A energia eólica é uma abundante fonte de energia renovável, limpa e disponível em todos os lugares, provém do vento. O termo eólico vem do latim aeolicus, pertencente ou relativo à Éolo, Deus dos ventos na mitologia grega. Essa energia tem sido aproveitada desde a antiguidade para mover os barcos impulsionados por velas ou para fazer funcionar a engrenagem de moinhos ao mover as suas pás. A utilização desta fonte energética para a geração de eletricidade, em escala comercial, teve início há pouco mais de 30 anos e através de conhecimentos da indústria aeronáutica os equipamentos para geração eólica evoluíram rapidamente em termos de idéias e conceitos preliminares para produtos de alta tecnologia. A metodologia consiste em expor a turbina a um fluxo de ar gerado pelo túnel de vento. A variação da rotação do túnel de vento permite levantar em diferentes condições de velocidades a potência gerada pela turbina. Para levantar a curva de potência se utiliza um sistema de aquisição de dados monitorando-se velocidade do vento, potência da máquina, temperatura ambiente, pressão atmosférica e umidade relativa. Atualmente, apenas 1% da energia gerada no mundo provém deste tipo de fonte. Porém, o potencial para exploração é grande.
Vídeo sobre a energia eólica
Reportagem do Jornal Nacional
Capacidade mundial
Atualmente, a energia eólica é utilizada em larga escala no mundo. Na última década, sua evolução demonstra sua aceitação como fonte geradora, com tendências de crescimento expressivo relativamente às matrizes energéticas dos países que a utilizam. Hoje, existem mais de 30.000MW de capacidade instalada no mundo. A maioria dos projetos está localizada na Alemanha, Dinamarca, Espanha e Estados Unidos.
Os EUA lideram o ranking dos países que mais produzem energia através de fonte eólica. A total instalada nesse país ultrapassa os 35 GW. Atrás deles vem a Alemanha, com cerca de 26 GW instaladas, e a China, com 25 GW. Em alguns países, a energia elétrica gerada a partir do vento representa significativa parcela da demanda. Na Dinamarca esta representa 23% da produção, 6% na Alemanha e cerca de 8% em Portugal e na Espanha (dados de setembro de 2007). Globalmente, a energia eólica não ultrapassa o 1% do total gerado por todas as fontes.
A primeira turbina eólica comercial ligada à rede elétrica pública foi instalada em 1976, na Dinamarca. Atualmente, existem mais de 30 mil turbinas eólicas em operação no mundo. Em 1991, a Associação Européia de Energia Eólica estabeleceu como metas a instalação de 4.000 MW de energia eólica na Europa até o ano 2000 e 11.500 MW até o ano 2005. Essas e outras metas estão sendo cumpridas muito antes do esperado (4.000 MW em 1996, 11.500 MW em 2001). As metas atuais são de 40.000 MW na Europa até 2010. Nos Estados Unidos, o parque eólico existente é da ordem de 4.600 MW instalados e com um crescimento anual em torno de 10%. Estima-se que em 2020 o mundo terá 12% da energia gerada pelo vento, com uma capacidade instalada de mais de 1.200GW (WINDPOWER; EWEA; GREENPEACE, 2003; WIND FORCE, 2003)
Dinamarca
Dinamarca investiu, nestes 15 anos, mais em energia elétrica que qualquer outro país europeu. Isto é decorrente da longa tradição da utilização do vento como forma de energia. A primeira turbina que gerou eletricidade foi construída em 1891. O programa energético dinamarquês de hoje ainda faz parte do estabelecido em 1976. O principal objetivo deste é fazer a Dinamarca menos dependente de suprimento de energia importada.
Dinamarca é uma peça chave no mercado das turbinas de vento. O país é responsável por cinco empresas que supriram 60% de toda a demanda mundial no ano de 1996. Estas cinco empresas empregam mais de 2000 pessoas no país, e via terceirização, um adicional de 10000 empregos. Apenas em 1996, a indústria vendeu 1360 turbinas, dentre as quais 944 para 21 países diferentes.
Turbinas eólicas em alto mar, próximas a Copenhague, Dinamarca.
Estados Unidos
A energia eólica é muito difundida nos EUA, são recursos que se distribuem desde o nível menos classificado até a mais alta classificação. Como exemplo tem-se Dakota do Norte, que sozinha, possui a capacidade de produzir energia que conseguiria suprir 36% da eletricidade de 48 estados.
Alguns projetos que estão em andamento nos EUA atingiram uma meta que é muito importante para o desenvolvimento futuro da utilização da energia eólica, conseguiu diminuir drasticamente o custo do kWh, que variam de 3,9 centavos (em algumas usinas nos Texas) a cinco centavos ou mais (no Pacífico Noroeste). Estes custos são similares de muitas formas convencionais de geração de energia, e se espera que tais custos diminuam ainda mais em um intervalo de 10 anos.
Atualmente a energia eólica é responsável por apenas 1% de toda energia produzida no país. O Departamento de Energia espera um aumento de 600% na utilização de energia eólica nos próximos 15 anos. Espera-se que no meio do próximo século o vento possa ser responsável por 10% de toda energia norte-americana, o mesmo que a parcela produzida pela energia hidrelétrica.
Uma indústria necessita de uma demanda muito maior de energia que uma população, entretanto espera-se que com o avanço da tecnologia a implantação de fontes de energia alternativas será suficiente para todas as demandas de energia do planeta.
Fonte: WINDPOWER MONTHLY NEWS MAGAZINE. [Knebel], v. 19, 2003
Exemplos de turbinas eólicas (da esquerda para a direita: pequena, média e grande)
Energia eólica – distribuição da capacidade instalada no mundo
Fonte: Elaborado Elaborado com base em dados de WINDPOWER MONTHLY NEWS MAGAZINE. [Knebel], v. 19, 2003
Experiências no Brasil
O setor de energia eólica está em franca expansão mundial e dá seus primeiros passos no Brasil, onde o potencial energético total é de 143 mil megawatts. A energia eólica no Brasil tinha uma capacidade instalada de 602 MW no final de 2009 suficientes para abastecer uma cidade de cerca de 300 mil residências. O potencial da energia eólica no Brasil é mais intenso de junho a dezembro, coincidindo com os meses de menor intensidade de chuvas. Isso coloca o vento como uma potencial fonte suplementar de energia gerada por hidrelétricas. Em 14 de dezembro de 2009, cerca de 1.800 megawatts (MW) foram contratados com 71 usinas de energia eólica programados para serem entregues a partir do 1 de julho de 2012. Ao focalizar internamente na geração de energia eólica, o Brasil é parte de um movimento internacional para tornar a energia eólica uma fonte primária de energia.
Turbinas Eólicas do Arquipélago de Fernando de Noronha-PE: a primeira turbina foi instalada em junho de 1992, a partir do projeto realizado pelo Grupo de Energia Eólica da Universidade Federal de Pernambuco - UFPE, com financiamento do Folkecenter (um instituto de pesquisas dinamarquês), em parceria com a Companhia Energética de Pernambuco – CELPE. A turbina possui um gerador assíncrono de 75kW, rotor de 17 m de diâmetro e torre de 23 m de altura .
Fonte: MEMÓRIA DA ELETRICIDADE. Primeira turbina eólica de Fernando de Noronha: 2000.
Centrais eólicas em operação no Brasil – situação em setembro de 2003
Fonte: AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA – ANEEL. Banco de Informações de Geração – BIG. 2003. Disponível em: www.aneel.gov.br/15.htm.
Vídeo
http://www.youtube.com/watch?v=z4BUTvqDkV8
Aplicações na construção civil
Hoje, a energia eólica pode ser direcionada para prover algumas ou muitas tarefas úteis tais como: bombeamento de água, geração de eletricidade, aquecimento, etc.
- Bombear água é um uso primário de energia eólica. Brevemente a combinação de máquina de vento e bombas de água fez possível bombear poços profundos e prover água para locomotivas a vapor, por exemplo.
- A eletricidade pode energizar quase tudo e desta forma sua produção através da força do vento será substancialmente maior que as outras formas de conversão. Nós podemos bombear água, aquecer ambientes, ligar máquinas diversas, e realizar muitas outras tarefas, apenas usando a energia na forma de eletricidade, o que mostra ser a eletricidade, uma forma muito cômoda de distribuição de energia.
No mês de abril de 2008 foi inaugurado no Bahrein o primeiro conjunto comercial do mundo equipado com turbinas de vento para gerar eletricidade, que deve prever de 11% a 15 % da energia elétrica consumida pelo prédio.
Prós e Contras da Energia Eólica
· É inesgotável;
· Não emite gases poluentes nem geram resíduos;
· Diminui a emissão de gases de efeito de estufa (GEE).
· Os parques eólicos são compatíveis com outros usos e utilizações do terreno como a agricultura e a criação de gado;
· Criação de emprego;
· Geração de investimento em zonas desfavorecidas;
· Benefícios financeiros (proprietários).
· Reduz a elevada dependência energética do exterior;
· Poupança devido à menor aquisição de direitos de emissão de CO2 por cumprir o protocolo de Quioto e diretivas comunitárias e menores penalizações por não cumprir;
· Possível contribuição de cota de GEE para outros sectores da atividade econômica;
· É uma das fontes mais baratas de energia podendo competir em termos de rentabilidade com as fontes de energia tradicionais.
· Requer escassa manutenção (semestral);
· Boa rentabilidade do investimento.
Desvantagens
· A intermitência, ou seja, nem sempre o vento sopra quando a eletricidade é necessária, tornando difícil a integração da sua produção no programa de exploração;
· Pode ser ultrapassado com as pilhas de combustível (H2) ou com a técnica da bombagem hidroelétrica.
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