Energia Eolica

ENERGIA EÓLICA

PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO:

Um aerogerador consiste num gerador elétrico movido por uma hélice, que por sua vez é movida pela força do vento. A hélice pode ser vista como um motor a vento, cujo único combustível é o vento.

A quantidade de eletricidade que pode ser gerada pelo vento depende de quatro fatores: da quantidade de vento que passa pela hélice, do diâmetro da hélice, a dimensão do gerador e o rendimento de todo o sistema.

As turbinas são, em princípio, instrumentos razoavelmente simples. O gerador é ligado através de um conjunto acionador a um rotor constituído de um cubo e três pás. O vento aciona o rotor que faz girar o gerador e produz eletricidade.

• Pás do rotor: capturam a energia do vento e a convertem em energia rotacional no eixo;

• Eixo: transfere a energia rotacional para o gerador;

• Nacele: é a carcaça que abriga:

- Caixa de engrenagens: aumenta a velocidade do eixo entre o cubo do rotor e o gerador;

- Unidade de controle eletrônico (não mostrada): monitora o sistema, desliga a turbina em caso de mau funcionamento e controla o mecanismo de ajuste para alinhamento da turbina com o vento;

- Controle de giro: move o rotor para alinhá-lo com a direção do vento;

- Freios: detêm a rotação do eixo em caso de sobrecarga de energia ou falha no sistema.

- Torre: sustenta o rotor e a nacele, além de erguer todo o conjunto a uma altura onde as pás possam girar com segurança e distantes do solo;

- Equipamentos elétricos: transmitem a eletricidade do gerador através da torre e controlam os diversos elementos de segurança da turbina.

Ao contrário do antigo projeto de moinho de vento holandês, que dependia muito da força do vento para colocar as pás em movimento, as turbinas modernas usam princípios aerodinâmicos mais sofisticados para capturar a energia do vento com mais eficácia. As duas forças aerodinâmicas principais que atuam sobre os rotores da turbina eólica são o empuxo, que atua perpendicularmente ao fluxo do vento, e o arrasto, que atua paralelamente ao fluxo do vento.

IMPACTOS AMBIENTAIS:

• POSITIVOS

Ar mais limpo é somente uma das razões para que cada vez mais sejam feitos investimentos na geração de energia eólica.

• Preserva recursos hidráulicos

• Não produz emissões perigosas ou resíduos sólidos tóxicos.

• É completamente renovável, altamente viável e muito eficiente.

• É uma das fontes mais econômicas da nova geração de eletricidade em grande escala.

• Está a tornando-se ainda mais econômica na produção, à medida que se atingem economias de escala e os preços de eletricidade por produção convencional aumentam.

• É favorável ao emprego e criação de postos de trabalho.

• Gera turismo a comunidades locais.

• Cria receitas alternativas a agricultores que arrendem a sua terra.

• NEGATIVOS

Apesar da energia eólica ser uma eficiente fonte de produção de eletricidade e possuir vantagens por ser uma energia limpa e abundante, existem também alguns pontos negativos.

Estudos profundos têm sido feitos sobre todo o tipo de impacto que a energia eólica possa provocar, o lado bom é que a maioria desses problemas já podem ser solucionados, basta investir e seguir certas recomendações. Entre os impactos destacam-se:

• Utilização do terreno

• Poluição sonora

• Impacto Visual

• Morte de aves

• Interferências eletromagnéticas

• Segurança

ASPECTOS ECONÔMICOS DA ENERGIA EÓLICA:

São já muitos os países onde a energia eólica compete com a energia fóssil e com a energia nuclear, quando se consideram os custos sociais e os custos externos tais como o desenvolvimento económico, a diversidade energética, a produção dispersa e os benefícios ambientais.

Estudos da EWEA (European Wind Energy Association) mostram que o preço (€/kWh) de energia eólica pode ser reduzido cerca de 25% com o desenvolvimento de novas tecnologias e com um aumento dos volumes de produção.

O custo da energia produzida a partir de sistemas eólicos pode ser determinado pelos seguintes parâmetros:

Custo total de investimento:

O custo total do investimento é dado pelos custos de fabrico dos geradores eólicos e pelos custos de instalação. O preço dos aerogeradores varia consoante o seu tamanho (altura da torre e diâmetro do rotor), e os custos de instalação incluem aspectos como as fundações, construção de acessos rodoviários, instalação de transformador eléctrico, telecomunicações e cablagem, entre outros. Este custo varia consoante as características do local de implantação do parque eólico e a distância a zonas construídas.

Custos de operação e manutenção:

Os custos de operação e manutenção incluem serviços, consumíveis, reparações, seguro, administração, aluguer do local, etc.

Os custos de manutenção aumentam ao longo da vida das turbinas eólicas. Turbinas mais velhas apresentam custos médios anuais de manutenção na ordem dos 3% do seu custo de investimento, enquanto este valor para turbinas mais novas é de apenas 1,5 a 2%.

Valor percentual da operacionalidade do sistema:

A operacionalidade do sistema representa o período de tempo em que a turbina está pronta para funcionar, desde que a velocidade do vento seja superior à velocidade mínima de arranque. É frequente considerar-se um valor de operacionalidade de 98%.