FLOTANT: Sistema de Amarração Compósito Inovador para Parques Eólicos em Águas Profundas

O Instituto de Tecnologia Têxtil da RWTH Aachen University (ITA, Aachen, Alemanha) uniu-se a 17 organizações parceiras para desenvolver um conceito e engenharia básica para uma estrutura flutuante híbrida de concreto/tertermoplástico compósito projetada para parques eólicos em águas profundas.

Objetivos do Projeto

No projeto FLOTANT, os parceiros do projeto TFI Marine (Dublin, Irlanda) e Future Fibres (Alcàsser, Espanha), junto com o ITA, liderarão o conceito de design para um sistema de amarração de parque eólico baseado no uso de cabos de amarração termoplásticos de fibra de carbono de alto desempenho. Metas incluem melhorar custo-eficiência, flexibilidade e robustez do sistema, e os parceiros do projeto visam implantação em profundidades de água de 100-600 metros, o que o ITA diz otimizaria o custo nivelado de energia (LCOE) do sistema flutuante (€85-95 por megawatt-hora até 2030). O parceiro do projeto AIMPLAS (Paterna, Espanha), apoiado pelo ITA, implementará o cabo de energia e sistema de amarração.

Desenvolvimento de Cabos de Amarração

Para design de cabo de amarração, o ITA desenvolveu um novo processo para pultrusão de componentes de perfil termoplástico baseados em fibras de reforço pré-impregnadas (TP-Perfis). Este processo permite a produção contínua de hastes reforçadas unidirecionais baseadas em fibra de carbono (CF) e poliamida (PA6). Requisitos em consideração incluíram capacidade de suportar ambiente de água salgada agressivo, altos requisitos mecânicos, capacidade para integração de sensores e segurança para o ecossistema oceânico.

Na primeira etapa de desenvolvimento do processo, o ITA diz que alcançou um ciclo de 14 horas de produção contínua. Um TP-Perfil completamente impregnado e consolidado pôde ser produzido durante todo o período. No próximo passo, estes perfis estão sendo testados para as propriedades mecânicas requeridas, e o design do cabo para as altas cargas de amarração de plataformas offshore será desenvolvido. Durante o segundo semestre de 2020, um componente será desenvolvido para ajudar a proteger a flora ao redor do parque eólico. O processo de pultrusão espera ser escalado para escala industrial até o final de 2021.