Fundações por gravidade para aerogeradores offshore – estudo de viabilidade para São Pedro de Muel

A crescente aposta em fontes energéticas renováveis e alternativas motiva o desenvolvimento de novos métodos e técnicas de aproveitamento energético. Como tal, novas estruturas de geração de energia são criadas e/ou melhoradas. A energia eólica offshore, em particular, foi alvo de estudo nesta dissertação, pelo seu carácter inovador e de aplicação incipiente em Portugal, que conta apenas com o projecto Demogravi3® da EDP®. O foco principal da dissertação são as fundações dos aerogeradores, cuja aplicabilidade é função das características batimétricas, climatéricas e do solo de fundação. O estudo incide sobre as fundações por gravidade, aplicáveis a batimetrias superiores a 30 m, acompanhando assim a motivação nacional em aproveitar este recurso a uma distância confortável da costa portuguesa. Avalia-se a capacidade de um solo marinho ao largo de S. Pedro de Muel, na costa oeste portuguesa, em acomodar a instalação de um aerogerador com fundação por gravidade nas batimétricas de 50 m. Procede-se, primeiramente, a uma caracterização física e mecânica da área em estudo. Em seguida, com a quantificação das cargas às quais o aerogerador vai estar submetido e que serão transmitidas ao solo marinho, realiza-se uma modelação tridimensional com recurso ao software open-source Salome-Meca, que utiliza o Método dos Elementos Finitos. Analisam-se neste programa a distribuição de tensões, os assentamentos totais e diferenciais, bem como a plastificação do solo de fundação. Analiticamente, complementando e validando os resultados da modelação, avaliaram-se os assentamentos, tombamento da estrutura, resistência do solo ao carregamento e ao deslizamento do aerogerador. Conclui-se que, para o material arenoso e cascalhento que constitui o solo em estudo, há viabilidade de instalação do aerogerador com uma margem de segurança alta no que diz respeito à capacidade portante e à resistência ao deslizamento e também aos outros tipos de instabilização mencionados.