Por Ding Yiting, Diário do Povo

Maior pipa de energia eólica de grande altitude do mundo, com 5.000 metros quadrados. (Foto: Chai Siyu)

Um marco importante na inova??o em energia renovável está se concretizando nas vastas extens?es da bandeira de Alxa Esquerda, na Regi?o Aut?noma da Mongólia Interior, no norte da China. A maior pipa de energia eólica de alta altitude do mundo, um sistema aerotransportado de 5.000 metros quadrados, concluiu recentemente todos os testes programados e alcan?ou uma recupera??o estável em pleno ar. Essa inova??o representa um passo significativo rumo à aplica??o prática da tecnologia de energia eólica de alta altitude na China.

A gera??o de energia eólica de alta altitude captura a energia do vento em altitudes acima de 300 metros, utilizando sistemas aerotransportados para converter o vento em eletricidade. O processo se assemelha ao lan?amento e recolhimento de uma pipa gigante. Um bal?o de hélio eleva o sistema até a altitude desejada, onde a cobertura de captura se desdobra e inicia uma série de manobras aéreas controladas. Esses movimentos geram tens?o ao longo do cabo principal, que aciona geradores no solo para produzir eletricidade.

Qual a eficiência dessa usina de energia aerotransportada?

Segundo Cao Lun, comandante-chefe do projeto nacional chinês de pesquisa e desenvolvimento de energia eólica em grandes altitudes, o sistema foi projetado com uma capacidade nominal de 5 megawatts. Em cada ciclo operacional de 20 minutos, a pipa sobe de 500 a 3.000 metros e retorna, gerando aproximadamente 500 quilowatts-hora de eletricidade. Em condi??es normais de opera??o, poderia gerar até 10 milh?es de quilowatts-hora anualmente, o equivalente a uma economia de cerca de 3.000 toneladas de carv?o padr?o.

Globalmente, duas principais abordagens tecnológicas est?o sendo exploradas para a energia eólica em grandes altitudes: gera??o aérea e gera??o terrestre. A distin??o reside na localiza??o do gerador. Os sistemas aéreos integram os geradores diretamente na plataforma voadora, enquanto os sistemas terrestres, como o testado em Alxa, posicionam o gerador no solo e utilizam dispositivos aéreos, como pipas ou dirigíveis, para capturar o vento e gerar energia por meio de cabos suspensos.

Embora o conceito seja mecanicamente simples, a implementa??o prática é extremamente exigente. O sistema deve suportar cisalhamento do vento, turbulência e condi??es climáticas severas. A cobertura de 5.000 metros quadrados abrange uma área comparável a cerca de uma dúzia de quadras de basquete padr?o, tornando a implanta??o um grande desafio. Durante a opera??o, o guincho de solo recolhe o cabo de seguran?a a velocidades de 50 a 60 quil?metros por hora.

Por que investir em energia eólica em grandes altitudes quando os parques eólicos convencionais já s?o bem estabelecidos?

"Os ventos em grandes altitudes oferecem maior densidade energética, maior estabilidade direcional e maior disponibilidade geográfica. Suas reservas teóricas excedem o consumo global de eletricidade em mais de 100 vezes", explicou Huo Shaolei, especialista técnico sênior da China Power Engineering Consulting Group Co., Ltd.

Em compara??o com os sistemas tradicionais em terra, a energia eólica em grandes altitudes pode reduzir o uso de terra e a?o em até 90% e diminuir os custos de gera??o de eletricidade em aproximadamente 30%. Huo observou que a energia eólica em grandes altitudes ainda é um segmento pouco explorado do setor de energias renováveis, mas, à medida que as tecnologias avan?am e os custos diminuem, suas perspectivas comerciais s?o extremamente promissoras.

"Nosso próximo passo é realizar testes envolvendo múltiplos sistemas de pipas e iniciar os testes de gera??o de energia até o final do próximo ano", acrescentou.

Atualmente, a China detém um portfólio de direitos de propriedade intelectual independentes para seu modelo de energia eólica de alta altitude com pipa baseada no solo, garantindo capacidades de autossuficiência em toda a cadeia produtiva.