Banca de DEFESA: SALVATORE VERDE

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : SALVATORE VERDE
DATA : 26/03/2024
HORA: 14:00
LOCAL: meet.google.com/kne-bsbt-zoz
TÍTULO:

OTIMIZAÇÃO MULTIOBJETIVO EFICIENTE EM CUSTOS UTILIZANDO O NSGA-II DE SISTEMAS DE ANCORAGEM COM LINHAS SINTÉTICAS E COMPONENTES DE POLÍMERO PARA TURBINAS EÓLICAS FLUTUANTES DE 15 MW EM ÁGUAS RELATIVAMENTE RASAS

PALAVRAS-CHAVES:

Turbina Eólicas. Linhas Sintéticas. Águas Rasas. Otimização Multiobjetivo. Molas de Polímero.

PÁGINAS: 85
RESUMO:

A transição urgente para fontes de energia renovável, impulsionada pela necessidade de enfrentar desafios de segurança energética e mudanças climáticas, destaca o papel crucial da energia eólica offshore. Este estudo investiga os diversos aspectos dessa forma de energia, abordando tanto o potencial em instalações de águas rasas quanto a contínua evolução em direção a turbinas de maior porte. Ao analisar áreas de águas rasas, identificam-se locais economicamente viáveis para parques eólicos entre 50 e 70 metros de profundidade, utilizando conceitos de ancoragem compartilhada e sistemas de linha de amarração. A seleção do sistema adequado é crucial, com pesquisas anteriores destacando a eficiência das linhas de fibra sintética em comparação com as configurações tradicionais de correntes de aço. Este estudo conduz análises dinâmicas em uma turbina de 15 MW e na plataforma de referência VolturnUS-S no Mar Céltico. Foram avaliados os deslocamentos, rotações e cargas em uma âncora compartilhada, utilizando linhas de nylon e poliéster. Os resultados revelam uma redução significativa de 44% na carga de pico na âncora com linhas de nylon em comparação com as de poliéster, embora com deslocamentos e rotações maiores, sugerindo possíveis melhorias no design de ancoragem. Considerando que o nylon é 10% mais econômico que o poliéster e que há pesquisas contínuas em conceitos eficientes de ancoragem, este estudo incentiva uma investigação mais aprofundada das aplicações de nylon em parques eólicos de águas rasas. Simultaneamente, o setor de energia eólica enfrenta o desafio de aumentar o tamanho das turbinas para reduzir o custo nivelado de energia, o que requer sistemas de plataforma e ancoragens menores, especialmente em instalações em águas rasas. Baseando-se em pesquisas anteriores que empregaram um framework de otimização multiobjetivo (MO) para projetar plataformas e sistemas de amarração com linhas sintéticas, este estudo amplia o framework existente incorporando estratégias de eficiência computacional. A utilização de uma metodologia estática e um critério de término de algoritmo genético recentemente desenvolvido contribuem para a eficiência computacional. Além disso, o estudo explora a otimização de um sistema de amarração alternativo utilizando molas de polímero, demonstrando o potencial para uma redução substancial nos custos do sistema de ancoragem para raios menores por meio de uma ferramenta de otimização automatizada. Essa abordagem holística enfrenta o duplo desafio de melhorar a eficiência das turbinas em tamanhos maiores e adaptar-se às restrições impostas por instalações em águas rasas. A integração de insights de ambos os aspectos contribui para uma compreensão mais completa do cenário em evolução da energia eólica offshore.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1121260 - EDUARDO NOBRE LAGES
Interno(a) - 1120928 - ADEILDO SOARES RAMOS JUNIOR
Externo(a) à Instituição - THIAGO PONTIN TANCREDI - UFSC
Externo(a) à Instituição - GUILHERME ROSA FRANZINI - USP
Externo(a) à Instituição - FÁBIO MARTINS GONÇALVES FERREIRA - UFAL