Dogger Bank Wind: Investindo na Maior Fazenda Offshore do Mundo

No mundo da energia renovável, a energia solar definitivamente assumiu a liderança, graças à sua facilidade de implantação, custos em constante queda e melhorias gerais na tecnologia fotovoltaica. No entanto, a outra grande fonte renovável, a energia eólica, também continua avançando.

Isso é importante, pois a energia eólica pode fornecer energia quando a solar está em seu ponto mais fraco, notadamente à noite e no inverno. Isso é especialmente verdadeiro para a geração de energia eólica offshore, que se beneficia da natureza mais constante dos fluxos de vento marítimo.

A maior fazenda eólica offshore do mundo, a Dogger Bank Wind Farm, começou a produzir eletricidade em 2023. Agora está vendo sua fase B entrar na fase comercial no início de 2026, com a fase C a seguir.

Quando totalmente construída, a Dogger Bank Wind Farm terá uma capacidade de 3,6 GW, ou quase tanto quanto quatro reatores nucleares.

Uma empresa em particular, a GE Vernova (GEV ), tem sido fundamental na construção deste megaprojeto, fornecendo as turbinas Haliade‑X de 14,7 MW, que incorporam engenharia de ponta, bem como tecnologia digital e de energia.

Crescimento e Perspectiva da Energia Eólica Global

A geração de energia eólica tem aumentado de forma constante em capacidade e produção total, passando de 834 TWh (terawatts‑hora) em 2016 para 2.531 TWh em 2024. No entanto, isso ainda está aquém da meta de 7.114 TWh em 2030 para alcançar um cenário de emissões líquidas zero, enfrentando a mudança climática e as emissões de CO₂ de forma séria.

Fonte: IEA

Até agora, a China tem sido a líder em energia eólica, tanto na produção de turbinas eólicas quanto na implantação desta tecnologia, com mais da metade da capacidade mundial de energia eólica. Muitas das instalações de fazendas eólicas da China foram offshore, com a capacidade total dobrando entre 2022 e 2024, de 30,9 GW para 62 GW.

No entanto, o maior potencial de energia eólica, e o que tem o perfil mais útil para equilibrar a energia solar, é a energia eólica offshore. E este é um domínio onde a região com maior potencial está, de longe, na União Europeia, com até 33.844 TWh de geração potencial de energia a partir de vento offshore, um potencial que até agora tem sido em grande parte inexplorado.

Fonte: IEA

A UE tem um potencial tão grande de energia eólica offshore em grande parte devido à sua geografia, com muitas águas rasas expostas a ventos fortes durante todo o ano, especialmente ao redor do Mar do Norte, Mar Báltico e outras águas do norte, como o Canal da Mancha.

É por isso que projetos como a Dogger Bank Wind Farm são importantes, não apenas para reduzir as emissões de carbono, mas também para demonstrar que a tecnologia está madura o suficiente para ser lucrativa e se tornar o modelo para implantação adicional e ainda maior de turbinas eólicas offshore.

“A energia eólica offshore é fundamental para gerar energia renovável e eficiente que pode abastecer residências britânicas a partir dos mares britânicos. Estou orgulhoso de que este país já seja líder mundial na conquista do Net Zero até 2050, e ao dobrar os investimentos nas novas indústrias verdes do futuro, chegaremos lá de forma tanto pragmática quanto ambiciosa.”
UK Prime Minister Rishi Sunak

(Você pode ler mais sobre tecnologia, limites e potencial da energia eólica em nosso artigo “Can Wind Power The World?“)

Dogger Bank Wind Farm: Visão Geral do Projeto

O projeto será construído sobre a área de Dogger Bank, um banco de areia raso no Mar do Norte entre a costa inglesa e a Europa continental. O local foi selecionado porque permite designs tradicionais de turbinas eólicas com fundação fixa, graças às águas rasas. Como tal, é tanto tecnicamente mais simples quanto mais barato do que a capacidade equivalente construída com turbinas eólicas flutuantes.

Fonte: Dogger Bank

Os dois parques de turbinas eólicas offshore mais próximos da costa são Dogger Bank A e B, com C localizado mais a leste, e todos estão conectados à rede do Reino Unido via dois cabos de energia offshore que se conectam a duas estações conversoras separadas. Um Dogger Bank D também está sendo considerado com capacidade adicional de 2 GW.

“É uma conquista de engenharia monumental e um marco ver a Dogger Bank exportando sua primeira energia para a rede. Quando operacional como a maior fazenda eólica do mundo, suas turbinas desempenharão um papel fundamental ao abastecer a Grã‑Bretanha com energia verde e nacional.”
John Twomey, diretor de customer connections at National Grid (NGG )

Todo o projeto de três fases deve estar totalmente operacional até 2027, e já criou mais de 2.000 empregos no Reino Unido relacionados às atividades de construção e operação da Dogger Bank.

“As comunidades costeiras no norte da Inglaterra e além estão se beneficiando das novas oportunidades industriais que a energia eólica offshore está proporcionando. Isso demonstra que o Governo está certo ao avançar com políticas para aumentar nossa segurança energética, garantindo que projetos vitais de energia limpa possam ser construídos mais rapidamente”.
Dan McGrail – Renewable UK’s Chief Executive

O projeto foi iniciado em 2010, e o consórcio Forewind foi selecionado em 2010 para desenvolver o projeto, reunindo quatro empresas: a SSE do Reino Unido (SSE.L), a alemã Innogy (pertencente à E.ON – EOAN), a norueguesa Equinor (EQNR ), e a utilidade pública norueguesa Statkraft.

Em 2017, o consórcio foi desmembrado, com a SSE e a Statoil (agora Equinor) assumindo três projetos e a Innogy (anteriormente RWE) assumindo o quarto.

O projeto era inicialmente ainda mais ambicioso do que sua iteração atual, visando 9 GW de potência antes de ser reduzido para 3,6 GW. No total, a superfície ocupada pelo projeto será de impressionantes 1.700 km², maior que a Grande Londres, e conterá 277 turbinas.

Isso torna esta nova fazenda eólica mais de 2,5 vezes o tamanho da maior fazenda eólica offshore atualmente em operação.

Cada uma das fases A e B usará 95 turbinas offshore GE Vernova Haliade‑X de 13 MW, enquanto a fase 3 usará turbinas ainda mais modernas Haliade de 14 MW.

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Desafios de Engenharia da Dogger Bank

Sobrevivendo ao Mar do Norte

A primeira dificuldade na construção da Dogger Bank Wind Farm é sua localização. As mesmas condições que a tornam um local ideal para geração de energia eólica também a tornam um ambiente muito difícil de trabalhar.

O Mar do Norte é notório por ser uma das áreas offshore mais severas do mundo, com plataformas de petróleo operando na região exigindo designs especiais para sobreviver às tempestades, ventos e ondas massivas.

Portanto, a construção requer o mais novo navio de instalação jack‑up da Jan De Nul Group, o Voltaire, o maior navio de instalação jack‑up offshore já construído, com capacidade de elevação de 3.200 toneladas.

Fonte: Jan De Nul Group

O Voltaire também é o primeiro navio de instalação marítimo de seu tipo a ser um navio de Ultra‑Baixa Emissão (ULEv), graças a um sistema de redução catalítica seletiva e um enorme filtro de partículas diesel.

“A escala e as características das turbinas offshore da Dogger Bank oferecem o desafio perfeito para este navio de instalação jack‑up de última geração.”
Jan Van Impe – Manager Jan De Nul Offshore Renewables

Além do Voltaire, a Dogger Bank Wind Farm também contratou um navio de instalação de turbinas da Seaway7, parte do Grupo Subsea7 (SUBC.OL).

Da mesma forma, equipamentos de alta qualidade para instalação de cabos e material de fundação tiveram que ser usados para garantir que as turbinas eólicas e os cabos fossem firmemente ancorados ao leito marinho e seguros contra as brutais tempestades do Mar do Norte.

Conexão Elétrica HVDC

Este projeto também é a primeira vez que a tecnologia de transmissão de Corrente Contínua de Alta Tensão (HVDC) é usada para conectar uma fazenda eólica britânica à rede de energia do Reino Unido da National Grid.

O HVDC é uma opção superior às transmissões de energia tradicionais para transmissão de longa distância e alta capacidade, tornando‑se ideal para conectar geração de energia offshore distante ou conectar diferentes redes ao longo de grandes distâncias. O HVDC perde apenas cerca de 3,5 % da energia por 1.000 km, comparado a aproximadamente 6,7 % das linhas de CA.

A linha utiliza o sistema de transmissão HVDC Light da Hitachi Energy, que foi implantado em tempo recorde de 38 meses.

Ainda mais impressionante, a Dogger Bank Wind Farm inclui a primeira plataforma de subestação offshore HVDC não tripulada do mundo no próprio local.

“Estamos orgulhosos de ser o parceiro tecnológico do projeto Dogger Bank Wind Farm, com o HVDC sendo o multiplicador de força para a transição energética limpa, aumentando o acesso a um sistema de energia mais sustentável, flexível e seguro.”
Claudio Facchin – Chief Executive Officer at Hitachi Energy

Turbinas Eólicas Avançadas

As turbinas eólicas têm se tornado cada vez maiores ao longo do tempo, porque a física dessas máquinas incentiva torná‑las tão grandes quanto a engenharia e a tolerância dos materiais permitem. Isso ocorre porque dobrar o comprimento das pás aumenta a área varrida total em 4× e, portanto, a geração de energia. Assim, quadruplicar o tamanho aumenta a produção em 16× em comparação ao tamanho inicial.

Fonte: DoE

As turbinas Haliade‑X offshore estão sendo fornecidas pela GE Vernova, a divisão da GE responsável pela geração de energia (principalmente turbinas a gás e eólicas) após o venerável conglomerado ter sido dividido em 3 partes separadas.

Essas turbinas têm um diâmetro de rotor de 220 metros (720 pés), com cada pá de 107 metros (350 pés), criando uma área varrida de 38.000 m². Elas também são ultra‑resistentes a ventos de tempestade, pois são certificadas para tufões.

“Estamos honrados por ter podido fornecer a primeira de uma nova geração de turbinas de 13 MW+ para este projeto histórico, reforçando o papel crítico da inovação tecnológica no enfrentamento dos desafios das mudanças climáticas.”
GE Vernova Offshore Wind CEO Jan Kjaersgaard

Essas turbinas são tão poderosas que uma única rotação de pá produz energia suficiente para abastecer uma residência inteira por 48 horas, e uma única turbina é capaz de alimentar mais de 20.000 residências.

Essas turbinas também utilizam uma tecnologia revolucionária de “gêmeo digital” para seu sistema de diagnóstico. Isso permite monitoramento remoto e em tempo real de cada componente.

Isso não só melhora a durabilidade e reduz a manutenção, mas também utiliza análises impulsionadas por IA e feedback em tempo real para ajustar os loops de controle, maximizando a captura de energia mesmo em baixas velocidades de vento enquanto minimiza as cargas mecânicas durante rajadas de vento forte.

Como a vida útil real das maiores turbinas eólicas em condições reais gerou uma mini‑crise para a indústria em 2023, essa melhoria provavelmente será essencial para manter as turbinas funcionais por mais tempo, reduzindo seu custo nivelado de energia (LCOE) geral.

Visão do Hub de Energia Eólica do Mar do Norte

A Dogger Bank Wind Farm é, a longo prazo, provavelmente um trampolim para uma geração massiva de energia e um hub de rede elétrica offshore para toda a Europa Ocidental do Norte.

Operadores de redes elétricas da Holanda, Alemanha e Dinamarca estão cooperando em um projeto chamado the North Sea Wind Power Hub. A ideia inicial era criar ilhas artificiais no extremo nordeste do Dogger Bank, próximo ao ponto onde as fronteiras das águas territoriais da Holanda, Alemanha e Dinamarca se encontram.

A primeira ilha artificial terá uma área de seis quilômetros quadrados (2,3 milhas quadradas).

O projeto evoluiu desde então para um conceito de hub distribuído modular e em fases.

Fonte: North Sea Wind Power Hub

O objetivo será a produção de energia tanto para ser transmitida às redes elétricas nacionais quanto para produzir hidrogênio verde, aproximadamente dividido 50/50. Dessa forma, períodos de vento forte e baixa demanda de energia podem redirecionar consistentemente o excedente para a produção de hidrogênio verde a custos mais baixos.

Em última análise, este projeto poderia representar uma capacidade total de geração de energia eólica de até 110 GW, com a atual Dogger Bank Wind Farm sendo apenas o projeto piloto e representando apenas alguns poucos por cento da meta total a ser alcançada até 2050.

Fonte: North Sea Wind Power Hub

Como Investir no Crescimento da Energia Eólica Offshore

GE Vernova

Como fornecedora das turbinas eólicas para o projeto, a Dogger Bank Wind Farm será o principal caso de teste para o desempenho acionário independente da GE Vernova desde que se separou do restante do conglomerado GE.

A GE Vernova pode ser vista como a verdadeira herdeira da empresa GE original, que foi construída em torno da produção de turbinas, inicialmente para usinas hidrelétricas, e hoje para turbinas a gás e eólicas.

Em todo o mundo, 55.000 turbinas eólicas e 7.000 turbinas a gás estão atualmente em operação, baseadas na base tecnológica da empresa. Essas turbinas, juntamente com muitas turbinas de usinas hidrelétricas e nucleares, geram aproximadamente 25 % da eletricidade mundial.

Fonte: GE Vernova

Isso faz da GE Vernova não apenas uma líder em turbinas eólicas, mas em qualquer método de geração de energia que requer uma turbina giratória, que é praticamente todos os métodos, exceto a fotovoltaica.

Além da energia eólica, a GE Vernova fornece outras soluções energéticas relacionadas à transição verde, como sistemas de armazenamento de energia em baterias, condensadores síncronos, usinas de armazenamento por bombeamento (PSPP), eletrificação de fornos, armazenamento térmico, inversores solares, compressores de hidrogênio, etc.

A GE Vernova também é uma potência em P&D relacionado à energia (US$ 1 bilhão em gastos anuais de P&D), notadamente com sequestro de carbono, cabos HVDC, turbinas a gás de hidrogênio, etc.

A GE é parceira próxima de muitas das maiores empresas de serviços públicos do mundo e, em última análise, a espinha dorsal dos sistemas elétricos de seus respectivos países ou regiões, incluindo a francesa Engie, a americana Duke Energy (DUK ), a Southern Company (SOT.DE ) (SO ), a alemã RWE, a espanhola Iberdrola, a Taiwan Power Company, etc.

Fonte: GE Vernova

Por fim, a GE Vernova também está envolvida na outra tecnologia de geração de energia de baixo carbono mais promissora, os SMRs nucleares (Reatores Modulares Pequenos), com seu design BWRX‑300, que ganhou o primeiro contrato comercial norte‑americano para um SMR, assinado com a Ontario Power.

Devido à amplitude das atividades da GE Vernova, a GE Vernova é uma boa ação a ser considerada por investidores que apostam na tendência de eletrificação, sem precisar apostar em qual tecnologia vencedora em uma economia de baixo carbono será vento, hidrelétrica, nuclear ou hidrogênio, já que a empresa está ativa e liderando todos esses campos simultaneamente.

(Você pode ler mais sobre a GE Vernova em nosso relatório de investimento dedicado à empresa.)

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