Dissertação
Techno-economic and hydrodynamic analysis of a novel hybrid wind-wave floating platform concept EVALUATED
Esta tese apresenta as análises hidrodinâmica e tecno-económica de uma plataforma híbrida flutuante offshore. Foi motivada pela necessidade de adotar fontes de energia com baixo carbono e reduzir os custos associados à energia eólica offshore flutuante. Este documento está estruturado em seis capítulos. Os dois primeiros incluem a motivação para o trabalho, e uma revisão literária sobre sistemas híbridos de energia eólica-ondas. O Capítulo 3 apresenta a metodologia seguida, e as ferramentas utilizadas. O Capítulo 4 apresenta o design do caso base da plataforma, enquanto que o Capítulo 5 apresenta os resultados e discussão. As conclusões são retiradas no Capítulo 6. O trabalho tem foco sobre o design de uma plataforma flutuante que consiste numa estrutura octogonal com cinco colunas de água oscilante (CAOs). Uma geometria melhorada foi proposta como resultado de uma análise de sensibilidade, e serviu posteriormente de base para a análise tecno-económica. A geometria selecionada produz uma potência de ondas média anual de cerca de 2.5 MW para diâmetros de turbina de 10 m. O custo nivelado de eletricidade foi determinado para um parque na costa Portuguesa. Com a combinação ótima de turbinas, foi obtido um valor de 116 €/MWh. Uma análise adicional investigou a viabilidade de usar duas turbinas por câmara de ar das CAOs para aumentar fiabilidade e eficiência económica. No entanto, os resultados indicaram que uma configuração de uma turbina é mais benéfica. Este estudo apresenta uma plataforma multiuso competitiva com potencial para desempenhar um papel fundamental na realização dos objetivos de desenvolvimento sustentável.
dezembro 15, 2023, 17:30
Publicação
Obra sujeita a Direitos de Autor
Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)
Professor Auxiliar Convidado