O maior barco solar do mundo e o maior edifício bioclimático flutuante da Alemanha em Hamburgo

Autonomia solar: projectos de investigação inovadores para aproveitamento da energia solar / Base de imagens

No dia 6 de Maio, foi inaugurada a exposição IBA at Work, em Hamburgo, como abertura do ano de apresentação intercalar da IBA Hamburgo, no edifício flutuante IBA DOCK. O TÛRANOR PlanetSolar, o maior barco solar do mundo, acompanhou o evento. Os projectos ambiciosos comprovam que a autonomia solar tanto é possível no sector imobiliário como na área da mobilidade: a alimentação energética inovadora da IBA DOCK é uma solução da IMMOSOLAR. Na qualidade de parceiro do projecto PlanetSolar, a IMMOSOLAR também está empenhada na área da mobilidade solar.

A IMMOSOLAR desenvolve, há duas décadas, trabalho pioneiro e de desenvolvimento na área da gestão energética solar. A empresa persegue a visão da autonomia solar, e especializou-se no fabrico, concepção e comercialização de sistemas energéticos não-fósseis para edifícios. Jürgen Holzinger, gerente da IMMOSOLAR: "Estes projectos pretendem provar que as energias renováveis já se encontram num tal estado de maturidade e eficácia que é possível utilizá-las para realizar projectos tão ambiciosos."

A casa bioclimática flutuante IBA DOCK

Tendo por objectivo o desenvolvimento urbano de emissão nula de CO2, a Exposição Internacional de Construção em Hamburgo apresenta projectos nos quais não importa apenas o carácter simbólico, mas também a transferibilidade das tecnologias aplicadas para construções comerciais. A IBA DOCK foi construída nesse âmbito.
O centro de escritórios e de informação flutuante IBA DOCK, concluído em 2009, mostra que a climatização pode ser realizada sem as fontes energéticas convencionais como o petróleo e o gás. A IBA DOCK é uma construção em aço, edificada sobre um pontão com aproximadamente 50 metros de comprimento e 26 metros de largura. As suas estruturas obedecem a uma construção modular em aço. Tal reduz peso e permite que, em caso de transporte, a primeira camada de módulos seja retirada, podendo assim passar por baixo de pontes. Complementando o revestimento de elevada qualidade, porque é que um edifício com estas características não deveria recorrer ao sol e ao rio Elba para se alimentar de forma autónoma com energia renovável?
O conceito e a tecnologia energética da IBA DOCK baseiam-se no conceito "Zero Balance" da IMMOSOLAR GmbH: uma climatização do edifício de emissão nula de CO2, que gera a energia que necessita para a obtenção de calor e frio de forma autónoma. Os elementos de aquecimento e refrigeração por tecto, instalados em todo o edifício, alimentam as divisões com calor ou, em caso de refrigeração, retiram o calor – um clima ambiente óptimo, tanto nos meses frios, como nos meses quentes. Os colectores de energia térmica solar no telhado da IBA DOCK apoiam uma bomba de calor terra-água no aquecimento do edifício. A bomba de calor retira o calor ambiente de que necessita através dos permutadores de calor no pontão, directamente do rio Elba ou da unidade de energia solar térmica. Uma gestão energética inteligente une todos os componentes entre si. Graças à tecnologia energética instalada, a IBA DOCK é, quase exclusivamente, alimentada directamente com calor e frio do sol e do rio Elba. A poupança energética face a tecnologias convencionais como os aquecimentos a gás e óleo é de aprox. 85 %.
Para assegurar uma emissão nula de CO2, foi ainda instalado um sistema fotovoltaico de 14,4 kWp. Este sistema fotovoltaico encontra-se ao nível da cobertura, onde foi instalado com um ângulo de inclinação de 30° virado para sul. A sua dimensão foi concebida para que a produção de energia eléctrica solar anual corresponda exactamente ao consumo de energia eléctrica do sistema de aquecimento. Assim, a IBA DOCK é um edifício de "aquecimento zero energia". A utilização de energia verde para todos os componentes consumidores de energia eléctrica no edifício sublinha o objectivo traçado pela IBA.

Para que o visitante interessado da IBA possa compreender os fluxos energéticos do edifício, a sala da tecnologia está disponível para visita, fazendo parte integrante da exposição. "O nosso conceito energético para a IBA DOCK mostra de forma expressiva as proporções em que actualmente já podem ser usadas as energias ambientais. A IBA DOCK é alimentada pelo sol e pelo rio Elba, e serve assim como modelo para a construção sustentável na era solar," realça o Eng.º Karsten Peleikis, Director da IMMOSOLAR na Região Norte.

O maior barco solar do mundo

O catamarã com 31 metros de comprimento e 15 metros de largura é movido exclusivamente a energia solar e, em 2011, pretende circum-navegar o mundo sem recurso a combustíveis convencionais.
O futurístico barco a motor eléctrico foi construído com base numa estrutura sanduíche em carbono particularmente leve mas, em simultâneo, extremamente durável. No total foram usadas 20,6 toneladas de fibra de carbono para a forma e a própria embarcação, 11,5 toneladas de núcleo de espuma, bem como 23 toneladas de resina e agente endurecedor: uma obra-prima da tecnologia do construtor naval de Kiel, Knierim Yachtbau.
A particularidade desta enorme embarcação de dois cascos fica bem visível na perspectiva aérea: na proa encontram-se painéis solares da Solon AG de Berlim. No total são 825 módulos, equipados com 38.000 células fotovoltaicas individuais, numa superfície total 537 metros quadrados (incl. retrancas laterais e "ailerons"). Estes destinam-se a recolher energia que, em seguida, é armazenada em seis blocos com doze baterias, respectivamente (648 células com a mais recente tecnologia de iões de lítio, livres de manutenção, da empresa GAIA, de Nordhausen). Cada um dos seis conjuntos pesa perto de duas toneladas – baterias de chumbo convencionais com a mesma capacidade teriam sete vezes esse peso. Além disso, têm uma vida útil mais longa.
O TÛRANOR PlanetSolar é movido por duas hélices de carbono em contra-rotação, da Voith Turbo Marine Composite Technology GmbH, de Hohen Luckow, junto de Rostock. O diâmetro de uma hélice é de aprox. dois metros, o que corresponde ao dobro do tamanho habitual para uma embarcação com estas dimensões. Tal aumenta a eficiência da propulsão. Uma vez que a hélice se encontra meia no ar, meia dentro de água, ocorre um "deslocamento no sentido da hélice", que também permite manobrar a embarcação sem leme. Quatro motores eléctricos de Nuremberga – dois por cada veio de transmissão – possuem uma potência máxima de 120 kW, bem como uma eficiência energética extraordinariamente elevada, superior a 90 %. Em condições ideais, serão apenas necessários 20 kW para uma velocidade estimada de 7,5 nós (aprox. 14 km/h) (sem vento nem ondas de proa).