Projecto
j
WaveRoller
Apresentação
O Grupo Lena, que é hoje o maior grupo empresarial da zona Centro do País.,
teve origem na empresa Construtora do Lena, fundada em 1974 por António
Vieira Rodrigues, perto de Leiria e do rio Lena. Ainda com fortes raízes e
qualidades de cariz marcadamente familiar, o Grupo Lena encontra-se,
actualmente,, organizado
g
em cinco Conselhos Estratégicos,
g
, englobando
g
no seu
universo mais de 70 empresas no sector da construção, imobiliária, indústria,
serviços, turismo, comunicação, ambiente, gás natural e automóvel.
A Lena Ambiente e Energia é uma sub-holding do Grupo Lena para as áreas da
Energia
g e Ambiente. Integra
g empresas
p
Lena Ambiente q
que opera
p
no sector do
ambiente, nomeadamente gestão de resíduos, aterros e ETARs, a Criagás e
Petroibérica que operam na área das energias convencionais, respectivamente,
gás natural, combustíveis e derivados do petróleo, e a Eneólica que opera na
área das energias renováveis. Representa 18% do volume de negócios do
grupo,
g
p , cerca de 100 milhões de euros,, e conta com 128 colaboradores.
A Eneólica,
ó
S.A, é a empresa do Grupo Lena dedicada ao desenvolvimento
de projectos de produção de electricidade por fontes renováveis.
A AW-Energy Oy é uma empresa finlandesa de desenvolvimento de tecnologia
de conversão de energia das Ondas. Foi fundada em 2002, e desde então temse dedicado à ao desenvolvimento da tencologia WaveRoller percorrendo as
´várias fases de I&D e construção de Protótipos, que foram já testados no
European Marine Energy Centre (EMEC) em Orkney,
Orkney na Escócia e também em
Peniche, Portugal.
Conversão de Energia
Oceânica
Os Oceanos - recurso energético
gigante e inexplorado
As ondas são uma forma concentrada de energia Solar. Através de fenómenos de
pressão e fricção exercida pelo vento sobre a água dos oceanos, as partículas de
água adquirem movimentos circulares/elípticos, que a grande escala originam o que
denominamos de ondas.
ondas
Embora a Energia Eólica e Solar, sejam as formas de energia renovável mais
famosas, a realidade é que a energia contida nos oceanos, por ser uma forma muito
concentrada de energia solar, e vento, representa um potencial energético muito
grande
d e de
d importância
i
tâ i fulcral,
f l
l especialmente
i l
t para Portugal
P t
l
No entanto espera-se que a energia oceânica seja uma das fontes renováveis com
maior crescimento em termos de aproveitamento até 2020.
O WEC (World Energy Council),
Council) estima que o contributo da energia das ondas tenha
o potencial para contribuir com 10% das necessidades globais de electricidade até
2020, num investimento global de + $800 biliões. (Fonte: World Energy Council)
Fenómeno Surge, ondas de Fundo
Near-shore
•
•
•
As ondas de fundo encontram-se documentadas em diversos livros teóricos de
literatura marinha, e são bem conhecidos dos mergulhadores profissionais, tendo
sido considerados como uma potencial fonte para a geração energia renovável
pelo
l mergulhador
lh d profissional
fi i
lR
Rauno K
Koivusaari
i
id
durante os anos 90
90.
O movimento das partículas de água passa de circular a elíptico à medida que
nos aproximamos da linha de costa, e a dada distância torna-se praticamente
horizontal É Este fenómeno de movimento elíptico das ondas que o Waveroller
horizontal.
explora.
Existe uma correlação directa entre a velocidade do movimento horizontal das
ondas com a velocidade das ondas à superfície.
p
Potencial Global das Ondas de Fundo
Nearshore
• As ondas de fundo que se encontram no nearshore são uma fonte muito
interessante e omnipresente com bastantes locais potenciais ao longo das
linhas de costa oceânicas.
• Têm
Tê
sido
id feitos
f it
múltiplos
últi l
estudos
t d
para determinar
d t
i
a % de
d redução
d ã de
d
conteúdo energético das frentes de onda do Off-Shore para o NearShore.
• As últimas estimativas apontam para que média global de redução do
conteúdo energético seja de apenas 10% a 20%.
Mercado Potencial Global
para o WaveRoller
*
*) Total energy/ year = product of all preceding parameters
O Potencial global de geração de energia por aproveitamento das
ondas de fundo através do sistema WaveRoller está estimado em 530
TWh/ano, o que corresponderia a uma potência média instalada de 61
GW. Esta previsão está em linha com outras estimativas apresentadas
dentro da indústria:
– O potencial contributo da energia das ondas no mercado global de electricidade em
2025 está
tá estimado
ti
d em 2000 TWh/ano.
TWh/
– As estimativas do potencial de aproveitamento à escala comercial para a energia das
ondas no offshore do Reino Unido apontam para um valor da Ordem de 87 TWh/ano.
Tecnologia WaveRoller
• O WaveRoller é um sistema único,
comprovado e patenteado, concebido para
a de conversão de energia de ondas em
electricidade
electricidade.
É
o
primeiro
sistema
concebido para fazer o aproveitamento do
fenómeno SURGE em ondas de fundo no
near-shores.
• História:
As
origens
da
inovação
remontam a 1993 quando um mergulhador
profissional
fi i
l finlandês
fi l dê Rauno
R
K
Kouvusaari,
i
reparou na potência e velocidade das
ondas de fundo, e desenvolveu protótipos
com especialistas do Fortum Hydro
R
Research
h
L b
Laboratory,
t
para
o
aproveitamento dessa energia.
• AW-Energy foi
f
estabelecida
b l d na Finlândia
lâ d
em 2002 para desenvolver e comercializar
esta inovação.
WaveRollers 1 and 2
Impactes Ambientais
Muito Reduzidos
• O
elementos
constituintes
do
WaveRoller
não
alteram
significativamente ou danificam o natural movimento da água;
• Os impactes visuais da tecnologia são nulos, uma vez que nos parques
WaveRoller, os equipamentos se encontra submerso (naturalmente
sinalizado) e fixados ao leito oceânico de modo seguro;
• Os equipamentos e materiais usados foram estudados de modo a
serem compatíveis com o ambiente marinho e as unidades não contêm
qualquer composto perigoso;
• Os movimentos do equipamento não “assustam” a vida marinha, e
como se reparou nas 2 experiências a presença das estruturas
fomentam inclusivamente o crescimento de moluscos e bivalves;
• Os equipamentos não produzem qualquer poluição sonora passível de
afectar mamíferos marinhos;
Porquê Peniche ?
•
•
•
•
•
•
Região que já esteve para ser o Lar de
uma Central Nuclear (Ferrel);
Condições ideais para injecção de
Energia na Rede Eléctrica,
Condições naturais de recurso (ondas)
extraordinárias
t
di á i
Forte vontade local de fazer parte da
história do desenvolvimento da Energia
das Ondas;;
Existência de know-how associado à
economia oceânica local, Estaleiros,
actividades
relacionadas
com
p
no mar;;
empreitadas
Proximidade de Parceiros com Know-how
e capacidade de desenvolvimento de
projectos para concretizar projecto;
Percurso de Desenvolvimento
Percorrido
•
Identificação e Exploração de Peniche como localização ideal para instalação de
um Protótipo Piloto do WaveRoller; 2006;
•
Estudos detalhados da localização desenvolvidos; 2006 – 2007
•
Estudos de Impactes Ambientais Limitados desenvolvidos; 2006 – 2007
•
Parceria com Eneólica, Grupo Lena; 1º trimestre 2007;
•
Instalação de um Protótipo Piloto, WaveRoller 1 em Abril de 2007, e upgrade
para WaveRoller 2 em Abril de 2008, Decomissioning em Agosto de 2008
•
Incorporação
ã das aprendizagens provenientes de WR1 e WR2;
•
Definição do Plano de desenvolvimento tecnológico, para Instalação da Unidade
de Demonstração Comercial; 2008 - 2009
•
Preparação de Consórcio Internacional para Candidatura ao FP7 – 2008
•
Obtenção de Financiamento no âmbito da Candidatura ao FP7 - 2009
Actividades em Curso
• Estudos Hidrodinâmicos com sistema de controlo activo implementado
(Sintonizar as ondas), prestes a finalizar (Maio 2010)
• O
Optimização
ti i
ã dos
d modelos
d l matemáticos
t
áti
d
de simulação
i
l ã do
d impacto
i
t das
d
ondas na Asa;
• Optimização do desenho e construção da Asa;
• Testes ao sistema PTO (power Take-Off) PTO com o Institute of
Hydraulics and Automation na Finlândia e a Bosch-Rexroth na Alemanha,
em Curso;
• Engenharia Básica e de Detalhe da Unidade de Demonstração, com
incorporação dos equipamentos constituintes do Controlo Activo
• Licenciamento e Projectos de Engenharia da Subestação
• Início do Fabrico da Plataforma do WaveRoller – Setembro 2010
• Início do Montagem da Unidade Demo do WaveRoller – Dezembro 2010
• Instalação da Unidade de Demonstração de 300 kW no final do 1º
Semestre de 2011;
Unidade Demosntração Comercial
WaveRoller
Conceito WaveRoller
– simples e eficiente
Critérios Chave para
Tecnologia Vencedora
• Custo de Investimento Competitivo (por MW), o que implica utilização de
materiais, componentes mecânicos e electrónicos standard, e potencia
instalada significativa;
• Minimização de Operações
e tempo necessário para instalação e
recuperação para manutenção do equipamento;
• Proximidade a Terra → Menor (Tempo) Custos de Operações no Mar
• Operação e Manutenção simples de baixo custo;
• Design Robusto centrado na sobrevivência controlada do equipamento;
• Forte Suporte em Know-How desenvolvido com garantias de qualidade e
inovação nas áreas de hidráulica, componentes mecânicos e Geração de
Energia.
• Criação
C i ã de
d um Forte
F t Cluster
Cl t
sobre
b
a tecnologia
t
l i WaveRoller
W
R ll
conseguida,
id
com incorporação nacional significativa;
• A tecnologia WaveRoller é menos dependente das condições de vento
locais nas zonas de ondulação =>
> aplicabilidade mais vasta e energia
mais previsível do que outras formas de conversão de energia das
ondas;
• Impactes Ambientais, e nas actividades marinhas locais limitados;
Unidade Demonstração WaveRoller
Caminho de Sucesso
Após passar com sucesso e aprendizagens as fases de I&D, às diferentes
escalas o caminho de sucesso percorre-se com os seguintes passos:
•
Passar com sucesso a última fase de desenvolvimento tecnológico de
hoje até 1º semestre de 2011;
•
Instalar com sucesso a Unidade de Demonstração Comercial de 300
kW durante o Verão de 2011.
•
Manter e Operar a instalação WaveRoller de 300 kW e obter efeito
demonstrativo com a produção e injecção de electricidade na rede
durante 2011 e 2012;
•
Demonstrar a Viabilidade Técnica e Financeira da Tecnologia.
•
Preparar um plano
P
l
e formas
f
as alianças
li
estratégicas
t té i
necessárias
á i para a
implementação em larga escala da tecnologia;
•
Capitalizar na compatibilidade da tecnologia WaveRoller com outras
f
formas
d aproveitamento
de
it
t de
d energia
i marinha,
i h
Eóli
Eólico
Off h
Offshore,
e
Ondas Onshore e Offshore;
Consórcio para a construção da
Unidade Demonstração Comercial
•
•
•
AW-Energy Oy, Coordenador
ABB Finland, Desenho do Sistema Eléctrico
Multimart Oy, Desenho da Asa
•
Bosch-Rexroth, Desenho do Sistema PTO (Power Take-Off)
•
ENP (Estaleiros Navais de Peniche), Optimização Técnica e
Fabrico da Asa;
Grupo Lena + Eneólica, Desenho final da Fundação, colocação
do WAveRoller;
WavEC, Wave Energy Center, Lisboa, Monitorização Técnica do
Funcionamento da Unidade de Conversão de Energia e
Disseminação dos Resultados;
•
•
Outros Parceiros
• IMIEU,, Monitorização
ç
Ambiental
• Município de Peniche
• Instituto Hidrográfico, Estudos Sedimentares
FINLÂNDIA
ALEMANHA
PORTUGAL
Vantagens e Necessidades
Competitivas para Portugal
Vantagens:
• O Grupo Lena não está apenas a ter uma presença passiva no desenvolvimento
da tecnologia,
g , está a p
participar
p activamente no desenvolvimento do know-how
tecnológico e operacional do sistema WaveRoller;
• Isto significa Fixação de Know-how em Portugal, e mais especificamente em
Peniche;
• Criação de Rede local de Prestadores de Serviços e fornecedores de
componentes do sistema WaveRoller;
• Fixação na Região de Peniche de know-how que será crítico para o Cluster
associado à tecnologia WaveRoller;
• Participação em toda a cadeia de valor associada á tecnologia WaveRoller,
permite-nos capitalizar em maior percentagem os benefícios económicos do
desenvolvimento da tecnologia, ser parte activa nos desenvolvimento futuros
da tecnologia e exportar Know-How futuro;
Necessidades:
• Tranquilidade e Realismo no desenvolvimento final do Projecto WaveRoller;
• Expectativas assentes na Terra sobre a dimensão das dificuldades a
ultrapassar;
• Compreensão Governamental Nacional e Local para o potencial do
desenvolvimento tecnológico em termos de benefícios regionais e nacionais;
• Capacidade de Acção e Concretização no Mar;
Muito Obrigado
pela Atenção!