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Cúpulas para Geração de Energia

Energia elétrica, combustíveis sólidos, gestão de resíduos, energia sustentável... A Geometrica é uma especialista mundial em instalações que abrangem grandes extensões para usinas de geração de energia e grandes centrais elétricas. Em uma "olhada atrás" nos projetos de geração de energia, lembramos estruturas de armazenamento em Taiwan, Reino Unido, Qatar e Jacksonville, Florida. Essas instalações ajudam a tornar o armazenamento de carvão, coque de petróleo, biomassa, adubo e produtos recicláveis, em ​​uma realidade.

Quatro Silos Maciços da Tai Power

A Companhia de Energia estatal de Taiwan, Tai Power, precisava de uma solução de armazenagem de combustível na sua Estação de Hsin-Ta em Kaohsiung Hsien. Como parte dos seus planos de expansão, eles queriam uma cobertura para armazenar material de combustível. O desafio era desenhar silos que poderiam resistir aos efeitos corrosivos da água salgada e aos ventos de tufão. A Gibsin Engineers Ltd, uma empresa especializada contratada pela TaiPower, determinou que seriam necessários quatro silos de concreto de grande extensão com tampas de cúpula de metal. A Gibsin Engineers especificou aço galvanizado para a estrutura e alumínio para o revestimento.

Vários proponentes de todo o mundo licitaram para a instalação das coberturas de cúpula. A equipe composta por Geometrica, Inc., Triumstar International Co. Ltd. y Chien Yang Construction and Engineering Co. Ltd. (ambas de Taipei), ganharam o contrato. A solução para essa grande extensão constou de quatro silos de concreto de 126m de diâmetro com sistema interno de empilhador/recuperador automático. Em cada unidade seriam armazenadas 180 mil toneladas de carvão em uma pilha viva para um total de 720.000 t. A Geometrica dirigiu a engenharia, fabricação e assistência técnica durante a instalação e a construção no local, que começou em julho de 2006.

As Cúpulas Tai Power em construção

As cúpulas foram montadas usando o método do "perímetro-in" de construção: os primeiros nós e tubos foram colocados no muro de concreto de apoio. A cada 3-5 tubos se foram unindo a um nó formando uma "aranha". Cada aranha foi então içada para a frente de trabalho e colocada no lugar, criando anéis em torno da base que cresceu anel por anel até que todo o esqueleto foi formado. A coordenação com os outros trabalhos foi fácil, já que a área sob a cúpula estava livre de obstáculos. Nem foram necessárias andaimes ou outro equipamento especial, e o projeto foi concluído com um registro de segurança perfeita.

As cúpulas Tai Power terminadas.

O volume de negócios das cúpulas e os testes do primeiro silo começaram em outubro de 2007, cerca de 16 meses após o início da construção. Hoje, a Taiwan Power Company produz energia elétrica em um ambiente limpo e seguro para as comunidades vizinhas.

Melhor Projeto Desenhado no Reino Unido

"Desperdício" deixou de ser um palavrão, agora é processado como uma fonte de energia renovável e limpa em municípios de todo o mundo. Quase todo mundo está a bordo com a reciclagem, reutilização, redirecionamento e recuperação de itens descartáveis que ​​anteriormente eram condenados a aterros sanitários. As comunidades estão fazendo uma mudança para as fontes de energia sustentáveis ​​através da transformação de matéria vegetal e animal.

A Biomassa tornou-se mais manejável - e mais útil - por meio da tecnologia da bio energia. O transporte, processamento e o armazenamento da biomassa certamente evoluiu, de acordo com Francisco Castaño, presidente da Geometrica. Ele observa que a estética e a sustentabilidade são um ponto positivo de dois gumes, onde nações inteiras olham para as fontes de energia através de um novo ponto de vista. A biomassa pode ser tratada, armazenada e distribuída sob grandes infra-estruturas de gestão de resíduos cuidadosamente concebidas. Estes tipos de cúpulas eficientes são exemplificadas na instalação Marchwood, um excelente exemplo de processamento e armazenamento de biomassa no Reino Unido.

A biomassa é um material natural que é transformado nas instalações, assim como é transformado na natureza. Sob a "cúpula Prateada" Marchwood, uma série de conversões bioquímicas ocorrem para converter o material para gerar energia, em uma instalação que se estende por 110m e fornece energia elétrica para mais de 22.600 lares.

Cúpula Prateada Marchwood em construção

O projeto de recuperação de energia mostra que o valor social e um desenho cuidadoso pode elevar ainda uma instalação de tratamento de resíduos à objeto de beleza. A cúpula, projetada pelo renomado arquiteto francês Jeanrobert Mazaud, agora oculta e embeleza uma instalação de incinerador, com apenas as chaminés geminadas que se estendem acima através do telhado elegantemente curvado. O conceito original, se  fosse construído com aço laminado a quente convencional, utilizaria mais de 1.000 toneladas de superestrutura. A cúpula Geometrica, usando tubulação estrutural galvanizado unindo-se com cubos de alumínio de alta resistência, pesa menos de 300 toneladas.

Cúpula Prateada Marchwood em serviço

A Cúpula Prateada Marchwood se tornou um ícone deslumbrante em terra, na comunidade Southampton, Hampshire no Reino Unido, que também é palco de dois grandes transatlânticos, o Queen Elizabeth 2 e o Queen Mary. A instalação é um dos principais exemplos de práticas ambientais e manejo de qualidade da biomassa, e ganhou o prêmio "2009 Best Designed Project Award" do Partnerships Bulletin. Mas o verdadeiro prêmio é que as famílias vizinhas estão agora aquecidas pela eletricidade gerada por essa jóia industrial próxima ao Southampton Water.

O Primeiro do Seu Gênero no Oriente Médio

Uma recomendação levou a Geometrica para outro desafio de desperdício de energia. A empreiteira da Cúpula de Prata Marchwood que trabalhou lado a lado com a Geometrica, compartilhou a notícia de um projeto no Oriente Médio - O projeto "Qatar Domestic Solid Waste Management Center"(DSWMC). Foi bastante difícil encontrar uma empresa que poderia coincidir com a visão de desenvolvimento de uma instalação de design único. Como a Geometrica desenha algumas das maiores cúpulas de espaço livre do mundo, essa tecnologia tornou-se uma solução para uma proeza arquitetônica desafiadora.

Os planos incluíam a instalação de sistemas de última geração para a separação e recuperação de recursos e de energia a partir de resíduos, incluindo a triagem, reciclagem mecânica e orgânica e a transformação dos resíduos em energia. O objetivo? Ter esses processos funcionando em sinergia, complementando e alimentando-se uns aos outros e suportando o aumento de energia e a recuperação de materiais em residências, estabelecimentos comerciais e indústria da construção. O benefício adicional incluía um excedente de várias dezenas de megawatts à rede nacional.

No início do processo de construção, a Keppels Seghers, uma empresa de engenharia de Singapura, foi contratada para projetar, construir e operar os resíduos verdes de armazenamento de compostagem da DSWMC. Eles procuraram uma estrutura de telhado que processa resíduos de quintal e jardim, mudas de árvores, bem como produtos alimentares e de cozinha, tais como cascas e legumes vencidos. O material é posteriormente ralado, selecionado e armazenado no interior das instalações de armazenagem de resíduos verdes. Então, os guindastes alimentam o material em digestores anaeróbios que desintegram ainda mais os resíduos e produzem o biogás, o que acaba sendo traduzido em uma forma de geração de energia.

A DSWMC em construção

Para abrigar o processo de decomposição dos resíduos verdes, a Keppels Seghers solicitou uma estrutura que poderia transpor o espaço amplo e aberto do prédio, sem colunas de sustentação interna para interromper o fluxo de materiais e resíduos. Inicialmente, a Keppels Seghers projetou a estrutura como um grande telhado de  aço emoldurado com vigas. No entanto, depois de considerar as vantagens do sistema da Geometrica, a Keppels segher optou pela Freedome. "Já estávamos cientes dos sistemas da Geometrica", disse Geoffrey Piggott, o diretor da Keppels Seghers da instalação Qatar. "Mas eles nos visitaram, e no deram uma proposta impressionante que era esteticamente atraente, custo competitivo e tinha também vantagens de cronograma para nós.”

A Freedome de Qatar é de forma retangular e situa-se em um perímetro de concreto que varia em elevação. A cúpula tem quase 20 metros de altura acima do muro de suporte, é revestida com 3.384 painéis de aço pintado, e abrange 1.923 metros quadrados de área necessária para abrigar o armazenamento de resíduos verdes e os seus diversos métodos de triagem e máquinas de trituração. De acordo com o Qatar Green Building Council Solid Waste Interest Group, a DSWMC é a maior usina de compostagem no mundo, e o sistema estrutural original da Geometrica ofereceu a cobertura ideal.

Qatar's Domestic Solid Waste Management Center (DSWMC - Centro de Manejo de Resíduos Sólidos Domésticos)

A DSWMC primeiro começou a operar perto de Mesaieed, Qatar, em outubro de 2011. As instalações tratam e processam resíduos sólidos domésticos para a toda a Qatar, reciclando materiais selecionados e utilizando resíduos orgânicos e biomassa para gerar diversas formas de energia. Mais de 95% dos resíduos são recuperados ou convertidos em energia, com menos de 5% dos materiais que entram na instalação desviados para um aterro. A unidade tem capacidade para tratar até 2.300 toneladas de resíduos sólidos domésticos por dia, e incinera cerca de 1.000 toneladas de outros resíduos.

Abastecendo na Flórida

Em uma cerimônia oficial ao meio-dia, que trouxe um novo significado ao termo "almoço de poder," os líderes do governo, funcionários da US DOE, profissionais da indústria, e os editores da revista POWER inauguraram a mais nova planta de carvão limpo do país em pleno funcionamento. Bob Schweiger, editor de consultoria da POWER, esteve em Jacksonville, FL para apresentar o 2002 Powerplant Award para a estação geradora de JEA Northside.

Interior da cúpula de JEA

A Geometrica forneceu duas estruturas tipo cúpulas medindo 122m cada para o projeto JEA, que recebeu o prestigioso prêmio pela realização proeminente no desenvolvimento de uma estratégia de revitalização bem-sucedida. O desafio era transformar duas antigas e subutilizadas plantas de vapor/gás para combustíveis sólidos, utilizando a tecnologia de circulação de leito fluidizado. Este esforço aumenta a eficiência, reduzindo as emissões e o custo da eletricidade (veja POWER, Setembro de 2002, pg.20).

Exterior das Cúpulas JEA

As características de segurança foram uma parte inerente do premiado design e estratégia de redução. "As cúpulas podem ser fabricadas em aço ou alumínio", diz Castaño. "O aço é menos caro, mas o alumínio é melhor para locais onde há alta corrosividade, como perto de oceanos."O Alumínio ajuda a minimizar a oportunidade do pó de carvão estabelecer-se nas partes das estruturas, o que reduz a atmosfera inflamável e o potencial de explosões e incêndios relacionados com o carvão e o pó de carvão. Os interiores sem barreiras de ambas as cúpulas têm superfícies mínimas para o acúmulo de poeira, e o seu sistema de ventilação reduz a possibilidade de acumulação de metano acima. "A ventilação deve ser fornecida no ápice para aproveitar o efeito chaminé", diz Castaño. A estrutura também deve ser perfurada no perímetro para reduzir os danos para a estrutura devido a pressão excessiva das rajadas de vento.

Direção ao Futuro

As Usinas de energia existentes ao redor do mundo armazenam combustíveis ao ar livre. Como as comunidades se tornam mais ambientalmente consciente, elas estão exigindo que esses estoques sejam cobertos. Até agora, os revestimentos estavam além do alcance da prática para a maioria dos sistemas estruturais. Mas, agora a tecnologia Freedome® da Geometrica permite a cobertura de áreas de forma livre de 200 a 300m de extensão.

Muitas vezes as reservas de carvão compartilham equipamentos, tornando impossível adicionar suporte no meio de ambas. A Geometrica pode projetar cúpulas que cobrem uma área de plano quase retangular de forma muito eficiente e alcançar extensões de mais de 100m.

Vista Plana: Freedome® para duas pilhas de estoques

Vista Plana: Freedome® para duas pilhas de estoques

Em outros casos, as pilhas são formadas com esteiras transportadoras e pás-carregadeiras, resultando em pátios com estoques de formas desproporcionais e áreas muito grandes. Estes também podem ser cobertos com uma Freedome®.

Vista Plana: Freedome® para estoque irregular

Vista Plana: Freedome® para estoque irregular

As Freedomes são uma realidade. A Geometrica construiu dezenas de cúpulas, livre de colunas sobre grandes áreas de forma livre. Como um líder reconhecido no campo, as instalações das cúpulas da Geometrica servem para fábricas de cimento, minas, usinas de energia, fábricas de fertilizantes, portos e outras indústrias de manipulação em massa em mais de 30 países.

A questão é, "O que a Geometrica pode fazer por você?" Contacte-nos para soluções de armazenamento industriais e a granel adequados para qualquer tipo de terreno ou clima.