Entrevista com o professor Ball

Uma discussão inspiradora e informativa sobre o futuro da Energia Renovável com o Pró-Vice-Chanceler (P

esquisa, Inovação e Intercâmbio de Conhecimento) Professor de Engenharia de Diagnóstico da Universidade de Huddersfield, Andrew D. Ball.

“Ainda há muita pesquisa a ser feita sobre a maneira como você gera energia, mas acho que há mais pesquisas necessárias para se concentrar em como você armazena energia e como transfere energia”

Apesar de seu foco recente na fabricação, a TESUP sempre se esforça para acompanhar os tempos e usar os melhores avanços científicos para melhorar ainda mais seus produtos. Um dos métodos dessa abordagem científica é nossa cooperação com a Universidade de Huddersfield, que está desenvolvendo uma nova tecnologia própria baseada no hardware do TESUP.

A Universidade usa máquinas TESUP há mais de 4 anos e agora ambas as partes estão interessadas em cooperar a longo prazo e desenvolver as melhores maneiras de melhorar os produtos.

Existem 3-4 coisas possíveis nas quais o TESUP pode estar interessado em colaborar.

1. Sistema de monitoramento em nuvem que pega dados de uma instalação de turbina eólica e os carrega na nuvem, fazendo algum processamento, alguma interpretação, alguma visualização.

2. Desenvolvendo nosso próprio controlador de turbina eólica bastante sofisticado com 6 camadas de segurança e proteção do sistema embutido, o que o torna muito robusto e confiável

3. E finalmente uma turbina eólica em pleno funcionamento por simulador que é uma caixa contendo um motor que aciona uma turbina eólica. Você não precisa soprar o vento, mas pode simular a operação de uma turbina eólica de 5 kw no laboratório ou em uma casa de teste ou até acessar a casa remotamente.

Será discutida uma maior cooperação com a universidade com a colocação de um contrato com uma especificação de pelo menos 12 meses. Provavelmente funcionará no sistema de monitoramento em nuvem, mas anunciaremos isso mais tarde.

Além de discutir a cooperação futura com a universidade, o professor Ball concordou de bom grado em discutir conosco seus pontos de vista no campo das energias renováveis e falar sobre os rumos do trabalho do instituto agora.

“Aqui na universidade temos pessoas que trabalham em tudo, desde motores de combustão interna que funcionam com combustível de hidrogênio gerado por painéis solares e como otimizar o uso de painéis solares em conjunto com turbinas eólicas até a geração de energia hídrica usando o movimento das ondas no mar , por isso temos uma gama muito ampla de pesquisas que são realizadas no mercado de energia renovável. De particular interesse para mim é o trabalho que temos em andamento com micro turbinas eólicas, então estamos falando de pequenas máquinas com 5 kW de potência que são usadas no meu entendimento de forma mais eficaz em locais remotos autônomos que podem e onde podem complementar saída de energia de matrizes fotovoltaicas.

Não vejo instalações renováveis como turbinas eólicas ou painéis fotovoltaicos. Eu acho que dois juntos são necessários para alcançar uma instalação de armazenamento de bateria de tamanho adequado. Você pode em circunstâncias em que pode exportar para a grade, caso contrário, pode estar usando um pouco de sol e vento."

O professor Ball também compartilhou conosco sua experiência de uso de turbinas eólicas aqui na Universidade. Mas como ele afirmou que eles foram instalados por uma empresa de instalação profissional.

“Não é fácil para alguém comprar uma turbina eólica para obter algumas baterias para encontrar o carregador no Reino Unido de milhares de locais remotos em todo o norte do Reino Unido e da Escócia e eles não têm uma fonte de alimentação confiável do rede elétrica nem têm acesso a especialistas. Eles precisam poder receber uma caixa grande através do poste que contém a turbina eólica, o controlador de carga, o inversor, na verdade não precisa ser muito. Não somos todos especialistas mas estamos a dar-nos um desafio. Podemos tirar componentes de prateleira e fazê-los funcionar sem ter que usar muito conhecimento especial? E, em alguns casos, a resposta é Não, de certa forma. Provavelmente, a maior lição aprendida para nós é se você não conectar sua microrrede à fonte de alimentação principal, se você as mantiver separadas, as coisas podem ser bastante simples. se você tentar conectar sua geração de energia em sua fazenda remota à fonte de alimentação local que vem através dos cabos aéreos da empresa geradora, amarrar esses dois pode ser problemático.”

Para uma fazenda remota sem eletricidade importante, um sistema de micro-rede autônomo não é difícil de criar.

A escolha das baterias é crítica, a localização de suas turbinas eólicas é crítica e a maneira como você pode descobrir a turbina eólica para carregar suas baterias da maneira mais eficiente é crítica, mas desde que você siga algumas regras básicas nessas três áreas então você deve ser capaz de instalar um sistema confiável e de alto desempenho bastante simples.

“Temos um grupo de 3 ou 4 pessoas especializadas no desenvolvimento de aerogeradores de eixo vertical não na escala de 5 kW, mas de 25 a 100 kW, portanto bastante grande. Eu acho que eles têm uso especialmente se você estiver trabalhando em um ambiente onde talvez você tenha grandes obstáculos em edifícios e onde a flutuação do vento seja muito complexa e não seja previsível. Se você está em uma colina na Escócia e o vento sempre sopra do sudoeste, as turbinas eólicas horizontais são mais eficazes. Você deve ter muito cuidado com a escolha da turbina eólica considerando as circunstâncias. Muita gente no Reino Unido acha que as turbinas eólicas verticais são mais agradáveis aos olhos, são mais bonitas e Donald Trump não ajudou fazendo muitas verdades alternativas sobre o ruído gerado pelas turbinas eólicas. As pessoas de alguma forma acreditam que as turbinas verticais são ainda mais ecológicas.

Em 2021, o Reino Unido teve um dia em que satisfez totalmente sua eletricidade com fontes renováveis. Isso só aconteceu em uma ocasião, mas nos mostrou que estamos bem próximos da dependência total das energias renováveis. Os painéis solares funcionam quando há sol e as turbinas eólicas quando há vento. O maior problema não é gerar energia elétrica, é o armazenamento de energia elétrica.

Atualmente, há muita pesquisa em andamento sobre novos tipos de baterias que são capazes de armazenar e liberar energia elétrica com muita segurança, economia e eficiência muito alta. Então, acho que há muita pesquisa a ser feita sobre a maneira como você gera a energia, mas acho que há mais pesquisas necessárias para se concentrar em como você armazena energia e como transfere energia, porque a transferência de energia pela rede elétrica não é particularmente a coisa mais eficiente a fazer.

É por isso que gosto da ideia de cada casa, cada rua no Reino Unido se tornar sua própria micro rede, então um conjunto de armazenamento de bateria para um grupo de 30 casas, digamos, algum armazenamento modular com prateleiras fotovoltaicas no telhado de cada casa com 2 ou 3 turbinas eólicas para complementar e depois com um dispositivo de armazenamento do qual todos podem se beneficiar quando estiverem carregados.

Você tem que aceitar que sempre haverá a necessidade de algumas fontes de energia de carga básica para emergências, nucleares ou qualquer outra coisa, eu não acho que o mundo precisaria ser algo que pudesse chutá-lo e fornecer energia de emergência disponível, mas em 95%

Em dezembro de 2020, mais de 40% da eletricidade do Reino Unido foi gerada por energia eólica. Em outubro de 2021 47% estamos chegando perto de 50.

"Para residências, precisamos de mais tempo e esforços investidos para desenvolver soluções de microrrede onde uma rua, uma casa, um hospital, um aeroporto se torne sua própria rede e tenha sua própria capacidade de geração e, depois de conectar essa microrrede ao resto da rede, você pode só faça isso se você puder armazenar energia em quantidade suficiente com segurança, confiabilidade e eficiência. A tecnologia de baterias é muito avançada graças aos veículos elétricos, mas ainda é muito, muito cara.