O que é energia eólica? Como os geradores de energia são utilizados em parques eólicos?

28 de setembro de 2017

Você sabe o que é energia eólica? Vamos conhecer um pouco mais sobre essa forma de energia e como os geradores são utilizados em parques eólicos

o-que-e-energia-eolicaA preocupação com o meio ambiente é pauta constante nas discussões entre os países em organismos internacionais. O Acordo de Paris, assinado por 195 países, é uma tentativa de se reduzir as emissões de poluentes na atmosfera até 2030. Para isso, uma das formas propostas é a adoção de maneiras de geração de energia renovável, como é o caso da energia eólica.

Apesar de muitas pessoas terem uma ideia geral de como ela funciona, na prática há algumas particularidades que a grande maioria desconhece. No Brasil, a energia hidrelétrica ainda predomina, mas, no ranking global de produção de energia eólica da Global Wind Energy Council (GWEC) – organização internacional especializada em energia eólica – o país já ultrapassou a Itália e agora ocupa a 9ª colocação entre os maiores geradores de energia eólica do mundo.

No último ano, mensalmente, os 450 parques eólicos instalados em território nacional tiraram dos ventos energia suficiente para abastecer cerca de 18 milhões de residências ou aproximadamente 54 milhões de habitantes. Vamos entender um pouco o que é energia eólica e como ela funciona?

 

O que é energia eólica?

Em termos técnicos, a energia eólica é a energia cinética que existe no vento. Traduzindo, isso significa que massas de ar em movimento podem ser capazes de gerar energia. Para isso, essa energia eólica precisa ser convertida em energia mecânica. Esse processo é feito por meio de moinhos e cata-ventos ou turbinas eólicas.

É curioso notar que a utilização do vento como uma fonte de energia remonta aos primórdios da humanidade, especialmente em atividades como moagem de grãos ou bombeamento de água. Entretanto, a energia eólica só veio a ser considerada como uma alternativa energética no final da década de 70, durante uma crise do setor petroleiro.

Como funciona uma turbina eólica?

A energia cinética do vento é produzida quando o aquecimento das camadas de ar cria uma espécie de variação de gradientes de pressão nas massas de ar. É aí que entram em cena as turbinas eólicas. Essas estruturas são as responsáveis por transformar a energia cinética (portanto o movimento das turbinas) em energia mecânica.

Essa energia mecânica á capturada por um gerador de energia e, por fim, ele é que acaba sendo o responsável pela geração da energia elétrica. Embora pareçam simples, as turbinas eólicas são compostas por uma série de equipamentos. Vamos conhecer os seus principais componentes.

Anemômetro

Trata-se de uma ferramenta destinada a medir a intensidade e a velocidade do vento. A ideia é que a cada dez minutos o instrumento faça a leitura desses dados, de forma que os responsáveis pela turbina tenham o controle do potencial de energia a ser gerado.

Biruta

Trata-se de um instrumento muito popular, inclusive em aeroportos. Ele é responsável por indicar qual é a direção do vento. Para que exista um melhor aproveitamento, a direção do vento deve estar sempre perpendicular à torre.

Pás

São as estruturas responsáveis por captar o vento e converter a sua potência ao centro do rotor.

Aerogerador

É como se fosse o cérebro da turbina eólica. O aerogerador é o item que converte a energia mecânica do eixo em energia elétrica propriamente dita.

Mecanismos de controle

Os mecanismos de controle permitem adequar a potência nominal à velocidade do vento. Isso permite, por exemplo, adequar o funcionamento à frequência que ocorre durante um determinado período.

Caixa de multiplicação

É o item responsável por transmitir a energia mecânica do eixo do rotor para o eixo do gerador.

Rotor

O rotor, que já citamos aqui, é um conjunto de componentes conectados a um eixo que transmite a rotação das pás para o gerador.

Nacele

Trata-se de um importante compartimento, instalado no alto da torre, que é composto por uma série de itens como a caixa de multiplicação, freios e embreagens.

Torre

Por fim, o último item da nossa lista é a torre. É ela quem mantém o restante da estrutura na altura que se mostre mais apropriada para o funcionamento. Curiosamente, em uma turbina eólica esse é o item mais caro de todos.

Geradores de energia a diesel em parques eólicos

Todos os itens que nós citamos acima são os responsáveis pelo funcionamento de uma turbina eólica. Os parques eólicos contam muitas vezes com centenas de turbinas como essas, de forma que a quantidade de energia gerada possa ser bastante significativa. Nesse cenário, nos perguntamos: qual o papel dos geradores de energia a diesel nos parques eólicos? Eles funcionam como fonte de energia utilizada na construção e manutenção dos parques. Se não fosse por eles, não seria possível alimentar os equipamentos que trabalham nas obras dos parques eólicos, já que elas são instaladas em localidades remotas, que não dispõem de outras fontes de energia elétrica.

Considerada uma energia limpa, a energia eólica é considerada uma fonte inesgotável e de baixo impacto ambiental, porém, nem tudo são vantagens. Os parques eólicos dependem de uma matéria-prima intermitente para funcionarem: o vento. Nem sempre há a quantidade ideal de vento em todas as localidades. Por isso, antes da instalação desse tipo de estrutura, é preciso fazer um estudo de viabilidade do local, visando a obtenção de áreas realmente apropriadas. Por fim, outros fatores devem ser considerados. No Brasil, ainda é necessário que se faça um Estudo de Impacto Ambiental e um Relatório de Impacto Ambiental antes que a construção da infraestrutura seja iniciada.

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