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No que diz respeito a plataformas aéreas ancoradas, com objetivos idênticos e não só, outras empresas mundiais desenvolveram tecnologias semelhantes à da Omnidea. Com base nos seus objetivos, modos de funcionamento e princípios de sustentação/impulsão, estas tecnologias podem ser agrupadas em três diferentes grupos:

 Blimps;  Planadores;  Turbinas.

O grupo dos Blimps engloba os aeróstatos e plataformas mais leves que o ar ancoradas que tenham uma forma alongada e uma espécie de cauda de modo a reduzir a resistência do vento e a direcionar o balão. Um exemplo deste tipo de aeróstato é o usado pela Lockheed Martin num dos seus projetos.

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A Lockheed Martin é possivelmente uma das empresa mais reconhecidas nesta indústria já que é a maior fabricante de equipamento militar do mundo.

No que se refere à tecnologia de plataformas mais leves que o ar, a empresa assume-se como sendo especialista há mais de 75 anos, sendo um dos seus projetos mais reconhecidos o Tethered Aerostat Radar System (TARS) que consiste num programa de vigilância terrestre que utiliza aeróstatos como plataformas de radares. Apesar de existirem vários modelos, o 420K (420000 cubic feet de volume (sensivelmente 12000 m3_{)) é o mais} comum (Figura 2.9) e utilizado podendo este subir até altitudes de 4600 metros sendo usado como plataforma estacionária para radares de vigilância [12].

Atualmente o TARS é usado na monitorização da fronteira entre os Estados Unidos da América e o México, estreito da Florida e partes das Caraíbas auxiliando o Departamento de Defesa dos Estados Unidos da América no combate ao tráfico de droga [12].

Figura 2.9: Aeróstato 420K da empresa Lockheed Martin.

Relativamente aos Planadores, este são caraterizados como sendo aeronaves com uma configuração aerodinâmica semelhante a um avião e com asas de grande alongamento com o objetivo de minimizar o arrasto.

Como exemplos de planadores ancorados temos o projeto da Makani Power e da Kitemill. Ambas as empresas têm como principal objetivo a produção de energia limpa com base na energia do vento.

A Makani Power, neste momento, recorre ao seu modelo M600 (Figura 2.10). Com 26 metros de envergadura, este planador produz energia elétrica com base na rotação de oito rotores ligados cada um a um gerador. A rotação dos rotores dá-se graças ao voo em loops do planador quando este é sujeito a ventos cruzados. A força de sustentação garante que o sistema voa de forma autónoma e contínua. Segundo a empresa, o modelo M600 é capaz de gerar 600 kW [13].

19 Figura 2.10: Planador M600 da Makani Power.

Já a Kitemill produz energia elétrica numa estação no solo. Com um princípio algo semelhante à Makani Power, o planador da Kitemill (Figura 2.11) voa em espirais afastando-se cada vez mais da sua base (Figura 2.12). Como a plataforma é ancorada, o cabo é tracionando e puxado conseguindo assim gerar energia elétrica. Quando o planador atinge uma altitude de sensivelmente 500 metros, é recolhido e todo o processo de geração de energia recomeça. A empresa estima que em 80% do tempo o sistema está a produzir energia, sendo os restantes 20% gastos na recolha do planador [14].

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Figura 2.12: Esquema do voo em espiral do planador durante a fase de produção de energia.

No que diz respeito às plataformas ancoradas com turbinas, temos como exemplo a Altaeros Energies e a Magenn com o projeto Magenn Air Rotor System (MARS).

Neste grupo, é característico encontrar nas plataformas turbinas com o objetivo de produzir energia elétrica. Na verdade, a empresa Makani Power, referida anteriormente, poderia pertencer também a este grupo, porém, dada a geometria do sistema em si decidiu-se agrupar esta num grupo distinto.

O projeto da Altaeros Energies (Figura 2.13) passa por uma plataforma aérea com uma turbina eólica incorporada semelhante às turbinas eólicas convencionais. Para produzir energia, a plataforma aérea é colocada até 600 m do solo, onde os ventos são mais fortes e constantes. Deste modo é capaz de produzir o dobro da energia quando comparada com uma turbina eólica terrestre [15].

21 Neste projeto toda a plataforma descola e aterra de forma completamente autónoma e automática numa estrutura movível sendo o sistema de cabos e guinchos bastante semelhante ao usado pela empresa Omnidea uma vez que também é recorrido a três guinchos para um cabo principal e dois cabos auxiliares (Figura 2.14).

Figura 2.14: Sistema de cabos e guinchos utilizado pela empresa Altaeros Energies (cabos auxiliares a azul e cabo principal a preto).

Atualmente a empresa tenta implementar também serviços de telecomunicações em meios rurais através do mesmo princípio das plataformas aéreas.

No que toca ao projeto MARS, apesar de ser usado com fins distintos, este é o que mais se assemelha ao sistema construído pela Omnidea.

Partindo de uma plataforma mais leve que o ar insuflada com hélio, é produzida energia elétrica nos dois geradores colocados nos topos do balão. Esta energia é gerada através da rotação da plataforma em torno do seu eixo horizontal, esta que por sua vez é garantida pelo facto de na superfície do balão existirem pás que devido à força do vento obrigam a estrutura a girar (Figura 2.15).

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Figura 2.15: Plataforma aérea do projeto MARS.

Devido ao facto de se tratar de uma plataforma ancorada com geometria semelhante a um cilindro, o facto desta rodar origina efeito de Magnus tal como no caso da plataforma da Omnidea. O papel do efeito de Magnus no projeto MARS é bastante importante já que ajuda a criar uma força de sustentação que não permite que a plataforma perca altitude ajudando também na sua estabilidade [16].

Um dado comum em todas as tecnologias mencionadas anteriormente é o facto das empresas recorrerem a estruturas que auxiliam os processos de descolagem e aterragem. Em alguns cenários, como no da Lockheed Martin, a plataforma aterra com a sua parte frontal alinhada com a direção do escoamento (vento). Este tipo de aterragem é bastante útil já que permite diminuir a força de arrasto aerodinâmico, facilitando deste modo o processo e tornando-o mais seguro. É possível visualizar a estrutura que garante a fixação da plataforma pela sua zona frontal na Figura 2.9 já apresentada anteriormente.

A aterragem com um dos topos alinhado ao vento da plataforma da Omnidea já foi estudada por parte da empresa, tendo inclusive já sido realizado o projeto de uma estrutura auxiliar para tornar possível e levar a cabo este método de aterragem [11]. Porém, para uma plataforma ancorada constituída por múltiplos balões, a estrutura já desenvolvida não pode ser utilizada uma vez que é impossível aterrar os vários balões constituintes da plataforma com os seus topos alinhados ao vento. Este processo levaria à torção e enrolamentos dos cabos da plataforma, metendo em causa os vários componentes do sistema.

Assim sendo, para o caso de uma plataforma composta por diversos balões, o processo de aterragem deverá ser levado com os balões ao comprido, ou seja, com as faces

23 laterais expostas ao vento. A estrutura a projetar terá de ser então semelhante a da Makani Power, onde são usadas duas bases onde a plataforma assenta. Esta estrutura é visível na Figura 2.10.

Outro exemplo de uma estrutura utilizada para a descolagem e aterragem de plataformas é o da empresa Helikite (Figura 2.16).

Figura 2.16: Estrutura de aterragem e descolagem da empresa Helikite [17].

Apesar das pequenas dimensões, a configuração da estrutura em forma de berço, é bastante útil para garantir uma aterragem segura e estável da plataforma. Outra característica relevante e a ter em conta é o facto da estrutura estar colocada num veículo permitindo assim que esta seja transportada para o local mais conveniente facilitando deste modo os processos de descolagem e aterragem. Esta característica é na verdade bastante comum e praticamente uma obrigação no que toca a estruturas de aterragem para plataformas aéreas ancoradas.

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