Análise dos aspectos meterológicos e estruturais na geração de energia elétrica de centrais eólicas

Abstract

Para o estudo de viabilidade de uma central eólica é necessário analisar a produção de energia. São apresentadas considerações, recomendações e metodologias para avaliar e maximizar a produção de energia elétrica de uma central eólica. Dois estudos de casos são apresentados e discutidos para aplicar algumas das metodologias contidas na dissertação. No primeiro estudo de caso, é realizada a estimativa de produção de energia da turbina eólica OWW-250 e comparada com os resultados de geração efetiva desta turbina. Com esta análise pôde-se observar que as metodologias aplicadas obtiveram uma diferença menor que 10% entre a estimativa e a produção de energia efetiva. No segundo estudo de caso são realizadas simulações utilizando dados de vento de uma torre anemométrica para prever a velocidade média de vento em outra torre. Para isso foi delimitado um mapa topográfico da área, e em seguida foram variadas as dimensões do mapa e as distâncias entre as curvas de nível. Observou-se que erros de até 25% na previsão do vento podem ser obtidos, quando da utilização de modelos topográficos não adequados, implicando em erros da ordem de 75% na previsão da geração de energia. São considerados, ainda, os aspectos estruturais da turbina eólica e as implicações destes na produção de energia. Medidas experimentais foram realizadas na turbina OWW-250 kW para determinação das freqüências naturais do conjunto torre-rotor para determinação das "zonas de exclusão" de operação da turbina