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Multi-materiais híbridos vão melhorar desempenho de pás de turbinas eólicas e geradores de energia das marés

20 abril 2021

Está a nascer uma nova geração de multi-materiais leves, de alta resistência, multifuncionais e sensorizados, que vão contribuir para melhorar o desempenho de pás de rotores de turbinas eólicas offshore e geradores de energia das marés. Este trabalho está a decorrer no âmbito do CARBO4POWER, um novo projeto europeu com colaboração do INEGI.

A meta está traçada: reduzir o custo da produção de energia offshore em aproximadamente 40% do valor atual. Para tal, o consórcio do projeto pretende capacitar a indústria com soluções materiais com custo otimizado e maior durabilidade, e sistemas inteligentes de manutenção preventiva.

Como conta Marta Martins, responsável pelo projeto no Instituto, este  tem como objetivo determinar "a combinação ideal de materiais, processos de fabrico e tecnologias de ligação para aumentar a durabilidade destas estruturas e reduzir custos”.

Paralelamente, acrecenta a responsável, "contempla também a criação de sistemas de monitorização da integridade estrutural em tempo real, para facilitar o diagnóstico e deteção de vários tipos de danos e assim estender o ciclo de vida das pás”.

Uso de compósitos vai reduzir custos operacionais e reduzir impacto ambiental

O contributo do INEGI vai focar-se no desenvolvimento e caracterização de semi-produtos e materiais compósitos. Através do uso de um "conceito de design multimaterial, conjugando nanomateriais, diferentes fibras de reforço e novas matrizes termoendurevíveis dinâmicas  e termoplásticas, pretende-se reforçar os componentes estruturais de modo a minimizar a ocorrência de danos e garantir a operação segura das pás, mesmo em condições de elevadas cargas”, explica Marta Martins.

Estas soluções vão também contribuir para reduzir o impacto ambiental desta atividade, já que os compósitos têm alto potencial de reparo, reutilização e reciclagem.

A produção de energia offshore acarreta vários desafios, que têm vindo a ser abordados a nível europeu com a participação do INEGI. Novos materiais e tecnologias apoiam um aumento da produção energia renovável, substituindo as energias fósseis, e contribuindo para atingir as metas estabelecidas pela União Europeia relativamente às emissões de carbono.

O projeto "CARBO4POWER - New generation of offshore turbine blades with intelligent architectures of hybrid, nano-enabled multimaterials via advanced manufacturing” é cofinanciado ao abrigo do Horizonte 2020, o programa de investigação e inovação da União Europeia.




Foto: © ORE Catapult

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