Stanley Reed, The New York Times
OSTERILD, DINAMARCA — No extremo norte da península de Jutlândia, na Dinamarca, o vento sopra tão forte que as árvores crescem todas na mesma direção, como bandeiras inclinadas.
O clima austero que prevalece nesse trecho de fazendas, pântanos e lamaçais (e o laboratório em condições reais proporcionado pelo local) deu ao país um papel de liderança na transformação da energia eólica numa fonte viável de eletricidade limpa.
Depois que o preço da energia aumentou muito durante a crise do petróleo de 1973, os empreendedores começaram a construir pequenas turbinas para a venda na região. “Tudo começou com o interesse em fornecer energia à fazenda dos meus pais", disse Henrik Stiesdal, que projetou e construiu alguns dos primeiros protótipos.
As primeiras turbinas eólicas fabricadas por empresas menores tinham problemas de qualidade. As pás, que na época tinham comprimento de apenas quatro ou cinco metros, acabavam quebrando ou se desfazendo.
Agora, elas são imensas, feitas por empresas multinacionais que estão levando a cabo verdadeiros feitos de engenharia.
As maiores turbinas de Osterild chegam a uma altura de mais de 180 metros. As maiores pás de rotores podem chegar ao comprimento de 80 metros, comparável à envergadura de um Airbus A380, maior avião comercial do mundo. O custo pode chegar a € 10 milhões, ou mais de US$ 12 milhões.
Essa escala monstruosa ajudou a transformar a energia eólica em uma forma de eletricidade mais comum.
As turbinas maiores captam mais vento, gerando mais energia. As maiores turbinas oceânicas produzem quase 20 vezes mais energia do que as desenvolvidas três décadas atrás.
Em partes do norte da Europa, o vento é agora uma importante fonte de energia. As fontes eólicas respondem por 4% do fornecimento global de energia, de acordo com a Agência Internacional de Energia, e a indústria passou a ser dominada por empresas como Vestas Wind Systems e Siemens Gamesa Renewable Energy.
O coração das operações da Siemens Gamesa fica em Brande, pequena cidade na Jutlândia onde a Siemens mantém grandes centros de engenharia, treinamento e manutenção.
Os funcionários dessas instalações são capazes de monitorar fazendas eólicas espalhadas pelo mundo. Com frequência, quando um problema obriga uma turbina a ser desativada, eles podem reiniciá-la eletronicamente.
Numa imensa oficina, técnicos constroem modelos de turbinas sob medida e instalações para testar se os componentes são resistentes o bastante para durar. Do lado de dentro, as torres são tão grandes que elevadores transportam engenheiros pelos diferentes andares.
Os rotores são conectados à torre da turbina eólica por uma nacela, um imenso revestimento do tamanho de um caminhão, onde há bastante espaço para caminhar.
Acima do último andar ficam os rotores. Quando giram, a coluna inteira balança como um navio em alto-mar.
A fabricação dessas turbinas é difícil e exige muito trabalho. Equipes de trabalhadores preenchem gradualmente um molde com faixas de fibra de vidro entrelaçadas com madeira balsa, para mais resistência. Então são injetados no contêiner resinas e outros produtos químicos para formar a estrutura rígida.
As imensas dimensões das pás, e a complexidade do processo, significam que automatizá-lo completamente não faz sentido do ponto de vista econômico. Cerca de 1,3 mil pessoas trabalham na fábrica, e a construção de uma única pá pode durar cerca de três dias.
Para os fabricantes, trata-se de um equilíbrio delicado para se alcançar tamanho e eficiência.
As maiores pás já pesam cerca de 30 toneladas e, se aumentarem ainda mais, também ficarão mais pesadas. O sobrepeso das pás pode levar a um maior desgaste para as turbinas, aumentando a pressão sobre outros componentes.
Os projetistas estão experimentando com ajustes no tamanho e formato das pás, simulando as alterações em computadores ou túneis de vento. Eles descobriram que a adição de diferentes acréscimos às pás pode aumentar substancialmente seu desempenho.
Um ajuste (uma combinação de extremidade serrilhada e pente que reduz o som das pás) foi inspirada nas penas das asas das corujas.
Muitas das grandes turbinas vão um dia chegar à água, onde há mais espaço e o vento é mais forte.
Mas as empresas precisam enfrentar uma série de desafios, incluindo o impacto corrosivo da água do mar. Para fazer a manutenção de fazendas eólicas distantes da costa, as equipes precisam às vezes viver em navios especiais.
Trata-se de um cálculo complicado.
Nos primeiros anos, construir uma fazenda eólica oceânica era incrivelmente caro, e o governo oferecia subsídios para ajudar a indústria a se desenvolver. Mas os preços têm caído, e o apoio do governo “desapareceu”, de acordo com Andreas Nauen, diretor executivo da divisão de energia eólica oceânica da Siemens Gamesa.
Mas o custo mais baixo também tornou a energia eólica mais interessante em outras regiões. Nauen se diz otimista em relação aos novos mercados para a energia eólica, que antes se concentravam no norte da Europa e, cada vez mais, devem emergir na Ásia e nos Estados Unidos. “A tecnologia é real", disse ele.
