História e funcionamento da Energia Eólica no Brasil

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A Energia Eólica é uma das mais conhecidas entre as energias renováveis, e esse factor é responsável pelo rápido crescimento de que foi alvo este mercado em todo o mundo.

Prevê-se que o mercado da Energia Eólica na Europa já alcançou o seu pico máximo de crescimento, sendo que a partir de 2010 irá sofrer de um decréscimo anual. A economia, fabricantes e promotores de Energia Eólica a reunirem esforços na tentativa de conquistarem novos mercados em outros continentes, nomeadamente nos continentes Asiáticos e Americanos.

O Brasil é o País que actualmente absorve toda a atenção dos fabricantes de Aerogeradores Europeus, e o anúncio de novos Parques Eólicos e novas encomendas de Aerogeradores surgem com uma periodicidade bastante elevada.

Surgem já anúncios de novas fábricas de peças para Aerogeradores neste País, argumento usado pelos fabricantes na tentativa de reduzirem custos, fabricando localmente e com mão-de-obra mais barata.

O QUE É A ENERGIA EÓLICA

A energia eólica é a energia obtida pelo movimento do ar (vento). É uma abundante fonte de energia, renovável, limpa e disponível em todos os lugares.

Os moinhos de vento foram inventados na Pérsia no séc. V. Eles foram usados para bombear água para irrigação. Os mecanismos básicos de um moinho de vento não mudaram desde então: o vento atinge uma hélice que ao movimentar-se gira um eixo que impulsiona uma bomba (gerador de electricidade).

QUAL É A ORIGEM DA ENERGIA EÓLICA?

Os ventos são gerados pela diferença de temperatura da terra e das águas, das planícies e das montanhas, das regiões equatoriais e dos pólos do planeta Terra.

A quantidade de energia disponível no vento varia de acordo com as estações do ano e as horas do dia. A topografia e a rugosidade do solo também tem grande influência na distribuição de frequência de ocorrência dos ventos e de sua velocidade em um local.

Além disso, a quantidade de energia eólica extraível numa região depende das características de desempenho, altura de operação e espaçamento horizontal dos sistemas de conversão de energia eólica instalados.

A avaliação precisa do potencial de vento em uma região é o primeiro e fundamental passo para o aproveitamento do recurso eólico como fonte de energia.

Para a avaliação do potencial eólico de uma região é uma necessário a colecta de dados dos ventos com precisão e qualidade, capaz de fornecer um mapeamento eólico da região.

As hélices de uma turbina de vento são diferentes das lâminas dos antigos moinhos porque são mais aerodinâmicas e eficientes. As hélices têm o formato de asas de aviões e usam a mesma aerodinâmica. As hélices em movimento activam um eixo que está ligado à caixa de mudança.

Através de uma série de engrenagens a velocidade do eixo de rotação aumenta. O eixo de rotação está conectado ao gerador de electricidade que com a rotação em alta velocidade gera energia.

Um aerogerador consiste num gerador eléctrico movido por uma hélice, que por sua vez é movida pela força do vento.

A hélice pode ser vista como um motor a vento, cuja a quantidade de electricidade que pode ser gerada pelo vento depende de quatro factores:

  • da quantidade de vento que passa pela hélice;
  • do diâmetro da hélice;
  • da dimensão do gerador;
  • do rendimento de todo o sistema.

COMPONENTES DE UM SISTEMA DE PRODUÇÃO ENERGIA EÓLICA

Um sistema eólico é constituído por vários componentes que devem trabalhar em harmonia de forma a propiciar um maior rendimento final.

Para efeito de estudo global da conversão eólica devem ser considerados os seguintes componentes:

  • Vento: Disponibilidade energética do local destinado à instalação do sistema eólico.
  • Rotor: Responsável por transformar a energia cinética do vento em energia mecânica de rotação.
  • Transmissão e Caixa Multiplicadora: Responsável por transmitir a energia mecânica entregue pelo eixo do rotor até a carga. Alguns geradores não utilizam este componente; neste caso, o eixo do rotor é acoplado directamente à carga.
  • Gerador Eléctrico: Responsável pela conversão da energia mecânica em energia eléctrica.
  • Mecanismo de Controlo: Responsável pela orientação do rotor, controle de velocidade, controle da carga, etc.
  • Torre: Responsável por sustentar e posicionar o rotor na altura conveniente.
  • Transformador Média Tensão: Responsável pelo acoplamento eléctrico entre o aerogerador e a rede eléctrica.
  • Acessórios: São os componentes periféricos.

A ENERGIA EÓLICA E O MEIO AMBIENTE

A energia eólica é considerada a energia mais limpa do planeta, disponível em diversos lugares e em diferentes intensidades, uma boa alternativa às energias não-renováveis.

IMPATOS E PROBLEMAS DA ENERGIA EÓLICA

Apesar de não queimarem combustíveis fósseis e não emitirem poluentes, fazendas eólicas não são totalmente desprovidas de impactos ambientais. Elas alteram paisagens com suas torres e hélices e podem ameaçar pássaros se forem instaladas em rotas de migração. Emitem um certo nível de ruído (de baixa frequência), que pode causar algum incómodo. Além disso, podem causar interferência na transmissão de televisão.

O custo dos geradores eólicos é elevado, porém o vento é uma fonte inesgotável de energia. E as plantas eólicas têm um retorno financeiro a um curto prazo.

Outro problema que pode se citado é que em regiões onde o vento não é constante, ou a intensidade é muito fraca, obtêm-se pouca energia e quando ocorrem chuvas muito fortes, há desperdício de energia.

PERSPETIVAS FUTURAS DA ENERGIA EÓLICA NO BRASIL

Na crise energética actual, as perspectivas da utilização da energia eólica são cada vez maiores no panorama energético geral, pois apresentam um custo reduzido em relação a outras opções de energia.

Embora o mercado de Parque Eólicos esteja em crescimento no Brasil, ele já movimenta 2 biliões de dólares no mundo. Existem 30 mil aerogeradores de grande porte em operação no mundo, com capacidade instalada da ordem de 13.500 MW.

A energia eólica pode garantir 10% das necessidades mundiais de electricidade até 2020, pode criar 1,7 milhão de novos empregos e reduzir a emissão global de dióxido de carbono na atmosfera em mais de 10 biliões de toneladas.

Os campeões de uso dos ventos são a Alemanha, a Dinamarca e os Estados Unidos, seguidos pela Índia e a Espanha.

No âmbito nacional, o estado do Ceará destaca-se por ter sido um dos primeiros locais a realizar um programa de levantamento do potencial eólico, que já é consumido por cerca de 160 mil pessoas. Outras medições foram feitas também no Paraná, Santa Catarina, Minas Gerais, litoral do Rio de Janeiro e de Pernambuco e na ilha de Marajó.

A capacidade instalada no Brasil é de 928,98MW, num total de 51 parques eólicos, que vão desde potências de 600kW até 150MW, com turbinas eólicas de médio e grande portes conectadas à rede eléctrica.

Vários Estados brasileiros seguiram os passos do Ceará, iniciando programas de levantamento de dados de vento. Hoje existem mais de cem anemómetros computorizados espalhados pelo território nacional Brasileiro.

Considerando o grande potencial eólico do Brasil, confirmado através de estudos recentes, é possível produzir electricidade a custos competitivos com centrais termoeléctricas, nucleares e hidroeléctricas, com custo reduzido.