GE, Virginia Polytechnic Institute & State University (Virginia Tech), e National Renewable Energy Laboratory (NREL), todos dos EUA, estão iniciando projeto de pesquisa que pode mudar o modo que as pás das turbinas eólicas são projetadas, produzidas e instaladas.

A maior parte dos custos de geração de energia eólica é relacionada aos investimentos iniciais nas próprias turbinas eólicas. Novas tecnologias que reduzem estes custos podem baixar substancialmente os custos da energia eólica.

A GE está desenvolvendo um tecido avançado para turbinas eólicas, que pode ser o futuro da energia limpa, conforme Wendy Lin, que lidera o projeto. “O tecido que estamos desenvolvendo será resistente, flexível e de fácil montagem e manutenção. Ele representa uma caminho claro para tornar os custos da energia eólica até mais competitiva em comparação aos combustíveis fósseis”, afirma.

De acordo com a GE, este novo projeto pode proporcionar a redução custos das pás de 25 a 40%, tornando a energia eólica tão econômica quanto a gerada por combustíveis fósseis, sem subsídios governamentais.

A pesquisa da GE vai focar no uso de tecidos arquitetônicos que poderiam envolver uma estrutura metálica, semelhante a uma espinha de peixe. O tecido, especialmente desenvolvido para atender as necessidades da energia eólica, poderia ser tensionado ao redor das espinhas que poderiam correr o comprimento da pá.

Pás eólicas convencionais são produzidas em fiberglass, que é mais pesado e exige mais trabalho e tempo de produção.

Avanços na tecnologia de pás vão ajudar a incentivar o desenvolvimento de turbinas maiores, mais leves que podem captar mais ventos a baixa velocidade.

A tecnologia atual não permite facilmente a construção de turbinas que tenham diâmetro de rotor superior a 120 metros devido a restrições de design, manufatura, montagem e transporte. Pás mais largas e compridas são mais difíceis de mover e manobrar e, os moldes que formam o clamshell das estruturas de fiberglass custam milhões dólares. O tecido da GE poderia eliminar estas barreiras.

Com uma nova abordagem na produção de pás eólicas, os componentes poderiam ser construídos e montados no local, o que significa que os engenheiros de projeto não precisão preocupar-se com as limitações da manufatura e do transporte.

Estima-se que para chegar à meta de ter 20% de energia de matriz eólica nos Estados Unidos as pás teriam de crescer cerca de 50% – o que é virtualmente impossível dadas as restrições de tamanho impostas pela tecnologia atual. Turbinas de tecido leve poderiam tornar a meta possível.

Conforme Lin, o desenvolvimento de turbinas maiores é a cheve para expandir a energia eólica nas áreas em que hoje não se pensa ser possível produzir energia eólica, como no Meio Oeste dos EUA, onde os ventos têm velocidade moderada.

O uso de tecidos para reduzir o peso e proporcionar uma cobertura de baixo custo remonta ao período da Primeira Guerra Mundial I, quando foi utilizado em aviões.