Design Conceitual e Análise Dinâmica de um Conversor de Energia Eólica-Ondas com uma Bóia de Massa Ajustável

Para reduzir o custo nivelado de energia (LCOE) para turbinas eólicas offshore, um novo conversor de energia eólica-ondas (WWEC) com uma bóia de massa ajustável é projetado. Para analisar o impacto das variações de massa da bóia no sistema, um modelo numérico abrangente acoplado é estabelecido para simular a aerodinâmica da turbina e a hidrodinâmica da plataforma e da bóia. Foi encontrado que a ocorrência da bóia fora da água reduz significativamente a potência de saída. Ajustar a massa da bóia com uma estratégia adequada pode prevenir o impacto das cargas de choque e melhorar a potência de saída. A estratégia de ajuste da massa é determinada com base na potência de saída do conversor de energia das ondas sob condições de ondas regulares. Foi constatado que a estratégia de ajuste da massa pode aumentar significativamente a potência de saída do sistema combinado. A bóia não se move para fora da água sob condições extremas, o que evita o impacto das cargas de choque na estabilidade do sistema. Além disso, bóias de massa ajustável podem reduzir o risco de falha da linha de ancoragem em comparação a uma turbina eólica sem bóia.