energiaA Iowa State University (IST) anunciou que está a testar um novo tipo de torre de turbinas eólicas em dois laboratórios de engenharia civil, onde simula as cargas "pesadas, de torção" a que estas torres estão sujeitas.
No Laboratório de Pesquisa de Engenharia de Estruturas da IST, um actuador foi utilizado para exercer uma força superior a 45 toneladas a cada 1,25 segundos numa secção de teste com 3,6 metros de altura e quase dois metros de largura. De acordo com a universidade, os dois painéis e as duas colunas da secção moveram-se apenas “um décimo de polegada”. Esse movimento foi, contudo, visível, “especialmente o bamboleio dos longos cabos presos a 65 sensores de tensão e movimento”.
Estes sensores recolheram dados 50 vezes a cada segundo, ao longo de semanas de testes de stress. Entretanto, Hartanto Wibowo, um investigador da universidade, permaneceu alerta relativamente a pequenas fissuras ou outros sinais de desgaste, “particularmente à volta dos cabos de pré-esforço que ligavam os painéis e as colunas”.
Uma experiência decorrida no Laboratório MAST da Universidade de Minnesota testou pressões “extremas e operacionais” na turbina eólica numa secção transversal de uma torre a uma escala completa – uma estrutura com altura de 5 metros e um diâmetro de 2,4 metros que incluía seis painéis e seis colunas presas com cabos de pré-esforço. Neste contexto, os engenheiros recolheram dados para verificar se as peças da torre montadas aguentariam sob pressão e se transfeririam a força de peça para peça, actuando como apenas uma unidade.
Segundo Sri Sritharan, professor de engenharia da IST, a secção transversal da torre não apresentou problemas em resistir à pressão, tendo os dados da análise preliminar confirmado essa observação. Actualmente decorrem os testes de fadiga, sem ter sido detectado qualquer dano, após “quase 200 mil ciclos de pressão”.
“É justo dizer que estes testes foram um sucesso”, afirmou Sritharan, revelando pensar que os pesquisadores fizeram “um grande progresso na validação de um novo conceito de utilização de betão pré-fabricado para torres eólicas mais altas”.
A IST destaca que estas secções de teste não se comparam às torres eólicas de 80 metros, em aço, que se vêem em toda a zona rural do estado do Iowa, sendo “colunas e painéis pré-fabricados facilmente transportáveis, feitos de betão de alta performance”. Estas colunas e painéis são mantidos juntos por cabos que formam “células de forma hexagonal que podem ser empilhadas verticalmente para formar torres com altura até 140 metros”.
Os engenheiros da IST chamam a esta tecnologia para torres eólicas mais altas “Hexcrete” (da conjugação de betão com hexágono) e acreditam que a mesma pode “revolucionar a produção de energia eólica”. Como vantagens sobre as torres de aço, Sritharan apontou, além da facilidade de transporte, que as torres de betão podem superar os 80 metros, proporcionando às empresas produtoras de energia acesso a ventos mais rápidos e estáveis a alturas de 100 metros ou superiores”, e explicou também que torres mais altas permitem obter energia em regiões do país onde a necessidade é maior e os ventos favoráveis surgem apenas para lá dos 100 metros, enquanto que a “Hexcrete” ajuda a reduzir o custo da energia eólica ao reduzir os custos de produção e transporte das torres.
“O nosso objectivo é construir uma torre completa no campo” declarou Sritharan, afirmando também a intenção de “identificar parceiros que possam trabalhar connosco numa torre protótipo”. “Também trabalharemos na concepção de um plano de comercialização”, concluiu.
