windmills

História


Em 1978, meu trabalho como engenheiro foi pesquisar a energia eólica.

Fábricas de turbinas eólicas inexistiam no mundo e construímos diversos protótipos nas oficinas da universidade.

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Catavento - Savonius

Contudo, a maior dificuldade era a total falta de dados sobre os ventos.

Os poucos dados disponíveis eram registrados a mão e os melhores eram os dos aeroportos mantidos pelo Ministério da Aeronáutica e os dos postos meteorológicos do Ministério da Agricultura.

Este trabalho, que utilizou dados de 389 estações meteorológicas ficou esquecido durante algum tempo mas foi concluído pelo Cepel e Eletrobrás, resultando no Atlas do Potencial Eólico Brasileiro.

Após dois anos, abandonei a energia eólica e fui trabalhar com o sistema de transmissão de Itaipu.

Artigo


O desenvolvimento da energia eólica na Alemanha foi motivado pelo movimento ambientalista do Partido Verde.

No entanto, conforme recente artigo, isto está sendo questionado. A população da Alemanha descobriu que o subsídio às fontes renováveis é elevado, tem gerado muitas ineficiências na economia e os impactos ambientais não são mais desprezíveis.

Você sabia?


Qual o comprimento da costa Brasileira?

Aproximadamente igual ao comprimento da muralha da China.

Leitura Recomendada


Wind Energy Handbook de Tony Burton.

Disponível na Amazon.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Introdução


A energia eólica é conhecida pelo homem há mais de 3.000 anos.

Em muitas civilizações os cata-ventos eram utilizados para moer grãos, bombear água e transportar mercadorias em barcos a vela.

A idéia de gerar energia elétrica a partir do vento surgiu no final do século XIX.

Portanto, energia eólica na geração de energia elétrica não pode ser considerado uma tecnologia moderna porque surgiu exatamente com o desenvolvimento da eletricidade.

Com o desenvolvimento do carvão e do petróleo, em paralelo com o desenvolvimento da eletricidade, o vento foi abandonado como fonte de energia para a geração de energia elétrica e para todas as outras aplicações.

No entanto, a partir  da crise do petróleo em 1970, a energia eólica voltou a ser utilizada na geração de energia elétrica.

A energia eólica é a fonte de energia renovável que mais cresce atualmente no mundo, 25% ao ano, mas responde por apenas 3% da energia renovável mundial.

Nos países desenvolvidos, a energia eólica é responsável por 8% da eletricidade gerada e o maior crescimento ocorre na Europa devido aos fortes subsídios governamentais.

A figura abaixo mostra a evolução da potência instalada de energia eólica no mundo e a energia gerada associada a estas usinas.

O tamanho e a potência das turbinas eólicas têm evoluído muito nos últimos anos, conforme mostra a figura abaixo.

Observa-se que, apesar do crescimento nos últimos 25 anos, a potência das unidades ainda é pequena quando comparada com as máquinas térmicas e hidráulicas convencionais.

Esta é outra dificuldade tecnológica para a inserção da energia eólica na matriz energética.

A figura abaixo apresenta os maiores produtores de energia eólica no mundo.

A China passou a ser o país com a maior potência instalada, seguida dos EUA e da Alemanha.

O índice de Herfindahl modificado para esta fonte de geração de energia elétrica passou a ser de 36%, demonstrando uma concentração nos quatro maiores países.

A energia eólica, assim como todas as outras fontes de energia, apresenta os seguintes problemas ambientais:

  • Poluição visual;
  • Barulho;
  • Interferência Eletromagnética;
  • Afeta o clima nas regiões próximas;
  • Ameaça aos pássaros.

Finalmente, a figura abaixo mostra o potencial eólico do Brasil.

Observa-se que o valor estimado de 144 GW é extremamente elevado e este trabalho precisa ser analisado mais cuidadosamente.

Este trabalho considerou, para chegar a este número, a instalação de cataventos em todas as áreas com velocidades médias anuais superiores a 6 m/s com taxa de ocupação de 2 MW/km2.

Considerando, turbinas eólicas de 2MW cada uma, seriam necessárias 72.000 unidades para aproveitar este potencial.

Caso essas máquinas fossem instaladas com a densidade mencionada de 2 MW/km2, teríamos 1 unidade/km2 e formaríamos uma muralha de 72.000 km com 120m de altura de cataventos, equivalente a 8 muralhas da China.

Considerando a ordem de grandeza da costa brasileira de 7.200km, seriam necessárias 10 camadas de cataventos, ou seja, ocuparíamos uma faixa de 10km em todo o litoral brasileiro. Evidentemente, isto não é factível.

O relatório afirma que a densidade de 2MW/km2 é conservativa.

No entanto, no limite, instalando os cataventos um ao lado do outro, teríamos uma muralha, com uma única fila de cataventos, com 5.760 km.

Portanto, este estudo de potencial tem seu valor como um primeiro estudo de viabilidade que precisa ser aprofundado.

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