Projeto Eólico

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Atualmente uma das saídas para estabilizar o setor é a integração de energias renováveis no sistema elétrico como a energia eólica e fotovoltaica, devido ao seu baixo custo de implantação e manutenção comparado e por serem energias renováveis. Como foi abordado no resumo anterior, nosso trabalho consiste em abordar o sistema de energia eólica de forma teórica e prática.

A energia eólica não é uma tecnologia nova, o primeiro registro histórico da sua utilização foi para bombeamento de água e moagem de grãos através de cata-ventos. Atualmente sua utilização cresceu de forma ampla para suprir as necessidades humanas, como na geração de energia elétrica por meios de aero geradores, que são equipamentos acoplados a geradores elétricos integrados ao eixo de um cata-vento e que converte energia eólica em energia elétrica.

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- OBJETIVO DO PROJETO

- GERAL

O objetivo geral tem como intuito usar a energia eólica para geração de energia elétrica, em locais como residência, comércio e até indústrias.

- ESPECIFICO

Construção de um protótipo capaz de gerar energia com potência suficiente para uma carga resistiva.

- METODOLOGIA

O nosso instrumento de coleta de dados consistiu em uma pesquisa aberta, em que todos os alunos do grupo 02 do curso de graduação em engenharia elétrica se aprofundaram em subtemas específicos. Utilizamos análises a livros e artigos na internet.

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- ENERGIA EÓLICA

Denomina-se energia eólica a energia cinética contida nas massas de ar em movimento (vento). Seu aproveitamento ocorre por meio da conversão da energia cinética de translação em energia cinética de rotação, com o emprego de turbinas eólicas, também denominadas aero geradores, para a geração de eletricidade, ou cata ventos (e moinhos), para trabalhos mecânicos como bombeamento d’água.

Assim como a energia hidráulica, a energia eólica é utilizada há milhares de anos com as mesmas finalidades, a saber: bombeamento de água, moagem de grãos e outras aplicações que envolvem energia mecânica. Para a geração de eletricidade, as primeiras tentativas surgiram no final do século XIX, mas somente um século depois, com a crise internacional do petróleo década de 1970, é que houve interesse e investimentos suficientes para viabilizar o desenvolvimento e aplicação de equipamentos em escala comercial.

A primeira turbina eólica comercial ligada à rede elétrica pública foi instalada em 1976, na Dinamarca. Atualmente, existem mais de 30 mil turbinas eólicas em operação no mundo.

Recentes desenvolvimentos tecnológicos (sistemas avançados de transmissão, melhor aerodinâmica, estratégias de controle e operação das turbinas etc.) têm reduzido custos e melhorado o desempenho e a confiabilidade dos equipamentos. O custo dos equipamentos, que era um dos principais entraves ao aproveitamento comercial da energia eólica, reduziu-se significativamente nas últimas duas décadas.

- AERO GERADORES

Os aero geradores de três pás são os mais utilizados para geração de energia elétrica em larga escala são utilizadas como fonte de energia renovável, são impulsionados apenas pela força de sustentação. Apesar dos rotores com 2 pás serem mais eficientes, são mais instáveis e propensos a turbulências, trazendo risco a sua estrutura, o que não acontece nos rotores de 3 pás que são muito mais estáveis, barateando seu custo e possibilitando a construção de aero geradores de mais de 100 metros de altura e com capacidade de geração de energia que pode chegar a 69 MW (megawatts). Seu pico de geração de energia é atingido com ventos fortes e sua eficiência pode passar dos 45%.

FIGURA 01 “COMPONENTES DE UM AERO GERADOR” (2014)

[pic 10]

FONTE: http://www.parqueeolicoalegria.com.br/energia-eolica (2014)

- SISTEMAS

Sistemas isolados - São todos os sistemas que se encontram privados de energia elétrica proveniente da rede pública. Estes sistemas armazenam a energia do aero gerador em baterias estacionárias, que permitem consumir energia nas temporadas em que não se tem vento, evitando que a energia elétrica falhe quando o aero gerador para. Mas para poder consumir a energia que o aero gerador produz tem que altera-la, pois as tensões produzidas não são compatíveis com os aparelhos domésticos ou industriais, visto que a corrente produzida é contínua e a corrente pretendida é alternada. Para isso é usado um inversor senoidal de corrente, que transforma a corrente contínua em corrente alterna.

Sistemas híbridos - São todos os sistemas que produzem energia elétrica simultaneamente com outra fonte produtora. Esta fonte poderá ser de origem fotovoltaica, de geradores elétricos de diesel/biodiesel, ou qualquer outra fonte. Nestes sistemas temos o mesmo funcionamento que nos sistemas isolados, a única alteração é que o carregamento das baterias estacionárias é feito por mais do que um gerador.

Sistemas de injeção na rede - São todos os sistemas que inserem a energia produzida por eles mesmos na rede elétrica pública. Neste caso, a maioria dos aero geradores são os de alta tensão, só uma pequena minoria da totalidade dos aero geradores instalados para este fim é deste tipo, pois a potência injetada na rede é muito menor que um aero gerador de alta tensão.

- VANTAGENS

- Não emite de gases tóxicos.

- Não emite material particulado em suspensão.

- Não gera lixo radioativo.

- Não contamina a água.

- Diminui a queima de combustíveis fósseis.

- DESVANTAGENS

- Colisões com Aves, principalmente nos equipamentos de pequeno porte.

- Erosão pode ser causada, em solos arenosos, pela turbulência causada pelos aero geradores.

- Nas