Projetos

Os robôs estão a ser cada vez mais utilizados em diversos domínios e a necessidade de sustentabilidade do setor das energias renováveis pode beneficiar significativamente de soluções robóticas aplicadas a parques eólicos offshore flutuantes. O projeto AEROSUB, financiado pela União Europeia, irá desenvolver soluções robóticas avançadas para parques eólicos offshore, tanto fixos como flutuantes, com enfoque na melhoria dos procedimentos de operação e manutenção, reforçando a sustentabilidade da produção de energia renovável em ambientes exigentes.

O projeto demonstrará de que forma a robótica, integrada com inteligência artificial e análise de dados, pode reduzir as emissões de CO₂ associadas às operações em até 15 milhões de toneladas e diminuir o custo nivelado da eletricidade em 2,5 %. Serão utilizadas diversas plataformas robóticas para otimizar a colaboração entre humanos e robôs, minimizando a exposição do pessoal a ambientes perigosos.

O BATTLEVERSE propõe-se estabelecer uma ponte entre ambientes de batalha reais e virtuais, apoiando o planeamento e a execução de missões de forma dinâmica e eficaz, através de simulações multidomínio. Recorrendo à geração de cenários baseada em inteligência artificial e a técnicas de aprendizagem por reforço, o BATTLEVERSE permitirá a simulação virtual de cenários de missão complexos, fornecendo informação acionável sobre a dinâmica do campo de batalha e melhorando os tempos de resposta.

O projeto disponibilizará aos comandantes um espaço de batalha virtual interativo, enriquecido com gémeos digitais (“Digital Twins”) de meios de combate, do terreno e das condições meteorológicas, permitindo testar com precisão múltiplos cursos de ação e simular potenciais respostas do inimigo.

As atividades humanas e as alterações climáticas estão a provocar a degradação dos ecossistemas e a perda de biodiversidade. Abordagens anteriores, centradas numa gestão setorial isolada e numa única escala espacial, não conseguiram travar a perda de biodiversidade. O projeto BioProtect, financiado pela União Europeia, tem como objetivo desenvolver soluções inovadoras baseadas nos ecossistemas para a proteção e restauração da biodiversidade nos mares europeus. Para tal, recorrerá ao enquadramento ABM-DSF, envolvendo as partes interessadas, monitorizando as alterações da biodiversidade, mapeando a pressão da ação humana, dando prioridade a áreas para proteção e restauro e avaliando os impactos ecológicos e socioeconómicos.

O projeto demonstrará estas soluções em cinco locais, abrangendo regiões do Ártico ao Atlântico. Serão considerados cenários hipotéticos (“what-if”), incluindo alterações climáticas, estratégias de proteção e os respetivos impactos. O consórcio reúne competências especializadas nas bacias do Atlântico e do Ártico.

O projeto enfrenta grandes desafios transnacionais – como a deteção de georriscos, a poluição acústica marinha e a prevenção de colisões entre baleias e navios – em toda a Área Atlântica, fornecendo conhecimentos essenciais para autoridades públicas, operadores marítimos e a comunidade científica.

O ATLAS é uma iniciativa pioneira que aplica a tecnologia de Deteção Acústica Distribuída (DAS) a cabos de telecomunicações submarinos, oferecendo uma solução inovadora e económica para a monitorização oceânica, a conservação da biodiversidade e a prevenção de riscos costeiros.

Os seus resultados – desde alertas de eventos sísmicos até avaliações da biodiversidade marinha – irão reforçar o processo de tomada de decisão baseado em dados, proteger os ecossistemas oceânicos e melhorar a segurança marítima. Através da cooperação internacional e da implementação de metodologias DAS em múltiplos locais da região Atlântica, o ATLAS estabelecerá um novo referencial para a observação sustentável dos oceanos. O projeto está alinhado com os principais objetivos ambientais europeus e está preparado para gerar benefícios duradouros para a conservação marinha e a gestão de riscos.

O projeto UPWELLING aborda desafios críticos enfrentados pela Economia Azul Atlântica, incluindo a lacuna de competências, o acesso limitado a infraestruturas marinhas e a fraca colaboração entre as partes interessadas. Para colmatar estas lacunas, o UPWELLING estabelece uma rede transnacional e a UPWELLING Academy. Esta academia irá oferecer formação especializada em tecnologias marinhas emergentes e facilitar atividades de prototipagem, capacitando PME e startups, ao mesmo tempo que promove uma nova geração de profissionais qualificados.

O sistema de aprendizagem (LMS) da UPWELLING Academy servirá como uma porta de entrada para os participantes se envolverem em ‘hackathons’ temáticos e acederem ao ‘Proof of Concept’. A participação nos ‘hackathons’ está aberta a todos, independentemente de terem concluído previamente a formação da UPWELLING Academy.

Os principais resultados incluem uma plataforma digital que integra serviços de infraestruturas marinhas e ofertas de emprego, uma academia que oferece programas de formação especializados, ‘hackathons’ colaborativos, atividades de ‘proof-of-concept’ e uma vasta gama de recursos educativos.

Na Europa, a aposta nas energias renováveis é travada pela limitada disponibilidade de território e pela oposição das comunidades a instalações de energia eólica e solar em terra. Esta situação coloca desafios aos ambiciosos objetivos do Pacto Ecológico Europeu. Neste contexto, o projeto BLUE-X, financiado pela União Europeia, irá desbloquear o vasto potencial das energias renováveis azuis. A energia eólica e solar offshore, bem como a energia das ondas, das marés e das correntes, oferecem uma solução promissora, mas a sua expansão é dificultada por levantamentos dispendiosos e morosos.

O BLUE-X, uma iniciativa baseada no programa Copernicus, revoluciona a tomada de decisão em projetos de energia offshore. Ao recorrer a dados de observação da Terra e MetOcean numa rede baseada em ‘cloud’, simplifica as fases de planeamento, construção e operação. Esta abordagem está alinhada com o Pacto Ecológico Europeu, contribuindo para os objetivos climáticos e assegurando energia limpa, acessível e segura.

Proteger os ecossistemas frágeis do mar profundo e, ao mesmo tempo, utilizar de forma responsável os recursos marinhos exige ferramentas de monitorização altamente avançadas. O projeto TRIDENT está a desenvolver um sistema de nova geração para avaliação de impacto ambiental em atividades de exploração e eventual extração em zonas profundas do oceano.

Capaz de operar de forma autónoma sob condições extremas, este sistema irá recolher dados físicos, químicos, geológicos e biológicos em tempo real, desde a superfície até ao fundo marinho, apoiando o cumprimento de regulamentos nacionais e internacionais. Combinando tecnologias de ponta, o TRIDENT pretende colmatar lacunas de dados, melhorar a previsão de impactos e oferecer aos decisores informações científicas fiáveis e atualizadas.

A Europa está a reduzir gradualmente a sua dependência do gás russo. Embora os projetos de energias renováveis sejam essenciais, enfrentam desafios como a limitada disponibilidade de espaço em terra, perturbações nas cadeias de abastecimento e preocupações relacionadas com o impacto visual. A energia solar fotovoltaica flutuante offshore (OFPV) tem capacidade para fornecer centenas de gigawatts na Europa até 2050. A OFPV pode complementar os parques eólicos offshore e facilitar a concretização de elevados níveis de penetração de energias renováveis em regiões com baixos recursos eólicos.

O projeto Nautical SUNRISE, financiado pela União Europeia, tem como objetivo demonstrar um sistema OFPV de 5 MW, ligado à rede elétrica, integrado num parque eólico comercial. Antes da demonstração, o sistema será sujeito a testes de fiabilidade técnica. O projeto irá quantificar a redução de custos alcançada através de melhorias de conceção e avaliar o impacto ambiental da OFPV.

O Pacto Ecológico Europeu reconhece a aquacultura e as algas como soluções promissoras para alcançar os objetivos da Estratégia “Do Prado ao Prato”. No entanto, apesar do seu potencial, o crescimento da aquacultura na Europa tem sido limitado quando comparado com a expansão significativa observada na Ásia. Neste contexto, o projeto INNOAQUA, financiado pela União Europeia, visa lançar as bases para o futuro da indústria europeia de aquacultura em terra.

O projeto demonstrará os benefícios das algas e de diversas tecnologias avançadas. Irá igualmente apresentar os processos logísticos, operacionais e digitais do setor, evidenciando a eficiência disruptiva e o potencial transformador destas tecnologias. O INNOAQUA contribuirá ativamente para a integração de inovações e trabalhará no sentido de ampliar o alcance da indústria.

O reforço da vigilância das fronteiras da União Europeia é essencial para a monitorização e dissuasão de atividades ilegais, em particular através de tecnologias de consciência situacional marítima em tempo real. O projeto SEAGUARD, financiado pela União Europeia, tem como objetivo desenvolver um sistema inovador e integrado de vigilância marítima transfronteiriça. Este sistema irá combinar múltiplas tecnologias de deteção, integradas em plataformas fixas e móveis.

O sistema incorporará ainda veículos não tripulados (UxVs), boias fixas, cabos submarinos e ferramentas avançadas de análise de dados para monitorizar e detetar diversas ameaças, como travessias ilegais de fronteira, contrabando, pesca ilegal e atividades terroristas. A solução fornecerá informação em tempo real às autoridades e forças de vigilância de fronteiras, permitindo uma resposta eficaz a ameaças provenientes do ar, da superfície ou do meio subaquático.

Na Europa, existem numerosos arquipélagos e vias navegáveis interiores. A utilização destas vias para o transporte aéreo de mercadorias e pessoas apresenta um enorme potencial e, em muitos casos, é a única opção viável. Nesses casos, o transporte de mercadorias e passageiros por aviões ou navios apresenta várias limitações. Os primeiros enfrentam problemas de custo e impacto ambiental, enquanto os segundos, embora permitam transportar cargas maiores, têm a desvantagem de velocidade limitada. Adicionalmente, ambos apresentam uma eficiência energética muito baixa em velocidades elevadas.

O projeto AIRSHIP propõe um uso inovador de um meio de transporte já conhecido: os navios “voadores”. Estes veículos (também conhecidos como ekranoplanos ou veículos wing-in-ground – WIG) são concebidos e construídos para tirar partido do efeito solo, que permite voar com maior sustentação e menor resistência ao avanço. Os WIG combinam todas as vantagens do transporte aéreo convencional, sendo ao mesmo tempo mais eficientes em termos energéticos e mais amigos do ambiente, tanto no que se refere à pegada de carbono como à poluição sonora.

O AIRSHIP irá estudar e desenvolver novas tecnologias em propulsão zero-emissões, inteligência artificial embarcada e controlo automático de voo, superando os desafios tecnológicos que o voo em efeito solo apresenta. Isto permitirá que estes veículos se tornem autónomos, podendo ser utilizados de forma eficaz numa ampla gama de aplicações comerciais e serviços, dando origem a novos modelos de negócio na aviação.

O objetivo é lançar as bases de uma nova classe de sistemas aéreos não tripulados totalmente elétricos, os UWV (Unmanned WIG Vehicles), que combinam velocidade, flexibilidade e eficiência energética.

À medida que a procura por energia renovável aumenta, o setor fotovoltaico (PV) enfrenta desafios críticos. Tarefas intensivas e perigosas, juntamente com o aumento dos custos operacionais e o desperdício de recursos, retardam o crescimento da indústria. Adicionalmente, as limitações da força de trabalho humana impactam a eficiência e a capacidade de monitorização das centrais fotovoltaicas, tornando necessária uma solução transformadora. Neste contexto, o projeto TALOS, financiado pela União Europeia, irá desenvolver soluções robóticas de última geração para diversos cenários de energia fotovoltaica, incluindo instalações em terra, flutuantes e agriPV.

Através dos seus sistemas robóticos autónomos, o TALOS pretende reduzir as emissões de gases com efeito de estufa, poupar recursos hídricos, diminuir os custos de operação e manutenção e melhorar o desempenho das centrais fotovoltaicas. Além disso, facilitará a colaboração entre humanos e robôs, bem como entre sistemas, tornando a energia fotovoltaica mais segura e eficiente.

O projeto MAGPIE, financiado pela União Europeia, irá desenvolver 12 atividades-piloto em três áreas-chave: fontes de energia alternativas, tecnologias inteligentes aplicadas às operações portuárias e ligações fluviais e ferroviárias com o ‘hinterland’.

Os portos de Roterdão (Países Baixos) e Sines (Portugal), bem como o Haropa Port (França) e a associação DeltaPort (Alemanha), estão a apoiar o projeto. O MAGPIE irá combinar a introdução acelerada de vetores energéticos verdes com a otimização logística nos portos, através da automação e de operações autónomas.

O projeto irá demonstrar soluções técnicas, operacionais e processuais de abastecimento energético para promover um transporte multimodal verde, inteligente e integrado, garantindo a sua implementação através do Plano Diretor Europeu dos Portos Verdes do Futuro.

O principal objetivo do projeto AEROGANP é promover a investigação num setor tecnológico estratégico, como o aeroespacial, na Eurorregião GNP, através da criação de uma rede que potencie as suas capacidades de gerar e transferir I&D+I por meio da inter-relação entre todos os seus atores públicos e privados.

Os objetivos principais são:

• A criação de uma rede de cooperação transfronteiriça na Eurorregião que inclua os principais atores com interesse no setor espacial, gerando um mapeamento de capacidades e sinergias que perdure e se expanda ao longo do tempo.

• A implementação de um demonstrador capaz de operar em ambos os lados da fronteira e de facilitar a transferência de tecnologia aeroespacial para a sociedade.

• Através da rede e do demonstrador acima descritos, contribuir de forma significativa para o desenvolvimento e fortalecimento das capacidades de investigação, inovação e transferência de tecnologia aeroespacial para o setor produtivo.

As sinergias geradas com a cooperação proposta materializar-se-ão através da criação de um demonstrador que operará com duas partes complementares: uma dedicada a “big data” e rastreio de satélites em Guimarães (Portugal), para receção e análise de dados espaciais e aéreos; e outra no CIAR em Rozas (Espanha), onde diversos pilotos demonstrativos de tecnologias avançadas de drones, desenvolvidas em conjunto em ambos os lados da fronteira, produzirão dados que serão posteriormente analisados no centro português.

Desta forma, a criação desta rede de cooperação transfronteiriça será capaz de se manter e continuar a gerar colaborações conjuntas ao longo do tempo, para além do período de implementação do projeto.

Através de seis atividades, quatro técnicas e duas transversais, o setor aeroespacial na Eurorregião GNP será dotado de um ecossistema de I&D+I em TRL baixo, respondendo a um desafio social fundamental, como a criação e retenção de conhecimento tecnológico e de população jovem formada nesta área da Europa, alcançando, entre outros, os seguintes resultados:

• Reforço da cooperação transfronteiriça no setor aeroespacial;

• Aumento da transferência de conhecimento gerado pela investigação aeroespacial básica para o tecido envolvente;

• Aumento do número de investigadores e tecnólogos aeroespaciais em ambos os lados da fronteira, atingindo a massa crítica para liderar grandes projetos;

• Reforço do ecossistema de I&D+I como motor de investimento.

O projeto SEAWINGS irá desenvolver uma nova classe de drones militares de vigilância para operar na interface mar/ar, dando origem a um novo tipo de plataforma não tripulada — os Veículos Não Tripulados de Efeito Solo (Unmanned Wing‑in‑Ground Vehicles). Estas plataformas serão capazes de transportar cargas úteis muito elevadas, com custos reduzidos, grande autonomia e sem necessidade de infraestruturas ou veículos de lançamento para descolagem e aterragem.

O projeto SUBMERSE, financiado pela UE, tem como objetivo desenvolver um instrumento de investigação de classe mundial, integrando infraestruturas existentes como a NREN, o EPOS e o serviço Copernicus Marine. Utilizará fibras ópticas submarinas de telecomunicações já instaladas para recolher dados de estado de polarização (SoP¹) e de sensores acústicos distribuídos (DAS²).

O SUBMERSE permitirá a gravação contínua de dados para fins de investigação, apoiando diversas comunidades de utilizadores de várias disciplinas científicas e sociais, como georriscos, alertas precoces para eventos sísmicos ou vulcânicos, e a deteção e proteção da vida marinha. O consórcio do projeto, coordenado pelo Centro EFIS, conta com 24 organizações (18 parceiros plenos, 5 afiliadas e 1 associada). O SUBMERSE terá uma duração prevista de 36 meses.

Os equipamentos de pesca representam uma ameaça para os nossos mares e a atividade de pesca contribui para a geração de lixo marinho. O projeto NETTAG+, financiado pela União Europeia, irá desenvolver três soluções inovadoras e sustentáveis para mitigar os impactos adversos dos equipamentos de pesca na vida marinha e nos habitats. Estas soluções visam prevenir o lixo marinho, minimizar a perda de artes de pesca e remover equipamentos de pesca abandonados.

Ao reduzir os equipamentos de pesca abandonados, perdidos e descartados (ALDFG, na sigla em inglês) e diminuir a poluição marinha, o projeto pretende minimizar a introdução de substâncias químicas perigosas e microplásticos, bem como prevenir a insurgência de equipamento de pesca “fantasma” e o emaranhamento de espécies ameaçadas. Adicionalmente, irá reforçar as tecnologias de mapeamento, deteção e recuperação de ALDFG. O NETTAG+ testará estas soluções em condições reais em países do Atlântico e do Mediterrâneo.

O projeto AI4Ports tem como objetivo automatizar a deteção de irregularidades em infraestruturas subaquáticas nos portos dos Açores, recorrendo à Inteligência Artificial (IA).

Ao longo de 12 meses, o INESC TEC, a Fundação Gaspar Frutuoso, os Portos dos Açores e a Trisolaris irão colaborar no desenvolvimento de novas soluções para a identificação automática de anomalias em infraestruturas subaquáticas, visando melhorar a segurança, a eficiência e a sustentabilidade das operações portuárias.

Para alcançar estes objetivos, o AI4Ports recorrerá à robótica marinha, nomeadamente ROVs – veículos operados remotamente -, equipados com sensores óticos e sonar para a recolha de imagens e dados dessas estruturas, como pilares e paredes. Estes dados serão utilizados para a criação de uma base de dados destinada ao treino de modelos de aprendizagem automática, concebidos para apoiar a deteção automática de fissuras, fraturas e cavidades de corrosão, permitindo não só a identificação das anomalias, mas também a avaliação do seu grau de severidade.

Em linha com o Plano Industrial do Pacto Ecológico Europeu, o principal objetivo do projeto AOWINDE é transformar a indústria da energia eólica offshore na Eurorregião Galiza–Norte de Portugal, acelerando o seu desenvolvimento através da colaboração público-privada. Ao longo da duração do projeto, serão concebidas e implementadas ferramentas tecnológicas de apoio à cadeia de valor transfronteiriça da energia eólica offshore. Serão igualmente criados programas de formação especializada para profissionais do setor. Adicionalmente, serão desenvolvidas atividades de divulgação e promoção com vista à atração de novos agentes para o território, incentivando o investimento em energia eólica offshore.

O projeto AOWINDE pretende posicionar a Eurorregião Galiza–Norte de Portugal como uma referência na produção de energia limpa e sustentável, contribuindo assim para o crescimento económico e o desenvolvimento sustentável da região.

A Aliança para a Transição Energética (ATE) visa reforçar a competitividade e a resiliência das empresas do setor da energia através da criação de produtos e soluções inovadores, orientados para a exportação, assentes em tecnologia e ‘know-how’ desenvolvidos e consolidados no seio do setor. O seu objetivo é posicionar Portugal na linha da frente da descarbonização e promover uma transição energética eficaz.

A ATE dará um contributo significativo e sustentado para objetivos estratégicos nacionais, nomeadamente o aumento das exportações (443 M€), o reforço do investimento em I&D (209,5 M€), a redução de emissões (3,4 milhões de toneladas de CO₂) e a alteração do perfil de especialização da economia (552 M€ em volume de negócios).

A Aliança para a Transição Energética envolve um total de 55 empresas, incluindo 27 ENESIIs, que irão criar um ecossistema verdadeiramente estruturante para a Transição Energética. Para além das iniciativas PPS previstas, este esforço resultará ainda na criação de mais de 400 postos de trabalho qualificados — num total de 706 —, sustentados por um investimento global de 342 M€ ao longo destes quatro anos.

Para atingir a neutralidade carbónica até 2050, é essencial otimizar o uso do espaço marítimo e desenvolver sistemas energéticos mais resilientes. O EU-SCORES (Fontes Renováveis Offshore Complementares e Escaláveis na Europa, em português) aposta numa abordagem híbrida à produção de energia offshore, combinando tecnologias de vento, solar e ondas para fornecer energia contínua, eficiente em termos espaciais e a um custo mais competitivo por MWh.

O projeto promove a co-localização de sistemas complementares, com um sistema fotovoltaico offshore integrado com turbinas eólicas fixas na Bélgica, e um parque de energia das ondas combinado com eólica flutuante em Portugal. Esta integração demonstra como soluções conjuntas podem estabilizar a oferta de energia, maximizar o uso de infraestruturas e acelerar a adoção de renováveis offshore.

O ILIAD é um projeto financiado pelo prgrama Horizonte Europa focado no desenvolvimento de um Gémeo Digital do Oceano interoperável e baseado em dados. Ao integrar fluxos de dados diversos — desde satélites e sensores até modelos computacionais e ciência-cidadã —, o projeto permite simulações e previsões em tempo real de sistemas socioecológicos marinhos.

Esta infraestrutura digital apoiará o desenvolvimento de cenários “e se”, essenciais para avaliar o impacto de estratégias de mitigação e adaptação climática, contribuindo diretamente para os objetivos do Pacto Ecológico Europeu. O Iliad recorre a computação avançada e estruturas de dados semanticamente ricas para garantir uma interação fluida entre sistemas físicos e modelos virtuais.

O projeto inclui ainda a criação de um “marketplace” de inteligência oceânica, oferecendo acesso a dados, ferramentas, plug-ins e serviços de apoio à decisão para investigadores, decisores políticos e agentes económicos.

O projeto Connect2Oceans recorreu a observações ambientais, experiências e análise de dados globais, numa abordagem interdisciplinar, para produzir dados científicos fiáveis que permitam compreender melhor as interações entre as perturbações induzidas pelas alterações climáticas no Atlântico Norte e no Ártico e as comunidades microbianas, bem como as suas funções.

Uma vez que os microbiomas sustentam funções ambientais cruciais — que determinam, por exemplo, o equilíbrio do oxigénio, do dióxido de carbono e da produtividade primária no oceano —, os nossos resultados científicos contribuirão para a compreensão de processos de relevância global e para a identificação de riscos emergentes, bem como para a definição e priorização de problemas.

Em particular, o projeto representa um avanço significativo no que respeita à extensão prevista do processo de “atlantificação” do Mar Ártico.

A energia eólica offshore dá um contributo importante para a descarbonização da nossa sociedade. À medida que os parques eólicos mais recentes são instalados cada vez mais longe da costa e em locais de maior profundidade, tornam-se mais complexos, aumentando significativamente os riscos associados à operação e manutenção destes ativos offshore.

O projeto ATLANTIS, financiado pela União Europeia, desenvolveu uma infraestrutura piloto pioneira, capaz de demonstrar tecnologias robóticas facilitadoras essenciais para a inspeção e manutenção de parques eólicos offshore. Foi implementado e demonstrado um piloto à escala real, suportado por uma forte colaboração entre a comunidade científica e o ecossistema industrial da energia offshore.

Este projeto teve como objetivo acelerar a adoção de soluções baseadas em robótica por parte dos utilizadores finais, destacando, em particular, o valor acrescentado da robótica para a segurança e a eficiência das atividades de operação e manutenção.

Nos sistemas terrestres, os oceanos representam um elemento fundamental de equilíbrio e de funcionamento normal. Atualmente, considera-se que os oceanos constituem talvez a contribuição mais importante para o equilíbrio existente entre todos os elementos da Terra, assegurando um sistema global saudável e sustentável. No entanto, os oceanos continuam a ser a fronteira mais remota e menos explorada entre todos os componentes do sistema terrestre. As interações oceano-atmosfera são hoje consideradas centrais para todos os sinais vitais e comportamentos climáticos da Terra e, por isso, essenciais para uma monitorização e compreensão rigorosas dos sistemas terrestres, das suas alterações e dos impactos resultantes da atividade humana. Perante a aceleração contínua da complexidade dos sistemas humanos, tornam-se urgentes abordagens novas e disruptivas para enfrentar este grande desafio.

O K2D respondeu a este desafio propondo o desenvolvimento de um conjunto sinérgico de componentes, incluindo componentes eletrónicos e veículos subaquáticos autónomos, que permitem a recolha economicamente eficiente de dados extensivos e completos dos oceanos, abrangendo variáveis físicas, químicas, biológicas e ambientais. Para esse efeito, foram combinadas informações acústicas e ADN ambiental, bem como modelação avançada em geoinformática, complementada com ferramentas de inteligência artificial, com o objetivo de enriquecer modelos de informação geoespacial e temporal capazes de descrever e antecipar padrões de saúde dos oceanos e atividades humanas, em particular aquelas mais suscetíveis a riscos e eventos extremos. Para fechar o ciclo, os mesmos modelos de geoestatística podem ser utilizados para criar um contínuo desde o fundo do mar até ao espaço próximo, integrando informação de deteção remota e dados de satélite que descrevem os sistemas globais da Terra de forma holística.

O EMSO-PT é uma Infraestrutura Europeia de Investigação em Grande Escala (ELRI), composta por observatórios subaquáticos multidisciplinares e outras infraestruturas de apoio ao processamento de dados, com o objetivo de fornecer informação científica contínua sobre os processos ambientais marinhos relacionados com a interação entre a geosfera, a biosfera e a hidrosfera. O EMSO-PT é constituído por membros de instituições de I&D que desenvolvem instrumentação e tecnologia avançadas, em linha com as prioridades nacionais e europeias, e faz parte da iniciativa europeia EMSO-ERIC.

O projeto FLY.PT teve como objetivo desenvolver produtos e serviços com uma visão global integrada e única, assente num demonstrador de um sistema de transporte multimodal urbano e elétrico. Este novo sistema de transporte combinou um veículo elétrico autónomo e um veículo aéreo autónomo, permitindo mobilidade horizontal e vertical através do acoplamento e desacoplamento de uma cabina. O FLY.PT criou a base tecnológica e de conhecimento necessária para responder à atual revolução do transporte aéreo, incluindo tecnologias relacionadas com a eletrificação de aeronaves e sistemas autónomos.

O consórcio era liderado por uma das principais referências da indústria nacional, a empresa Caetano Aeronautic do grupo Salvador Caetano, contando com a participação, num quadro de inovação aberta, das maiores empresas e entidades do setor, através do envolvimento do Cluster Português das Indústrias de Aeronáutica, Espaço e Defesa (AED Cluster Portugal). O FLY.PT integrou ainda 10 empresas e 9 entidades do sistema de I&D, incluindo o INESC TEC, com uma ampla cobertura geográfica a nível nacional.

Destaca-se o elevado nível de inovação associado ao projeto, tanto ao nível dos demonstradores integrados como dos temas de alta tecnologia, nomeadamente propulsão, inteligência artificial e aviónica, baterias, estruturas inovadoras, design e novos conceitos de operação. Os produtos, processos e serviços foram desenvolvidos segundo uma lógica de mobilização transversal de recursos humanos, com currículos e experiência vastos no desenvolvimento e implementação de projetos de investigação e desenvolvimento nas áreas temáticas abrangidas pelo FLY.PT.

O objetivo principal do ProtoAtlantic foi desenvolver e validar um modelo para a prototipagem e exploração de ideias inovadoras no setor marítimo na Área do Atlântico. O ProtoAtlantic desenvolveu um modelo para a prototipagem e exploração de ideias inovadoras neste setor. O projeto concentrou-se em três setores bem definidos: Energias Renováveis, Robótica Marinha e Biotecnologia Azul.

O projeto NESSIE foi uma iniciativa promovida pela A. Silva Matos Metalomecânica (copromotor principal), Composite Solutions e Antarctic Module Yard (copromotores empresariais), em conjunto com INESC TEC, FEUP e ISEP (ENESII). Teve como objetivo investigar e desenvolver uma frota de soluções tecnológicas para reduzir os elevados custos associados à inspeção e monitorização de infraestruturas marinhas subaquáticas. O NESSIE representou uma visão inovadora que integra robôs subaquáticos com sistemas heterogéneos, permitindo explorar as incertezas técnico-científicas, bem como as vantagens resultantes do aumento da presença destas plataformas robóticas durante vários dias.

A visão do NESSIE incorporou robôs móveis autónomos e semipermanentes com novas tecnologias para inspeção visual e monitorização contínua de cenários subaquáticos, o desenvolvimento de sistemas de suporte para fornecer recursos operacionais (energia, comunicação e segurança) que permitam prolongar a presença dos robôs móveis em missão (de meio dia a vários dias) e, por fim, o desenvolvimento de uma nova plataforma de missão para facilitar o desdobramento e recuperação de equipamentos especializados no mar.

O MARESye é um sistema de visão por computador que facilita a monitorização e manipulação de objetos em ambientes subaquáticos. Do ponto de vista tecnológico, a solução é composta por um conjunto de câmaras, lasers, sistemas de iluminação e software proprietário que controla a operação dos vários componentes, permitindo recolher informação sobre objetos em ambientes de visibilidade muito reduzida devido à turvação da água. O MARESye possibilita uma operação mais eficiente de maquinaria em atividades que conduzem a um aumento da turvação da água, como a mineração em profundidade, a extração de petróleo ou a monitorização de estruturas submersas.

Esta tecnologia apresenta quatro principais indústrias de aplicação, alinhadas com quatro temas prioritários e respetivos tópicos da Estratégia Nacional de Especialização Inteligente (ENEI), bem como com quatro áreas prioritárias e o respetivo tópico da Estratégia de Especialização Inteligente do Norte (RIS3). Pelas suas características, o MARESye encontra-se particularmente bem posicionado para ser comercializado em veículos subaquáticos autónomos (AUV) ou operados remotamente (ROV). Trata-se de um mercado global em crescimento, no qual os principais intervenientes recorrem a patentes para proteger as suas tecnologias, com o objetivo de assegurar posições de vantagem competitiva sustentável.

A análise aqui apresentada sustenta este pedido de financiamento para uma candidatura a patente internacional (PCT) e as respetivas validações nacionais nos principais mercados mundiais, com vista a potenciar o retorno económico da tecnologia MARESye e o seu impacto na sociedade.

A investigação em águas profundas, devido às condições ambientais extremas, tem sido pouco explorada, embora detenha um enorme potencial de exploração económica de recursos biológicos, devido aos organismos e substâncias presentes nestas regiões. As substâncias contidas ou produzidas pelos organismos de águas profundas despertam interesse pelo seu potencial de aplicação nas indústrias farmacêutica e alimentar. Apesar deste grande potencial, a exploração tem sido limitada devido aos elevados custos de produção.

O projeto aqui apresentado teve como objetivo desenvolver uma infraestrutura móvel isobárica capaz de recolher organismos vivos de águas profundas sob condições de alta pressão, baixas temperaturas (ou extremamente altas, no caso de proximidade de vulcões ativos) e baixa luminosidade. Esta estrutura móvel permitia transferir os organismos vivos para outra câmara, reproduzindo na superfície (1 bar) o ambiente do fundo do mar, sem alterar os parâmetros físicos relevantes. O sistema possibilitava ainda a manutenção destes organismos em ambientes controlados e facilmente acessíveis para fins de investigação científica, bem como permitir a utilização das substâncias por eles produzidas na indústria farmacêutica.

O objetivo geral do projeto BIOREM foi a implementação de uma solução inovadora e amiga do ambiente para combater uma das fontes de poluição marítima mais prejudiciais: os derrames de petróleo e combustíveis marinhos. Esta solução baseou-se na produção de consórcios microbianos autóctones com capacidade de biorremediação e na adaptação de veículos aéreos não tripulados para a libertação ‘in situ’ de microrganismos autóctones (bioaumento) e nutrientes (biostimulação).

Deste modo, estes sistemas podem ser utilizados como primeiros intervenientes em incidentes de poluição de forma rápida, eficiente e a baixo custo. Estas soluções inovadoras tinham como objetivos:

(i) ser ecológicos, utilizando organismos nativos para degradar naturalmente os derrames de petróleo, evitando assim a introdução de aditivos químicos ou biológicos adicionais;

(ii) integrar missões de combate a derrames, utilizando veículos aéreos não tripulados, capazes de operar em condições adversas e severas com baixa intervenção humana;

(iii) aumentar a eficiência global do combate a derrames, atuando sobre alvos e áreas definidas;

(iv) reduzir o tempo de reação e os custos das missões, utilizando veículos aéreos não tripulados, cuja implementação é mais rápida e menos dispendiosa do que a utilização de barcos, aviões ou helicópteros.

O projeto GROW teve como objetivo desenvolver uma solução inovadora para comunicações subaquáticas sem fios de longo alcance, com elevada taxa de transmissão e em tempo oportuno. A solução combina tecnologias sem fios de curto alcance (por exemplo, rádio e ótica sem fios), veículos autónomos subaquáticos (AUV) como intermediários de transporte de dados e comunicações acústicas de longo alcance. Estas últimas são utilizadas para controlar, em tempo real, o alcance, a taxa de transmissão e a latência do enlace de dados entre o AUV e a estação central.

No GROW esteve envolvida uma equipa de investigação multidisciplinar: a equipa do INESC TEC, com ampla experiência em redes sem fios e robótica, incluindo o desenvolvimento de AUVs e algoritmos de navegação para robôs marítimos, e a equipa do IPMA, com vasto conhecimento em geociências marinhas, caracterização de riscos e experiência em observação e monitorização do meio marinho.

Esta Ação De-Risk (redução de risco) avaliou e desenvolveu, a um baixo nível de maturidade tecnológica, tecnologia prospetiva que, no futuro, poderá conduzir ao desenvolvimento de um espectrómetro para a deteção de lixo marinho a partir do espaço, representando uma oportunidade para desenvolver tecnologia inovadora capaz de tirar partido de constelações de satélites de observação da Terra, permitindo a monitorização contínua dos oceanos e das zonas costeiras a nível global.

O lixo marinho é considerado um problema global e, caso não ocorram mudanças num futuro próximo, a sua dimensão poderá aumentar significativamente até ao final de 2030. Neste contexto, esta atividade De-Risk seguiu uma abordagem técnica em duas etapas: a aquisição de dados fiáveis sobre lixo marinho, recorrendo a sensores heterogéneos (câmaras visíveis, câmaras multiespectrais e hiperespectrais nas gamas VNIR e SWIR), instalados a diferentes altitudes e utilizando diferentes plataformas, nomeadamente informação dos satélites PRISMA e Sentinel-2, veículos aéreos não tripulados (UAV) e aeronaves tripuladas e o processamento dessa informação, conduzindo a dois resultados de elevado valor: por um lado, métodos de aprendizagem automática para apoiar a classificação de lixo marinho com recurso a inteligência artificial em pós-processamento e, por outro, a avaliação e análise teórica de técnicas de “compressive sensing” com bandas espectrais dedicadas, tendo em vista o seu potencial para melhorar a relação sinal-ruído, minimizando massa, volume e/ou consumo energético, enquanto técnica promissora para a monitorização de plásticos a partir de satélite com elevada sensibilidade.

O projeto NetTag tem como objetivo reduzir e prevenir o lixo marinho proveniente das atividades das pescas, trabalhando diretamente com os pescadores através de uma abordagem preventiva integrada. Esta abordagem inclui: a redução da perda de artes de pesca, recorrendo a novas tecnologias (sistemas de localização acústica) que ajudam os pescadores a localizar e recuperar equipamentos perdidos, e a promoção de melhores práticas na gestão de resíduos das pescas, através de ações de sensibilização organizadas por associações de pescadores dirigidas à comunidade piscatória.

O início da alimentação exógena é uma fase crítica no desenvolvimento das larvas de peixes marinhos cultivadas em aquacultura. Nesta fase, a maioria das espécies comerciais depende de alimentos vivos, que apresentam uma composição nutricional subótima. A introdução de uma dieta inerte nutricionalmente equilibrada ocorre normalmente apenas após algumas semanas de desenvolvimento larvar. Isto deve-se ao facto de, no início da alimentação exógena, as microdietas comerciais serem pouco aceites, ingeridas e digeridas pelas larvas de peixe.

O projeto FEEDFIRST consistiu numa solução integrada que visava a introdução bem-sucedida de microdietas inertes no início da alimentação exógena das larvas de peixes cultivadas em aquacultura. Esta solução era composta por microdietas inertes de alta qualidade e por um tanque de cultivo com características hidráulicas inovadoras. Estes tanques permitiam um tempo de residência mais prolongado das dietas na coluna de água, aumentando a sua disponibilidade para as larvas, assim como propriedades de autolimpeza para alcançar melhores condições sanitárias na água de cultivo.

Esta solução integrada foi apresentada por um consórcio liderado pela Sparos Lda, uma PME pioneira no desenvolvimento de soluções nutricionais inovadoras para o mercado da aquacultura, sendo também composto pela RIASEARCH, uma PME emergente com forte base científica e tecnológica, bem como pelo Instituto Superior de Economia e pelo INESC TEC, ambos institutos públicos que forneceram um elevado suporte científico ao projeto, aumentando assim o seu caráter inovador.

A solução FEEDFIRST representa uma revolução no crescimento e desempenho de sobrevivência das larvas de peixes marinhos no início da alimentação exógena, reduzindo a dependência de presas vivas durante esta fase de desenvolvimento e tendo como objetivo final os viveiros de peixes marinhos a nível mundial, numa fase de comercialização.

O objetivo geral do projeto ROSM foi a implementação de uma solução inovadora baseada em veículos autónomos heterogéneos para combater a poluição marítima (em particular, derrames de petróleo). Estas soluções basearam-se em consórcios microbianos nativos com capacidade de biorremediação e na adaptação de veículos autónomos aéreos e de superfície para a libertação ‘in situ’ de microrganismos autóctones (bioaumento) e nutrientes (biostimulação). Deste modo, estes sistemas poderiam ser utilizados como primeira linha de resposta a incidentes de poluição de diversas origens, que podem ocorrer dentro de portos, em torno de instalações industriais e de extração, ou durante atividades de transporte, de forma rápida, eficiente e a baixo custo.

O projeto incluiu o desenvolvimento de uma equipa de veículos autónomos capaz de transportar, como carga útil, organismos nativos para degradar naturalmente derrames de petróleo (evitando a introdução de aditivos químicos ou biológicos adicionais), o desenvolvimento de um sistema multirrobô capaz de fornecer respostas de primeira linha a incidentes de derrames de petróleo em condições adversas e severas com baixa intervenção humana, e ainda a implementação de um planeamento cooperativo descentralizado com a capacidade de coordenar de forma eficiente o combate a derrames de petróleo. Testes de campo foram realizados no Porto de Leixões, no Porto, e em Medas, Portugal, com um derrame de petróleo simulado, validando a coordenação descentralizada entre o veículo autónomo de superfície (ASV) ROAZ e o veículo aéreo não tripulado (UAV).

O SpilLess teve como objetivo desenvolver e implementar soluções novas e viáveis para combater uma das fontes de poluição marítima mais prejudiciais: os derrames de petróleo. Estas soluções consistiriam em produtos e serviços comercializáveis, baseados na produção de consórcios microbianos nativos com capacidade de biorremediação e na adaptação de veículos autónomos não tripulados para o combate ‘in situ’ à contaminação. Ao combinar biotecnologia com robótica, o SpilLess procurou criar uma abordagem inovadora que pudesse ser utilizada como primeira linha de resposta a incidentes de poluição de forma rápida, eficiente e a baixo custo.

Este projeto teve como objetivo criar ligações sólidas e produtivas no panorama global da ciência e tecnologia marinhas entre o INESC TEC e instituições europeias de investigação de referência, capazes de reforçar a capacidade científica e tecnológica do INESC TEC e das instituições associadas (bem como a capacidade das instituições parceiras envolvidas na ação de geminação), contribuindo para o aumento do perfil científico dos seus investigadores e para o reconhecimento do INESC TEC como um centro europeu de excelência na investigação marítima.

Estes objetivos foram alcançados através de um conjunto de medidas, nomeadamente: escolas de verão; escolas de inverno; reuniões científicas de curta duração; visitas de longa duração de pessoal; reuniões de networking; workshops; conferências; workshops de transferência de tecnologia com stakeholders; e outras atividades de disseminação. Ao responder ao desafio do concurso com o tema específico das tecnologias de mar profundo, o STRONGMAR esteve alinhado com várias prioridades nacionais e europeias — como a Estratégia Nacional de Especialização Inteligente (2014), a Estratégia Nacional para o Mar»(2013) e a Estratégia Atlântica da Comissão Europeia (2011), entre outras — estabelecendo um percurso de consolidação da estratégia do INESC TEC para o mar.

O projeto SIDENAV teve como objetivo desenvolver um demonstrador capaz de validar e aplicar a tecnologia desenvolvida no âmbito do projeto TURTLE, que consiste na criação de uma infraestrutura subaquática móvel e relocável que, por um lado, assegura o rastreio de equipamentos subaquáticos e máquinas industriais em situação de operação (por exemplo, inspeção de infraestruturas, mineração subaquática, etc.) e, por outro lado, é capaz de monitorizar o impacto dessas operações no ambiente.

O Hub Azul de Leixões (HAL) é uma das infraestruturas da rede Hub Azul, constituída por um conjunto de organizações lideradas pelo INESC TEC, com o objetivo de desenvolver e testar tecnologias oceânicas ao serviço de uma Economia Azul sustentável.

O HAL contribui igualmente para a monitorização e gestão dos ecossistemas marinhos e dispõe de diversas capacidades orientadas para a promoção da formação de recursos humanos altamente qualificados para atividades marítimas, respondendo às necessidades do mercado da Economia Azul e acompanhando as tendências para novos modelos económicos mais digitais e ambientalmente sustentáveis.

O Hub Azul de Leixões – Polo I inclui o Biobanco Azul do Norte, liderado do CIIMAR e instalado no Terminal de Cruzeiros do Porto de Leixões, assim como uma das maiores bacias oceânicas de testes de tecnologia marinha da Europa, em construção na Plataforma Logística II do Porto de Leixões.