Desenvolvida há vários anos, a produção de energia eólica em grandes altitudes capta energia eólica a mais de 300 metros de altura através de sistemas aéreos que a convertem em eletricidade. Aqui, trata-se de uma enorme pipa com 60 metros de comprimento e área de 5.000 m2 que serviu como estrutura de coleta como parte de um teste bem-sucedido realizado em condições reais por cientistas da China Energy Engineering Corporation. Até o momento, é o maior sistema de energia eólica aerotransportado já projetado e testado.
A pipa gigante desenvolvida pela China para produzir eletricidade. ©YouTube
Uma usina no céu
Concretamente, um balão hélio permitiu que a estrutura subisse até a altitude alvo, então a vela foi implantada com sucesso e a pipa iniciou uma série de manobras controladas a partir de terra. Esses movimentos gerou tensão ao longo do cabo principal, que ativou geradores no terreno para produzir eletricidade.
A cada 20 minutos, a pipa subia de 500 a 3.000 metros de altitude e depois descia, produzindo cerca de 500 quilowatts-hora de eletricidade por ciclo. Sob condições operacionais ideais, esta inovação poderá gerar até 10 milhões de quilowatts-hora por ano, o suficiente para abastecer 10.000 residências.
Embora o conceito seja mecanicamente simples, a sua implementação é particularmente complexa. A usina aerotransportada deve resistir ao cisalhamento do vento e turbulência atmosférico, particularmente forte a esta altura, bem como condições climáticas extremas, enquanto a lona do kite cobre uma área equivalente a 20 campos de ténis, oferecendo assim uma grande elevador. Além disso, o guincho terrestre enrola o cabo até um velocidade de 50 a 60 km/h, o que requer orientação com precisão milimétrica.
O imenso potencial eólico de grandes altitudes
Recentemente, a China testou um sistema semelhante com um dirigível. Os ventos de grande altitude oferecem, de facto, maior densidade energética, melhor estabilidade direcional e maior disponibilidade geográfica. As suas capacidades teóricas de produção excedem o consumo global de eletricidade em mais de 100 vezes.
Outra vantagem é que a energia eólica transportada pelo ar consome significativamente menos energia, terras raras e em aço em comparação com os sistemas terrestres, reduzindo o custo da eletricidade em aproximadamente 30%. Ainda subdesenvolvida, esta nova modalidade oferece, portanto, perspectivas muito promissoras, embora as tecnologias subjacentes estejam a progredir rapidamente.
Para os cientistas da China Energy Engineering Corporation, o próximo passo será coordenar a operação de diversas pipas gigantes para maximizar a produção. Os primeiros killowathers gerados em grandes altitudes poderão estar disponíveis já em 2026.