Alguns conceitos básicos de geração de energia elétrica #3 (Usina Eólica/Aerogeradores)

Olá pessoal, hoje falaremos sobre sistemas de geração de energia eólicos, você sabe o que é e como funciona?

No sistema de geração eólico a principal fonte de energia é o vento, da mesma forma que a água para as hidroelétricas e o calor para as termoelétricas.

Como funciona?

A geração elétrica nesse formato funciona transformando a energia cinética presente nos ventos em energia mecânica através de uma turbina eólica (aerogerador). Através de um eixo a energia recebida nas hélices é transmitida até um sistema de engrenagens alterando a rotação recebida pelas hélices que trabalha em dezenas de rotações por minutos para milhares de rotações por minuto, o que é necessário para que o gerador funcione de forma eficaz.

Esquema de um aerogerador. Fonte: Google Imagens.

Componentes

  • Hélices: normalmente são construídas de plástico ou fibra de vidro. Seu design é semelhante as hélices de aviões, geralmente cada hélice possui 50 metros de ponta a ponta;
Hélices em transporte. Fonte: Google
  • Anemômetros: os anemômetros medem a intensidade e a velocidade do vento;
Anemômetro. Fonte: Google Imagens
  • Biruta: detecta a direção do vento e informa ao sistema de controle para direcionar visando a maior eficácia;
Biruta. Fonte: Google Imagens
  • Gerador: padrão para geração de energia através da força mecânica com saída em corrente alternada;
Gerador em produção. Fonte: Google Imagens
  • Sistema de engrenagens: responsável por alterar a velocidade de rotação entre as hélices e o gerador.

Base

Todo o equipamento fica sobre uma base sólida, com uma linha de transmissão próxima para se conectar a um transformador. Essa linha de transmissão pode ser exclusiva para atender um imóvel ou conectada a um sistema elétrico regional.

Vantagens

  • A grande vantagem da geração eólica é que ela não polui o ambiente com a queima de nenhum tipo de material, ou seja, é uma forma limpa de geração;
  • Atualmente (na data deste post) pode ser utilizado sobre a água (até 50 metros, mas estão estudando uma forma de colocar sobre boias em profundidades maiores) o que traz a vantagem de não ocupar espaço físico em terra e normalmente nessas regiões se concentram os maiores ventos;

Desvantagens

  • Aumento da poluição sonora devido ao ruído produzido pela passagem do ar pelas hélices;
  • Dificuldade de armazenamento quando há alta de produção pois as baterias atuais não suprem toda carga gerada no pico;
  • Não consegue garantir estabilidade para abastecimento de alta escala devido a variação dos ventos;
  • A geografia da região interfere muito na geração de eletricidade;
  • Ocupa muito espaço quando utilizado em larga escala

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