Turbinas Eólicas: Captando Energia do Vento, Trabalhos de Engenharia Mecânica

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Máquinas Termo Hidráulicas de Fluxo Turbinas Eólicas

Energias Renováveis

Turbinas Eólicas

A energia eólica tem sido aproveitada desde a antiguidade para mover

os barcos impulsionados por velas ou para fazer funcionar a

engrenagem de moinhos, ao mover as suas pás. Nos moinhos de

vento, a energia eólica era transformada em energia mecânica,

utilizada na moagem de grãos ou para bombear água. Os moinhos

foram usados para fabricação de farinhas e rações para gado e ainda

para drenagem de canais.

Histórico

Rotor de Eixo Horizontal

Rotor de Eixo Vertical

Componentes

3- Geradores

A transformação de energia mecânica de rotação em energia elétrica através de equipamentos de conversão eletromecânica é um problema tecnologicamente dominado. Grupos geradores são correntemente industrializados e comercialmente disponíveis. A problemática na integração dos grupos geradores existentes a sistemas de conversão eólica envolve:

• variações na velocidade do vento ( extensa faixa de rotações por minuto para a geração );
• variações do torque de entrada ( posto que variações na velocidade do vento induzem variações de potência disponível no eixo conjunto gerador);
• exigência de frequência e voltagem constante na energia final produzida;
• facilidade de instalação, operação e manutenção de tais engenhos devido ao isolamento geográfico de muitos desses sistemas, sobretudo em caso de pequena escala de produção. ( isto é, alta confiabilidade dos equipamentos);
• baixos custos.

Componentes

4- Torre

As torres que elevam os rotores a altura desejada, estão

sujeitas à inúmeros esforços. Primeiramente forças

horizontais devem ser levadas em conta: resistência do rotor

( "drag" ) e da própria torre à força do vento. Em seguida,

forças torsionais, impostas pelo mecanismo de controle de

rotação da gávea giratória e esforços verticais (peso do

próprio equipamento), não devem ser desprezados.

Quanto ao material, as torres podem ser de aço (em treliças

ou tubulares), ou tubulares de concreto. Para aerogeradores

menores, é possível a utilização de torres de madeira sobre

um poste de eucalipto com estais de aço.

Capacidade Energética Brasil

Usina Potência Outorgada (kW) Destino da Energia Município Eólica de Prainha 10.000 PIE Aquiraz - CE Eólica de Taíba 5.000 PIE São Gonçalo do Amarante - CE Eólica-Elétrica Experimental do Morro do Camelinho 1.000 REG Gouveia - MG Eólio - Elétrica de Palmas 2.500 PIE Palmas - PR Eólica de Fernando de Noronha 225 REG Fernando de Noronha - PE Parque Eólico de Beberibe 25.600 PIE Beberibe - CE Mucuripe 2.400 REG Fortaleza - CE RN 15 - Rio do Fogo 49.300 PIE Rio do Fogo - RN

Usina Potência Outorgada (kW) Destino da Energia Município Eólica de Bom Jardi m

600 REG

Bom Jardim da Serra - SC Foz do Rio Choró 25.200 PIE Beberibe - CE Eólica Olinda 225 REG Olinda - PE Eólica Canoa Quebr ada 10.500 PIE Aracati - CE Lagoa do Mato 3.230 PIE Aracati - CE Parque Eólico do H orizonte 4.800 REG Água Doce - SC Eólica Paracuru 23.400 PIE Paracuru - CE Pedra do Sal 18.000 PIE Parnaíba - PI Serviços Públicos – AutoProdução de Energia – Produção Independente de Energia - REGistro

Usina Potência Outorgada (kW) Destino da Energia Município Camurim 4.800 PIE Mataraca - PB Albatroz 4.800 PIE Mataraca - PB Coelhos I 4.800 PIE Mataraca - PB Coelhos III 4.800 PIE Mataraca - PB Atlântica 4.800 PIE Mataraca - PB Caravela 4.800 PIE Mataraca - PB Coelhos II 4.800 PIE Mataraca - PB Coelhos IV 4.800 PIE Mataraca - PB Mataraca 4.800 PIE Mataraca - PB Fonte: BIG - Banco de Informações de Geração - ANEEL

Inovações Tecnológicas

Super turbina eólica utiliza levitação

magnética para produzir até 1 GW

Fonte: www.inovacaotecnologica.com.br

As pás verticais da turbina de vento são suspensas no ar acima da base do

equipamento. Ao invés se sustentarem e de girarem sobre rolamentos, essas pás

ficam suspensas, sem contato com outras partes mecânicas - e, portanto, podem

girar sem atrito, o que aumenta exponencialmente seu rendimento.

Segundo a empresa, a turbina MagLev consegue gerar energia a partir de brisas de

apenas 1,5 metros por segundo e consegue suportar até vendavais de até 40 metros

por segundo - o equivalente a 144 km/h.

As maiores turbinas eólicas atuais geram 5 MW de potência. Já uma única MagLev

gigantesca poderia gerar 1 GW, suficiente para abastecer 750.000 residências.