Princesa Elisabeth: guindastes são cruciais para a fábrica de construção de ilhas

No pátio de fabricação da TM Edison em Vlissingen, Holanda, operários trabalham despejando concreto para produzir enormes blocos de concreto armado do tamanho de um prédio de 10 andares. Um dia, eles formarão as fundações de uma nova e enorme ilha.

Cada cuboide maciço tem 57 metros de comprimento, 30 metros de largura e 30 metros de altura, e pesa 22.000 toneladas. Uma equipe de cerca de 300 trabalhadores leva três meses para construir um único bloco.

O primeiro-ministro belga em fim de mandato, Alexander De Croo (à direita), fotografado durante uma visita a Vlissingen, Holanda, ao canteiro de obras da ilha energética Prinses Elisabeth Eiland (Ilha da Princesa Elisabeth), no Mar do Norte. Foto: Belga Photo Dirk Waem/Reuters

Uma vez prontos, os blocos – ou caixões – serão lançados ao mar, rebocados por rebocadores até um ponto no oceano a cerca de 45 quilômetros da costa de Ostende, na Bélgica. Lá, serão afundados e dragas os preencherão com areia para formar as bases de um projeto para turbinar a energia eólica offshore no Mar do Norte.

Observando seu progresso em uma manhã ensolarada, mas com vento adequado, no início deste ano, o primeiro-ministro belga Alexander de Croo disse que a Ilha Princesa Elisabeth, como a nova estrutura será conhecida, atuará como uma espécie de mega subestação elétrica conectando o crescente número de parques eólicos que estão sendo construídos no Mar do Norte, ajudando a reduzir radicalmente o uso de combustíveis fósseis na Europa e controlando a dependência do continente do gás russo.

“O Mar do Norte está prestes a se tornar a força motriz da nossa independência energética, e a Ilha Princesa Elisabeth será uma parte crucial desse processo”, disse de Croo a repórteres em visita oficial ao estaleiro. “A Bélgica é pioneira em energia eólica offshore há muito tempo e, ao continuar inovando, estamos consolidando ainda mais nossa posição para o futuro.”

Certamente, é fácil entender por que o projeto foi bem recebido pelos políticos.

Quais são as vantagens das ilhas de energia?

Em vez do sistema atual, em que cada parque eólico offshore envia a energia que gera para a rede nacional por meio de seu próprio cabo dedicado, o projeto, que está sendo construído pela concessionária belga Elia por um valor estimado de € 3,566 bilhões (US$ 3,9 bilhões), visa reunir a eletricidade de vários parques eólicos simultaneamente e enviá-la para terra por meio de um grande cabo de forma mais barata e eficiente. Ilhas de energia também poderiam fornecer energia para vários países com base na demanda.

Com os países europeus prometendo construir dezenas de novos parques eólicos no Mar do Norte, multiplicando sua capacidade total de cerca de 30 gigawatts hoje para 120 gigawatts até 2030 e 300 gigawatts até 2050 — o suficiente para abastecer todas as casas do continente — a necessidade de uma infraestrutura elétrica melhorada para distribuir essa energia está se tornando cada vez mais forte.

Trabalho no pátio de fabricação da TM Edison em Vlissingen, Holanda. Foto: AMCS

“A Ilha Princesa Elisabeth será a primeira ilha de energia artificial do mundo que combina corrente contínua e corrente alternada”, disse Jan Fordeyn, diretor de desenvolvimento de projetos e design conceitual da Jan de Nul, uma das duas empresas belgas de dragagem e construção que receberam o contrato de engenharia, aquisição, construção e instalação para construí-la.

A infraestrutura de alta tensão da ilha conectará os cabos de exportação dos parques eólicos da zona Princesa Elisabeth, servindo também como um hub para futuras interconexões com a Grã-Bretanha e a Dinamarca. A ilha será o primeiro bloco de construção de uma rede elétrica offshore europeia integrada.

Para reduzir os riscos e custos associados à construção em um local tão remoto, a TM Edison está tentando garantir que a maior parte do complexo trabalho de construção ocorra em terra, em seu pátio de fabricação especialmente projetado em Vlissingen.

Primeiramente, o concreto é despejado para criar as bases maciças reforçadas para os caixões, antes que as placas de base curadas sejam movidas sobre trilhos para uma segunda estação. Lá, uma estrutura de fôrma deslizante é montada e o concreto é despejado continuamente nos enormes moldes por cerca de dez dias, subindo lentamente para construir as enormes paredes a uma taxa de 100 milímetros por hora, usando bombas de concreto elétricas do fabricante alemão Putzmeister.

Blocos de construção para fazer uma ilha

“Nos horários de pico, cerca de 400 pessoas por turno trabalharão no canteiro de obras – totalizando aproximadamente 800 pessoas por dia”, explica Fordeyn. “Uma variedade de especializações são necessárias para o projeto. Entre elas, fixadores de aço para reforço, operários de fôrmas e concreto, operadores de guindaste, soldadores e eletricistas.”

Depois disso, os caixões parcialmente formados são lentamente movidos sobre patins para uma terceira estação de trabalho onde são adicionadas entradas para cabos, seguidas por uma parada adicional onde um telhado de concreto armado é adicionado e, eventualmente, paredes de proteção contra tempestades.

O processo completo leva cerca de 85 dias por caixão, mas, graças ao sistema de estações de trabalho, é possível produzir até cinco caixões simultaneamente. No total, serão despejados cerca de 165.000 metros cúbicos de concreto nos caixões.

“Os maiores desafios para nós estão principalmente relacionados ao cronograma apertado do projeto”, diz Fordeyn. “Montar um canteiro de obras completo em menos de seis meses foi um dos maiores desafios até agora.”

Impressão artística do projeto concluído. Imagem: Elia

Para os guindastes

No momento da redação deste texto, seis guindastes de torre Liebherr estavam trabalhando no canteiro de obras, fornecendo vergalhões e outros itens para a plataforma superior de concreto e torres para bombas de concreto (quatro dos quais eram montados sobre trilhos para facilitar sua movimentação pelo canteiro de obras). Entre eles, o 1.000 EC-H, o maior guindaste de torre padrão do fabricante, além de um 550 EC-H, um 245 EC-H, três 340 EC-B e um 280 EC-H.

Três guindastes telescópicos sobre esteiras; um Liebherr LTR 1100, um Sennebogen 653R-E e um Marchetti CW70.42L, além de um guindaste sobre esteiras de lança treliçada para serviço pesado Liebherr HS 8200 também estavam em operação.

A maioria dos guindastes foi alugada para a TM Edison por suas empresas controladoras, Jan de Nul e DEME, embora um porta-voz da joint venture tenha dito que ela também utilizou guindastes móveis menores para locação em alguns trabalhos. Os guindastes que trabalhavam no local foram equipados com sistemas anticolisão da AMCS, na França.

A montagem da infraestrutura da ilha energética exige a elevação e a manobra de grandes elementos estruturais e equipamentos. As equipes utilizaram vigas separadoras produzidas pelo fabricante britânico Modulift para distribuir uniformemente a carga, especialmente nas seções de fôrma. "As vigas separadoras foram essenciais para a construção das seções de concreto, com uma seção de fôrma pesando cerca de 17 toneladas e 10 metros de comprimento", explicou Ruben Verschueren, superintendente de obras civis da TM Edison. "Usamos uma configuração um sobre um, utilizando uma viga separadora MOD 34 na parte superior e uma MOD 24 na parte inferior."

Movendo os caixões

Quando os caixões estão totalmente curados, são carregados em uma barcaça totalmente submersível e rebocados para um poço de lançamento, onde flutuam até um cais de armazenamento separado. Quando as equipes de dragagem no mar estão prontas, os caixões são rebocados para seu local de descanso final por rebocadores, cuidadosamente posicionados com âncoras e guinchos pré-instalados e totalmente lastrados com água. Posteriormente, uma segunda embarcação enche os caixões com areia e os cobre com grandes quantidades de rocha para protegê-los da erosão.

Outro dos grandes desafios que a equipe enfrenta é o método de construção. Poucas estruturas desse tipo já foram construídas no tempestuoso Mar do Norte.

“O uso de caixotões em projetos de infraestrutura marítima não é tão comum na região do Mar do Norte quanto no Mediterrâneo”, admitiu Fordeyn. “Isso significa que todas as partes envolvidas, desde fornecedores até agências certificadoras, se deparam com aspectos que são novos para elas.”

Construção de fôrmas no pátio de fabricação de Vlissingen. Foto: Belga Photo Dirk Waem/Reuters

Após a instalação de todos os caixões, as equipes da TM Edison usarão dragas para preencher o núcleo da ilha com areia e compactá-la por meio de vibroflotação. Após a conclusão da estrutura principal da ilha, as equipes instalarão um pequeno porto e um heliporto para visitas de manutenção.

As equipes de construção de um consórcio liderado pela empreiteira francesa Eiffage (por meio de sua subsidiária belga Eiffage Métal, Smulders) e pela especialista holandesa HSM Offshore Energy são responsáveis por projetar, fabricar, instalar e comissionar quatro subestações elétricas de corrente alternada na ilha – duas das quais serão subestações de 1.050 megawatts.

Os trabalhos de instalação na ilha estão programados para ocorrer entre maio de 2025 e o início de 2029.

Lá, as equipes também já estão ocupadas montando as estruturas em pátios de fabricação externos para reduzir o tempo e o número de pessoas necessárias para a montagem final no local remoto do Mar do Norte.

“A maior parte do escopo atual [do trabalho] está em terra, na unidade de produção da Smulders em Vlissingen e na unidade da HSM em Schiedam”, disse Marguerite Richebé, assessora de imprensa da Eiffage. “Os módulos serão equipados na medida do possível para limitar os trabalhos na ilha.”

Fordeyn disse que a TM Edison e a Elia também estavam fazendo tudo o que podiam para tornar o local remoto mais acolhedor para os trabalhadores offshore necessários durante a fase de instalação em 2025.

“Os turnos dos trabalhadores offshore geralmente duram 12 horas”, disse ele. “Durante o tempo livre a bordo dos navios de instalação, há um bom serviço de buffet, uma academia, videogames e um sistema multimídia para entretenimento. Também é fornecida internet para que os colegas offshore possam manter contato com amigos e familiares.”

Mais ilhas por vir

A TM Edison e seus concorrentes previram mais obras de construção de ilhas energéticas na área em um futuro próximo.

Em 2021, o parlamento dinamarquês aprovou uma lei sobre o projeto e a construção de uma ilha artificial de energia de 3 gigawatts no Mar do Norte, 80 quilômetros a oeste da Jutlândia, que teria mais que o dobro do tamanho da Ilha Princesa Elisabeth. Dois anos depois, porém, adiou a licitação para a construção devido aos custos previstos e acredita-se que esteja analisando opções mais baratas, como a possibilidade de construir uma plataforma sobre estacas.

Outra proposta para um complexo de ilha energética de 6 quilômetros quadrados conhecido como North Sea Wind Power Hub, na área de navegação de Dogger Bank, entre as águas territoriais dos Países Baixos, Alemanha e Dinamarca, está sendo elaborada pela operadora de rede holandesa TenneT, sua subsidiária alemã e a empresa de energia dinamarquesa Energinet.

“Acreditamos que é uma questão de tempo até que outras ilhas energéticas sejam construídas”, disse Fordeyn. “O Mar do Norte oferece condições favoráveis para ilhas. É relativamente raso e há muita infraestrutura a ser acomodada.”