EFICIÊNCIA ENERGÉTICA I

Geração Eólica

Profa. Maria de Fátima Ribeiro Raia – DAELT- 2010

LEMBRETE PARA A AULA:

Carregar filme : Nysted Offshore Wind Farm – 72 TURBINAS DE 2,3MW – 165,5MW

Altura 69m e diâmetro 110m (hélices)

www.dongenergy.com/Nysted/EN/About_the_park/Introduction/Pages/Introduction.aspxhttp://www.dongenergy.com/SiteCollectionDocuments/NEW%20Corporate/Nysted/WEB_NYSTED_UK.pdf (a construção de Nysted Offshore Wind Farm em pdf)

Recomendado ver site:

www.windpower.org/en/tour/wtrb/powtrain.htm www.windpower.org/en/pictures/offshore.htm www.rio6.com/proceedings/RIO6_181106_IT_0930_Ciro.pdf

- capacidade instalada

- custos de geração entre US$ 200/MWh

- custo de instalação US$ 1.000/kW

- grande potencial de expansão devido às elevadas velocidades médias do vento (cerca de 8,5m/s)

- potencial brasileiro de 143,5 GW

- aplicação off-shore - nicho adequado ao Brasil devido a experiência da Petrobrás com instalações em alto mar

60,00/25,00 2000 – 2500

Hidrelétrica (inclui-se geração, transmissão e

distribuição)

40,00/25,00800 – 1000Cogeração

Custo da energia

elétrica até o consumidor

US$/MWh durante amortização/após

amortização

Custo da Instalação por kW

US$/kW

PROCESSO

Comparação::

Potencial Geração Offshore ------ Sul do Brasil

Formação dos Ventos devido ao Deslocamento das Massas de ar

Fonte: CEPEL, 2001

Fonte: BTM Consult, DK - 2008

Em 2010 o líder mundial é os EUA

USINAS NACIONAIS:

1- Usina de Palmas – 2,5 MW (5 aerogeradores de 500 kW)

2- Usina Eólica da Prainha – CE – 10MW (20 de 500kW)

3- Usina Eólica Taíba – CE - 5MW – (10 de 500kW)

4- Fernando de Noronha – 1 de 75kW e 1 de 225kW

5- Morro do Camelinho – MG – 1MW (4 de 250 kW)

6- Porto de Mucuripe – CE – 1200MW

7- Vila Joanes – PA – 40kW e 10,2 kW

8- Recife – PE – 300kW

9- Bom Jardim da Serra – SC – 600kW

10- Usina Eólica Pedra do Sal – PI – 18MW ( 20 de 900kW)

11- Usina Eólica de Osório – 150MW (75 de 2MW)

Ceará tem 96,63 MW instalados, enquanto o líder atual, o Rio Grande do Sul, possui 200 MW.

12 – Usina Eólica Horizonte SC – 4,8MW 8 x 600kW – Wobben - Cenaeel MDL – crédito de carbono (- 6,22 mil toneladas de CO2)

13- Usina Eólica de Água Doce SC - 9MW 15 x 600kW – Wobben- Cenaeel MDL – crédito de carbono (- 13,7 mil toneladas de CO2)

14- Usina de Rio do Fogo RN – 49,6MW 62 x 800kW – Wobben

15- Usina Eólica Millennium PB 10,4MW – Wobben 2008

16- Usina Eólica Beberibe CE 25,6MW – Wobben 2008

17- Usina Eólica de Macau RN 1,8MW 3 x 600kW

18 - Usina Eólica de Parajuru CE 28,8MW 19 x 1,5MW – Wobben 2009

e outras ...

Wobben – 3 fabricas: Sorocaba SP, Pecém CE, Gravataí RS

Comparação entre o fluxo de água do Rio São Francisco e o regime

de vento no nordeste do Brasil.

Mapa eólico do Estado do Paraná

Anemógrafo computadorizado (Centro Brasileiro de Energia Eólica)

Potência Gerada por uma Turbina Eólica

Onde: ρ é a densidade do ar,

V é a velocidade do vento e

A é a área varrida pelas hélices do rotor.

Exemplo: 1- um vento passa de 2,8m/s para 3,1m/s (aumento de 10% ) a potência se eleva em 35%, o que mostra como é importante a escolha de um lugar com vento mais velozes para o melhor aproveitamento da energia eólica.

2- sobre a área varrida pelo rotor. Com um hélice de 3 m de diâmetro e um vento de 8,9m/s teríamos uma potência de 1000 W; se dobrarmos o diâmetro da hélice para 6 m e mantivermos o vento em 8,9m/s a potência irá para 4000 W. Isto ocorre pois a área varia com o quadrado do raio, ou seja, dobrando-se a área do rotor aumentamos a potência em quatro vezes.

CURVA TURBINA – P X V

CURIOSIDADES

NACELE – Gerador Convencional

Fonte: Vestas, 2006

Gerador Multipolos – sem caixa multiplicadora

Configuração de um Sistema Eólico Isolado

Parque Eólico da COPEL em Palmas 2,5MW/ PR300kW de Olinda/PE

Central Eólica da Prainha 10MW/Aquiraz – CE

Antigas “Fazendas de Vento” - Dinamarca

Usina Eólica Pedra do Sal PI 20MW – 18 unidades

Parque Eólico de Osório

RS – 150MW – 75 unidades

Parajuru CE 28,8MW

Pá da Turbina E-112

Maior Turbina do Mundo

Enercon – E126 – 7MW

Emden – Alemanhã

Abastecimento de 5000 casas com 4 pessoas

MAPA DA DINAMARCA

Horns Rev Offshore Wind Farm14-20 km off the coast of Jutland,the North Sea, west of Blåvands Huk80 Vestas 2MW – total 160MW

Nysted Offshore Wind Farm72 turbines of 2.3 MW - 165,5 MW 10 km south of the town of Nysted on Lolland and consists of 8 rows with 9 turbines each

Vindeby Wind Farm11 Bonus 450 kW stall controlled

Middelgrunden Wind Farm

20 Bonus 2 MW arranged to form an arch – 40MW - three per cent of the total electricity consumption of Copenhagen.2 km off shore east of Copenhagen

10 Bonus 2,3 MW

3,5 km south of the island Samsø

Samsø wind Farm