrafria, a eletricidade passa através das bobinas com quase nenhuma resistência, permitindo fluxos de energia 100 vezes maiores do que nos geradores comuns.
       A ausência de resistência elétrica significa que muito menos material, incluindo valiosos metais de terras raras, é necessário para fabricar um gerador supercondutor de alta temperatura para obter a mesma energia, resultando em reduções substanciais de custo e peso.
       Estas vantagens permitirão que as turbinas eólicas supercondutoras sejam fabricadas em escala maior. A equipe ECOSWING prevê futuros geradores supercondutores produzindo 10 MW ou mais.




segunda-feira, 1 de dezembro de 2014

Turbinas supercondutoras poderiam reduzir os custos de energia eólica na Austrália (superconductor turbines could slash Australian wind energy costs)






     Novas turbinas supercondutoras desenvolvidas por pesquisadores australianos pode resultar em uma significativa melhora sobre turbinas atuais, e permitir o desenvolvimento de turbinas eólicas no mar ao longo da costa da Austrália no prazo de 5 anos.
         Um supercondutor é um material que conduz eletricidade sem qualquer resistência. Isso significa que nenhum calor, som ou qualquer outra forma de energia pode ser liberada do material quando se atinge uma ‘temperatura crítica’, ou a temperatura que o material se torna supercondutor.
         As novas turbinas, desenvolvidas por uma equipe do Institute for Superconductingand Electronic Materials da Universidade de Wollongong, vai pesar 40% menos do que as turbinas atuais apenas por tirar a caixa de velocidades presente nos modelos atuais. A remoção da complexa caixa de engrenagem, pesada e dispendiosa, também significa a remoção de uma grande quantidade de manutenção.



         “Em nosso projeto não há nenhuma caixa de velocidades, que imediatamente reduz o tamanho e o peso em 40%”, afirma Shahriar Hossain, pesquisador e cientista de materiais. “Estamos desenvolvendo uma bobina supercondutora de diboreto de magnésio (MgB2) para substituir a caixa de engrenagens. Isso irá capturar a energia do vento e convertê-la em eletricidade, sem qualquer perda de potência, e irá reduzir os custos de fabricação e manutenção em dois terços”.
         Outro grande benefício é o custo de construção da turbina que será drasticamente reduzido. Atualmente, ela custa cerca de US $ 15 milhões por turbina, enquanto as novas que utilizam supercondutores tem o custo estimado em cerca de US $ 3-5 milhões.
         “A Austrália precisa desesperadamente de fontes de energia sustentáveis. O vento é barato, limpo e podemos obtê-lo em dias chuvosos e ensolarados”, disse ele. “E considerando que a Austrália tem mais de 35.000 km de litoral, há amplo espaço para parques eólicos offshore. Com o apoio da indústria, poderíamos instalar turbinas eólicas supercondutoras offshore ao longo da costa da Austrália, em cinco anos, sem problema”.



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