RESUMO
Os sistemas de energia eólica utilizam o vento para gerar electricidade recorrendo
às turbinas eólicas, trata-se de uma opção promissora para a produção de
electricidade de uma forma mais amiga do ambiente.
Para compreender melhor a variabilidade da energia eólica, esta unidade
explicita a turbulência atmosférica e a variação do vento com a altitude. A
variabilidade resulta de um comportamento incontrolado da fonte de energia, neste
caso, o vento. À medida que a velocidade e a direcção do vento variam, o mesmo
acontece com o output da turbina.
A energia cinética e a densidade do ar são responsáveis pela energia contida no
vento. As turbinas eólicas convertem a energia cinética do vento em potência
mecânica que faz funcionar um gerador para produzir electricidade limpa. As turbinas
actuais são fontes versáteis de electricidade. As suas lâminas são aerodinamicamente
desenhadas para captarem o máximo de energia a partir do vento. O vento roda as
lâminas, o que faz girar um eixo ligado a um gerador que produz a electricidade.
O conceito de energia eólica e a conversão da energia eólica em electricidade,
usando uma turbina , são explicados pela lei de Betz. Esta é uma teoria sobre o
máximo de energia possível “derivada” de uma turbina eólica, e o Coeficiente de
Potência que indica quão eficientemente uma turbina converte energia eólica em
electricidade.
A variação eólica numa dada turbina eólica é geralmente descrita usando a
conhecida distribuição de Weibull. Esta informação é útil para quem projecta as
turbinas eólicas poder optimizar o projecto das suas turbinas, minimizando assim os
custos de produção. Para termos uma visão geral de como a velocidade e a direcção
do vento são tipicamente distribuídos num determinado local usamos uma rosa-dosventos, que consiste numa ferramenta gráfica usada pelos meteorologistas. Quando
multiplicada a curva de probabilidade da velocidade do vento com a curva de
potência da turbina, obtém-se a distribuição da energia eólica para diferentes
velocidades do vento.
Para tirar partido dos ventos dominantes há algumas regras gerais a seguir ao
determinar a melhor localização para uma turbina eólica. Será explicado o modo de
seleccionar o melhor local para uma turbina e como obter o maior rendimento.
Actualmente a energia eólica é atractiva por uma série de razões, incluindo os
seus potenciais benefícios económicos e o seu reduzido impacto ambiental, quando
comparada com o carvão e outros combustíveis geradores de energia eléctrica. A
energia eólica é já uma fonte de fornecimento de energia eléctrica limpa e um
impulsionador do crescimento económico.
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