Eólica offshore: Qual o estágio de desenvolvimento ao redor do mundo?

Províncias tradicionais de produção de petróleo ao redor do mundo também são frentes de expansão da geração de energia eólica offshore, setor que cresce sem parar desde a década passada e já conta com investimentos de grandes petroleiras.

Existem projetos de parques eólicos offshore desde o início da década de 1990 – o primeiro, na Dinamarca –, mas foi em meados dos anos 2000 que o setor entrou em expansão constante e acelerada – a capacidade instalada (MW) cresce quase 30% ao ano.

Experiência no offshore expande limites da geração eólica
A Statoil começou, em outubro de 2017, na Escócia, a operar o primeiro parque eólico flutuante do mundo. Isso foi possível com a utilização de boias flutuantes spar (floating spar buoy) para instalação das torres, o que permite a instalação em lâmina d’água mais profunda – e tem um conceito similar às plataformas de óleo e gás spar, também utilizadas por petroleiras na região.

Isso permitiu instalar o parque em profundidades acima de 100 metros, enquanto outros com estruturas afixadas no leito marinho chegam a em torno de 60 metros – a média dos projetos em 2017 foi de 27,5 metros de lâmina d’água, a 41 km da costa. Hywind Scotland levou oito anos em desenvolvimento.

A WindEurope, associação da indústria, calcula que o Mar do Norte será, com folga, o principal polo europeu de parques eólicos offshore no horizonte 2030, com 80,9% (19,895 MW) de toda a capacidade instalada no continente.

Em 2017, com o Hywind, a Statoil ficou em 5º lugar em termos de nova capacidade instalada na Europa.

No total, mais de 4 mil turbinas offshore estavam instaladas e conectadas na Europa até o fim de 2017, sendo mais de 80% instalados com monopilares (monopiles), em que a estrutura é fixada no solo marinho. Dados do relatório de 2017 da WindEurope.

A Statoil estima que o capex necessário para instalação de novos parques offshore cairá pela metade até 2023, usando como referência o Hywind Scotland, e já classifica como potenciais mercados futuros outras regiões do Mar do Norte, o Japão e as costas Leste dos EUA e Canada, e Oeste dos EUA e México.

Shell também já entrou no segmento, com participação em parque de 700 MW na Holanda. O CEO local da companhia, Marjan van Loon, em entrevista recente para a Reuters, afirmou que “estamos pressionando o governo, queremos instalar 1 a 2 GW por ano. Digamos, construir 20 a 30 GW até o fim da próxima década.

Potencial do Golfo do México
O planejamento estratégico do Departamento de Energia (DOE) dos EUA prevê a instalação de 86 mil MW de capacidade eólica offshore no país e estima-se que 10% ficará nos estados da Florida, Texas e Luisiana, gerando energia a partir do Golfo do México.

O licenciamento dos projetos é feito pelo Boem, mesmo órgão que regula a concessão de e operação offshore em áreas de exploração e produção de petróleo e gás. Desde 2013, foram ofertadas 12 concessões em diferentes estados da costa do Atlântico. Os estudos para oferta de áreas no Golfo começaram em 2017.

A primeira turbina eólica offshore dos Estados Unidos entrou em operação em dezembro de 2016. A Block Island Wind Farm é um pequeno parque, de cinco torres com 30 MW de capacidade na costa de Rhode Island.

Sinergias
Em 2015, a DNV GL iniciou o WIN WIN, marca do projeto Wind-powered Water Injection, com objetivo de desenvolver um sistema de geração de energia eólico integrado à injeção de água para recuperação secundária de petróleo e gás em plataformas offshore. Um projeto piloto pode entrar em operação em 2020.

A ideia partiu da combinação da crescente demanda por injeção de água em campos de petróleo offshore com o fato de que, comparativamente, a geração eólica offshore tem excelentes indicadores de eficiência.

Um compilado de dados feito pela DNV GL identificou que o fator de capacidade da eólica offshore é de 39%, comparado com 29% nos parques em terra e 11% de usinas solares (dados de 2015, do Reino Unido).

O desenvolvimento da torre eólica combinada com sistema de injeção de água entrou, em abril de 2017, em sua segunda fase, quando o objetivo será testar um sistema em escala reduzida em laboratório. O conceito prevê uma turbina eólica flutuante, ligada a um sistema convencional de injeção e tratamento de água.

Nesta segunda etapa, a DNV GL trabalha em parceria com as petroleiras ExxonMobil e ENI Norge, que estão desde o início do projeto, além do Norwegian Research Council, novo participante. Na primeira fase do WIN WIN, participaram também Nexen Petroleum UK, Statoil, VNG, PG Flow Solutions e ORE Catapult.

Histórico da eólica offshore na Europa
Relatório mais recente do Global Wind Energy Council (GWEC), com dados até 2015, aponta as principais características do mercado.

Mar do Norte é a região com maior quantidade de turbinas instaladas, sendo o Reino Unido o principal mercado com 5,066 mil MW de capacidade instalada até o fim de 2015, isto é, concentra 42% de toda a capacidade global, de 12,107 mil MW. Alemanha é o país onde mais investiu-se entre 2014 e 2015.

“Os fundamentos do mercado são fortes na América do Norte, e o constante crescimento da Europa em relação aos seus objetivos para 2020 foi impulsionado pelo novo desenvolvimento mais empolgante do ano: as dramáticas reduções de preços de eólicas offshore. A Europa continuará a liderar o mercado offshore, mas os preços baixos atraíram a atenção dos formuladores de políticas em todo o mundo, particularmente, na América do Norte e na Ásia”. Steve Sawyer, Secretário Geral da GWEC

Fora da Europa, a China protagoniza a expansão da fonte alternativa, com 1,014 mil MW instalados no fim de 2015, sendo 360 MW adicionados no ano. No período, é o quarto maior mercado, superando Bélgica, Holanda e Suécia, apontados como regiões em expansão pelo GWEC.

Links
Detalhes do projeto Hywind Scotland
GWEC: Annual Market Update 2015 (o estudo de 2016 ainda não está disponível gratuitamente)
WindEurope: Annual Offshore Statistics 2017
Entrevista com o CEO da Shell Holanda
Projeto DNV GL WIN WIN