Trabalho de energia eolica 2014

Alunos:Nome: Sabrina Dérica

Matricula: 1415094Nome: Leonardo Vieira

Matricula: 1411208Nome: Lucas GarciaMatricula: 1410873

Nome: Francisco ElivaldoMatricula: 1310074

Nome: Hálisson SobralMatricula: 1411178

TRABALHO DE QUÍMICA

TECNOLÓGICA

Professora: Rosa

Ferreira

UNIFOR – 2014.1

A Energia Eólica é a energia queprovém do vento.

O termo eólico vem dolatim aeolicus, pertencente ou relativoa Éolon, deus dos ventos na mitologiagrega e, portanto, pertencente ourelativo ao vento.

INDICE

OBJETIVO

INTRODUÇÃO

JUSTIFICATIVA

FUNDAMENTAÇÃO

VIABILIDADE TÉCNICA

VIABILIDADE ECONÔMICA

ASPECTOS AMBIENTAIS

CONCLUSÃO

CURIOSIDADES

BIOGRAFIA

OBJETIVOEste trabalho tem como objetivo a análise do

aproveitamento da energia eólica, que como todas as demaisenergias possuem certas vantagens e desvantagens; o que a fazdiferente não é só um fato ou outro, é o conjunto como um todo.Além de esta ser uma fonte de energia renovável, ela pode serutilizada para o fornecimento de energia para pequenas populaçõesonde não há um acesso de energia direto e também não necessita degrandes investimentos.

O aproveitamento deste tipo de energia decorrente dosavanços tecnológicos do setor contribuiu bastante para a definiçãodeste tema como um trabalho de estudo em fase do término docurso de graduação de Engenharia. Com isso, o foco desse projeto éressaltar a importância do uso da energia renovável neste início doséculo XXI e demonstrar o diferencial da energia proveniente dosventos.

INTRODUÇÃO

Um dos grandes tormentos do mundo de hoje é a questãorelativa à energia: o aproveitamento desta ainda não atingiu umnível satisfatório, visto que a imensa maioria da energia utilizada noplaneta é de origem não renovável, seja de fonte mineral ouatômica.

Atualmente, quando falamos em geração de energia, emqualquer parte do mundo a primeira visão que se tem é a de maiordistribuição possível juntamente com a maior economia envolvida.Esses foram os principais fatores que nos levaram a desenvolver umtrabalho relacionado à energia renovável. E, através desseconhecimento aponta-se a energia eólica como um tipo de energiabem diferenciado dos demais e que vem indicando resultadossignificativos de crescimento tanto em países desenvolvidos comoem países emergentes.

FUNDAMENTAÇÃOOs ventos são gerados pela

diferença de temperatura da terra e daságuas, das planícies e das montanhas,das regiões equatoriais e dos pólos doplaneta Terra . A quantidade de energiadisponível no vento varia de acordo comas estações do ano e as horas do dia.

A energia eólica tem origem naenergia solar. É uma forma de energiacinética produzida pelo aquecimentodiferenciado das camadas de ar,originando uma variação da massaespecifica e gradientes de pressão. Alémdisso, também é influenciada pelomovimento de rotação da Terra sobre oseu eixo e depende significativamentede influências naturais, como:continentalidade, maritimidade, latitude,altitude. As formas de aproveitamentodessa energia estão associadas àconversão da mesma em energiamecânica e elétrica e é considerada umaimportante fonte de energia por setratar de uma fonte limpa (não gerapoluição e não agride o meio ambiente).

Para parques eólicos de grande porte (mais de cinco turbinas) o estudo de viabilidade possuias seguintes divisões:

Investigação local – trata-se de uma visita ao local escolhido com objetivo de determinar ascaracterísticas gerais e específicas do local e da região, identificar os dados essenciais necessários e adisponibilidade dos mesmos e estabelecer com a maior precisão possível a localização mais provávelpara as turbinas eólicas;

Avaliação do recurso eólico – consiste na instalação de uma ou mais torres no local. Para coleta eanálise dos dados eólicos, recomenda-se no mínimo um ano de medições. O custo de um ano deavaliações do recurso eólico depende da altura da torre, do número e do tipo de instrumentosmontados na mesma e se o equipamento é comprado ou alugado;

Avaliação ambiental – tem como objetivo determinar a existência de impacto ambiental que possaimpedir a realização do projeto;

Dimensionamento preliminar – tem como objetivo determinar a capacidade do parque,dimensionamento dos equipamentos e quantidade de material para a construção. Itens necessáriospara uma posterior estimativa detalhada de custos;

Estimativa detalhada de custos – tem como base o dimensionamento preliminar e outrasinvestigações levadas durante o estudo de viabilidade;

Preparação de relatório – descreve o estudo de viabilidade, descobertas e recomendações;

Gestão do projeto – abrange os custos estimados para a gestão de todas as fases do estudo deviabilidade, incluindo o tempo necessário para consultas aos investidores;

Viagem e acomodação – abrange todos os custos relacionados a viagens necessários para o estudo deviabilidade por parte da equipe responsável;

Outros – custos necessários para complementação do estudo de viabilidade.


ESTRUTURA DOS PARQUES DE ENERGIA EÓLICOS

É DE SUMA IMPORTÂNCIA CONHECER AS CARACTERÍSTICAS PRINCIPAIS DAENERGIA QUE SERÁ UTILIZADA EM DETERMINADA LOCALIDADE, PARA QUE SEPOSSA TIRAR O MELHOR PROVEITO DE SUAS POTENCIALIDADES EM SEU USOSEM PREJUDICAR O MEIO AMBIENTE. SOMENTE DESSE MODO SEREMOSCAPAZES DE PREVENIR POSSÍVEIS PROBLEMAS FUTUROS REFERENTES AO USODE UMA DETERMINADA ENERGIA.


VIABILIDADE ECONÔMICAAs turbinas modernas são projetadas para funcionar por 130 mil horas de

operação, o que resulta em uma vida útil em torno de vinte anos. As experiênciasinternacionais têm mostrado que o custo de manutenção é geralmente muito baixo paraturbinas novas e aumenta um pouco com o tempo de funcionamento das mesmas. Paramáquinas novas, estima-se um custo anual entre 1,5 a 2% do investimento, enquanto asturbinas com mais idade apresentam um custo em torno de 3% ao ano do investimento.

Em tempos de discussão sobre uma possível crise energética instaurada no Brasil e nomundo, o modelo de geração que mais cresce e se desenvolve mais rapidamente é de energia eólica.Desde 2007, com forte estímulo do Governo Federal, o País passou a investir, construir e desenvolverparques eólicos e estimular a produção interna de componentes e aerogeradores.

Atualmente, o Brasil conta com 129 parques eólicos. 144 estão em construção e outros 173projetos já foram outorgados. Representam tímidos 2,1% da energia gerada, enquanto as hidrelétricascorrespondem a 67%. Inserido no PAC e no programa Brasil Maior, a meta do setor é alcançar de 1 GW(Gigawatt) por ano até 2021.

VIABILIDADE ECONÔMICA

Apesar de não queimarem combustíveis fósseis e não emitirem poluentes, fazendas

eólicas não são totalmente desprovidas de impactos ambientais. Elas alteram paisagens com suastorres e hélices e podem ameaçar pássaros se forem instaladas em rotas de migração. Emitem umcerto nível de ruído (de baixa frequência), que pode causar algum incômodo. Além disso, podemcausar interferência na transmissão de televisão.

O custo dos geradores eólicos é elevado, porém o vento é uma fonte inesgotável deenergia. 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 aintensidade é muito fraca, obtêm-se pouca energia e quando ocorrem chuvas muito fortes, hádesperdício de energia.

Vantagens1-É fonte renovável;2-É uma tecnologia inesgotável;3-Não emite gases no efeito estufa; 4-Não geraresíduos na operação; 5- Fonte de baixo impactoambiental; 6-Os parques eólicos podem serutilizadas também para outros meios, como aagricultura e a criação de gado;7-É uma das fontes mais baratas de energia,podendo competir em termos de rentabilidade comas fontes de energia tradicionais; 8-Não requer umamanutenção frequente, uma vez que sua revisão ésemestral; 9-Em menos de seis meses o aerogeradorrecupera a energia que foi gasta para ser fabricado.10-Gerar energia em larga escala torna esta fonte agrande alternativa para diversificar a matrizenergética do planeta e reduzir a dependência aopetróleo.

Desvantagens1-Como é preciso um fenômeno da natureza para funcionar, às vezes a energia não é gerada em momentos necessários, o que torna difícil a integração da produção dessa tecnologia;2-Pode ser superada pelas pilhas de combustível (H2) ou pela técnica da bombagem hidroelétrica;3-Os parques eólicos geram um grande impacto visual devido aos aerogeradores;4-Causa impacto sonoro, pois o vento bate nas pás produzindo um ruído constante de aproximadamente 43 decibéis, tornando necessário que as habitações mais próximas estejam no mínimo a 200 metros de distância;5-Pode afetar o comportamento habitual de migração das aves.

Os equipamentos de pequeno porte têm impacto ambiental geralmente desprezível. Já osimpactos ambientais de parques eólicos podem ser classificados em: Uso da terra – em parques eólicos as turbinas devem estar suficientemente distanciadas entre si

para evitar a perturbação causada no escoamento do vento entre uma unidade a outra. Estesespaçamentos devem ser no mínimo de 5 a 10 vezes a altura da torre. Contudo a área do parque podeser aproveitada para produção agrícola ou atividades de lazer;

Ruído – as turbinas de grande porte geram ruído audível significativo, de forma que existeregulamentação relativa à sua instalação na vizinhança de áreas residenciais.Entretanto, nasturbinas mais modernas o nível de barulho tem sido reduzido. O ruído é proveniente de duas fontes: opróprio fluxo de ar nas pás e os mecanismos (gerador, caixa de redução);

Impactos visuais – as pás das turbinas produzem sombras e/ou reflexos móveis que sãoindesejáveis nas áreas residenciais; este problema é mais evidente em pontos de latitudes elevadas,onde o sol tem posição mais baixa no céu. Dentre outros parâmetros que se podem relacionar são: otamanho da turbina, seu design, números de pás, cor e números de turbinas em uma fazenda eólica.As máquinas de grande porte são objetos de muita visibilidade e interferem significativamente naspaisagens naturais; por isso podem existir restrições à sua instalação em algumas áreas (porexemplo, em áreas turísticas ou áreas de grande beleza natural);

Aves – em fazendas eólicas ocorre mortalidade de aves por impacto com as pás das turbinas(acredita-se que os animais não conseguem enxergá-las, quando estão em movimento), por isso nãoé recomendável a sua instalação em áreas de migração de aves, áreas de reprodução e áreas deproteção ambiental.

Interferência eletromagnética – esta acontece quando a turbina eólica é instalada entre osreceptores e transmissores de ondas de rádio, televisão e microondas. As pás das turbinas podemrefletir parte da radiação eletromagnética em uma direção, tal que a onda refletida interfere no sinalobtido.

ROTAS MIGRATORIAS

CONCLUSÃODesde os primeiros captadores de vento até os mais modernos

aerogeradores verifica-se que em toda a sua construção estão embutidos grandesconhecimentos de aerodinâmica até o monitoramento por softwares sofisticados.

Sendo assim, acredita-se que o custo por kW gerado, em consequênciaestá reduzindo e as vantagens da energia eólica, por ser totalmente renovável,pode viabilizar a auto-suficiência de regiões de consumo próximas. O fato deoferecer baixo impacto ambiental e preços cada vez mais competitivos quandocomparada a outras fontes também auxilia no desenvolvimento desta fonte deenergia.

Portanto, o aproveitamento da energia eólica será de vital importância emum futuro próximo, pois suprirá as necessidades de populações de pequeno porte,deixando a demanda maior de energia recair sobre as fontes convencionais deenergia, pois como se sabe uma indústria necessita de uma demanda muito maiorde energia que uma residência comum, entretanto espera-se que com o avanço datecnologia a implantação de fontes de energia alternativas será suficiente para todaa demanda de energia do planeta.

Um dado curioso e que no caso da energia eólica, o local de maiorexploração desse tipo de fonte no Brasil é o litoral do Nordeste, onde a intensidadee direção do vento são constantes. O norte da Bahia e de Minas Gerais, o oeste dePernambuco, o estado de Roraima e o Sul do país também são regiões propíciaspara a geração de energia a partir do vento.

CURIOSIDADESWINDSTAÇKS

CURIOSIDADESWINDSTAÇKS

Empresa de design cria nova maneira de captar energiaeólica: Hastes que balançam ao vento e produzem a mesmaquantidade de eletricidade das tradicionais turbinas.

O projeto é de uma empresa de Nova York chamadaAtelier DNA e foi feito para a cidade planejada de Masdar, umaregião construída próxima a Abu Dhabi. As Windstaçks ficaramem segundo lugar no concurso Land Art Generator, umacompetição patrocinada por Madsar para identificar a melhorobra de arte que gerasse energia renovável.

São 1203 “hastes” de fibra de carbono, reforçadas comresina; elas possuem 0,3 metros de largura, 54 metros de altura eestão fixadas em bases de concreto com diâmetros entre 10 e 20metros.A grande vantagem das Windstalks, no entanto, é que elas sãosilenciosas e ocupam menos espaço, além disso, por nãopossuírem pás, elas não oferecem risco a pássaros ou outrosanimais que possam voar.

Aerogeradores em alto mar

CURIOSIDADESNum edifício em Abu

Dhabi, três turbinas foraminstaladas, medindo 29metros de diâmetro cada,suportadas por pontes queunem suas duas torres.Através da sua posição edesign aerodinâmico únicodos prédios, a brisa doGolfo é canalizadadiretamente para a zonadas turbinas, ajudando acriar uma enormeeficiência energética.

Uma vez operacionais,as turbinas deverão geraraproximadamente 11 a15% de toda a energiaconsumida pelo edifício, ouseja, de 1100 a 1300megawatt/hora, energiasuficiente para abastecer300 casas durante um ano.

BRASIL DA ENERGIA EÓLICAApesar de vários trabalhos e pesquisas científicas realizadas nas décadas de 70 e 80

a geração de energia a partir de turbinas eólicas no Brasil teve início apenas em julho de 1992,com a instalação de uma turbina de 75KW na ilha de Fernando de Noronha, através deiniciativa pioneira do Centro Brasileiro de Energia Eólica - CBEE, os principais projetos deenergia eólica no Brasil são mostrados na figura abaixo.

OS DEZ ESTADOS BRASILEIROS QUE

MAIS PRODUZEM ENERGIA EÓLICA1) RIO GRANDE DO NORTECapacidade instalada: 1.339,2 MWNº total de parques: 46Parques em construção: 88*Potência total até 2018: 3.654,2 MW*representa a potência em operação, em construção e contratada.

2) CEARÁCapacidade instalada: 661,0 MWNº total de parques: 22Parques em construção: 70*Potência total até 2018: 2.325,7 MW*Representa a potência em operação, em construção e contratada.


MAIS PRODUZEM ENERGIA EÓLICA

3) BAHIACapacidade instalada: 587.6 MWNº total de parques: 24Parques em construção: 109*Potência total até 2018: 1.978,9 MW*Representa a potência em operação, em construção e contratada.



5) SANTA CATARINACapacidade instalada: 236,4 MWNº total de parques: 13Parques em construção: 0*Potência total até 2018: 236,4 MW*Representa a potência em operação, em construção e contratada.



5) SANTA CATARINACapacidade instalada: 236,4 MWNº total de parques: 13Parques em construção: 0*Potência total até 2018: 236,4 MW*Representa a potência em operação, em construção e contratada.



6) PARAÍBACapacidade instalada: 69,0 MW Nº total de parques: 13Parques em construção: 0*Potência total até 2018: 69,0 MW*Representa a potência em operação, em construção e contratada.



7) SERGIPECapacidade instalada: 34,5 MWNº total de parques: 1Parques em construção: 0*Potência total até 2018: 34,5 MW*Representa a potência em operação, em construção e contratada.



8) RIO DE JANEIROCapacidade instalada: 28,1 MWNº total de parques: 1Parques em construção: 0*Potência total até 2018: 28,1 MW*Representa a potência em operação, em construção e contratada.



9) PERNAMBUCOCapacidade instalada: 24,8 MWNº total de parques: 5Parques em construção: 18*Potência total até 2018: 534,5 MW*Representa a potência em operação, em construção e contratada.



10) PIAUÍ Capacidade instalada: 18,0 MW Nº total de parques: 1Parques em construção: 33*Potência total até 2018: 951,6 MW*Representa a potência em operação, em construção e contratada.



BIBLIOGRÁFIA

http://jornalggn.com.br/noticia/desenvolvimento-da-energia-eolica-no-brasil-estimula-industria-nacional

http://cursos.unisanta.br/mecanica/polari/energiaeolica-tcc.pdf

www.pucrs.br/ce-eolica/faq.php?q=23

pt.wikipedia.org/wiki/Energia_eólica

www.suapesquisa.com/o_que_e/energia_eolica.htm

www.aneel.gov.br/aplicacoes/atlas/pdf/06-energia_eolica(3).pdf

http://www.portalabeeolica.org.br/index.php/artigos.html

http://www.cresesb.cepel.br/content.php?cid=tutorial_eolica

Technology

Trabalho de energia eolica 2014