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Elementos de Projetos ddee EEnneerrggiiaa 
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Custo do SSiisstteemmaa ddee EEnneerrggiiaa 
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Considerações ssoobbrree PPrroojjeettoo ddee 
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Para informações adicionais consultar a página Web do RETScreen em 
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Curso Energia Eólica

  1. 1. AAnnáálliissee ddee PPrroojjeettooss ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa Foto cedida por: Nordex AG © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. Curso Análise de Projeto ddee EEnneerrggiiaa LLiimmppaa Turbina para Distribuidora
  2. 2. © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. OObbjjeettiivvooss • RReevviissaarr ffuunnddaammeennttooss ddooss SSiisstteemmaass ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa • IIlluussttrraarr ccoonnssiiddeerraaççõõeess iimmppoorrttaanntteess ppaarraa aa aannáálliissee ddee pprroojjeettooss ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa • AApprreesseennttaarr oo MMooddeelloo ddee PPrroojjeettoo ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa RREETTSSccrreeeenn®
  3. 3. OO qquuee ppooddee sseerr ffoorrnneecciiddoo ppeellooss ssiisstteemmaass ddee eenneerrggiiaa eeóólliiccaa?? Fazenda Eólica San Gorgino, Palm Springs, California, EUA © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. • EElleettrriicciiddaaddee ppaarraa  Rede Central  Redes isoladas  Fornecimento remoto de energia  Bombeamento de água …porém também…  Reforço para redes fracas  Exposição reduzida a variações de preço da energia  Perdas reduzidas na transmissão e distribuição Foto cedida por : Warren Gretz/ NREL Pix
  4. 4. Diagrama Esquemático de Turbina com Eixo Horizontal Lâmina do rotor © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. Descrição ddaa TTuurrbbiinnaa EEóólliiccaa • CCoommppoonneenntteess  Rotor  Embreagem  Torre  Fundação  Contrôles  Gerador • TTiippooss  Eixo horizontal  Mais comun  Controles ou desenho movimentam o rotor contra o vento  Eixo vertical  Menos comum Área de giro das lâminas Diâmetro do Rotor Fundação (vista lateral) Ligações elétricas subterrâneas (vista frontal) Nascele com embreagem e Gerador Torre Altura do rotor
  5. 5. Fora da rede, Turbina10 kW, Mexico © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. Utilização ddaa EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa • FFoorraa ddaa RReeddee  Pequenas turbinas (50 W a 10 kW)  Carregamento de Baterias  Bombeamento de água • RReeddeess IIssoollaaddaass  Turbinas típicas de 10 a 200 kW  Reduz custo de geração em áreas remotas: sistemas híbridos diesel-eólicos  Penetração alta ou baixa • RReeddeess IInntteerrlliiggaaddaass ((CCeennttrraall))  Turbinas típicas 200 kW a 2 MW  Fazendas eólicas de múltiplas turbinas Foto cedida por: Charles Newcomber/ NREL Pix
  6. 6. Elementos de Projetos ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa Instalação Mastro Meteorológico de 40-m, Quebec, Canada © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. • AAvvaalliiaaççããoo ddooss rreeccuurrssooss eeóólliiccooss • AAvvaalliiaaççããoo aammbbiieennttaall • AApprroovvaaççããoo lleeggaall • PPrroojjeettoo • CCoonnssttrruuççããoo  Estradas  Linha de transmissão  Subestações Foto cedida por: GPCo Inc. Subestação, California, EUA Foto cedida por: Warren Gretz/NREL Pix
  7. 7. © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. RReeccuurrssoo EEóólliiccoo • Alta velocidade mmééddiiaa ddooss vveennttooss éé eesssseenncciiaall  Média anual de 4 m/s é o mínimo  Pessoas tendem a superestimar o vento  A velocidade do vento tende a aumentar com a altura • BBoomm rreeccuurrssoo  Áreas costeiras  Encostas de grande declividade  Passagens  Terrenos abertos  Vales que canalizem os ventos • TTiippiiccaammeennttee mmaaiiss vveennttiillaaddooss  No inverno do que no verão  Durante o dia do que durante a noite 1 MW Curva de Potência da Turbina 1.200 1.000 800 600 400 200 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 Velocidade do vento (m/s) Potência (kW)
  8. 8. Custo do SSiisstteemmaa ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa • FFaazzeennddaass EEóólliiccaass © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006.  1.500$/kW instalado  O&M: 0,01$/kWh  Preço venda: 0,04$-0,10$/kWh • TTuurrbbiinnaass iinnddiivviidduuaaiiss && rreeddeess iissoollaaddaass  Maiores custos (depende mais de cada caso) Estudo viabilidade Desenvolvimento Engenharia Turbinas Balanço da Planta  Estudo de Viabilidade, desenvolvimento & engenharia, representam a maior parte dos custos • PPrreevveerr uummaa ttrrooccaa ssiiggnniiffiiccaattiivvaa ddee ccoommppoonneenntteess ddaa oorrddeemm ddee 2200 aa 2255%% ddoo ccuussttoo iinniicciiaall  Lâminas do rotor ou caixa de embreagem 0% 20% 40% 60% 80% Porção do custo de instalação
  9. 9. Considerações ssoobbrree PPrroojjeettoo ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa • BBoonnss rreeccuurrssooss eeóólliiccooss rreedduuzzeemm ddrraassttiiccaammeennttee ccuussttoo ddee pprroodduuççããoo  Créditos de produção da distribuidora/governo ou receitas de energia “verde”  Venda de certificados de redução de emissões (CERs) © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006.  Boa avaliação deste recurso é um investimento de valor • OOuuttrraass ffoonntteess ddee rreecceeiittaa • LLiimmiittaaççõõeess ee ccrriittéérriiooss  Aceitação ambiental  Aceitação da população local  Capacidade de transmissão e interconexão à Rede • FFiinnaanncciiaammeennttoo,, ttaaxxaass ddee jjuurrooss,, ttaaxxaass ccaammbbiiaaiiss Turbina da Fazenda Eólica Le Nordais, Quebec, Canada
  10. 10. EExxeemmppllooss:: EEuurrooppaa ee EEUUAA SSiisstteemmaass ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa nnaa RReeddee CCeennttrraall • GGeerraaççããoo iinntteerrmmiitteennttee nnããoo éé pprroobblleemmaa:: Fazenda eólica costeira, Dinamarca Foto cedida por: Danmarks Tekniske Universitet © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. 1177%% ddaa eelleettrriicciiddaaddee ddaa DDiinnaammaarrccaa pprroovveemm ddee eeóólliiccaa sseemm ggeerraaççããoo rreesseerrvvaa • PPrroojjeettooss ddee iimmppllaannttaaççããoo rrááppiiddaa ((22 aa 44 aannooss)) qquuee ppooddeemm ccrreesscceerr ppaarraa aatteennddeerr ddeemmaannddaa Fazenda Eólica em Palm Springs, California,EUA Foto cedida por: Warren Gretz/ NREL Pix • TTeerrrraa ppooddee sseerr uuttiilliizzaaddaa ppaarraa oouuttrrooss pprrooppóóssiittooss,, ccoommoo aaggrriiccuullttuurraa • IInnddiivvíídduuooss,, eemmpprreessaass ee ccooooppeerraattiivvaass,, aass vveezzeess ppoossssuueemm ee ooppeerraamm uummaa ttuurrbbiinnaa iinnddiivviidduuaall
  11. 11. EExxeemmppllooss:: ÍÍnnddiiaa ee CCaannaaddáá SSiisstteemmaass ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa eemm RReeddee IIssoollaaddaa • GGeerraaççããoo ddee eelleettrriicciiddaaddee éé ccaarraa eemm ffuunnççããoo ddoo ccuussttoo ddoo ttrraannssppoorrttee ddoo ddiieesseell ppaarraa áárreeaass rreemmoottaass Turbina 50-kW, Nunavut, Canadá © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006.  Turbinas eólicas reduzem o consumo de diesel • CCoonnffiiaabbiilliiddaaddee && mmaannuutteennççããoo ssããoo iimmppoorrttaanntteess Instalação Turbina 50-kW , West Bengal, Índia Foto cedida por: Paul Pynn/ Atlantic Orient Canada Foto cedida por: Phil Owens/ Nunavut Power Corp.
  12. 12. EExxeemmppllooss:: EEUUAA,, BBrraassiill ee CChhiillee SSiisstteemmaass ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa FFoorraa ddaa RReeddee • EElleettrriicciiddaaddee ppaarraa ppeeqquueennaass ccaarrggaass eemm aarreeaass ffoorraa ddaa rreeddee,, ccoomm vveennttooss • BBaatteerriiaass iinnddeeppeennddeenntteess ffoorrnneecceemm eelleettrriicciiddaaddee eemm ppeerrííooddooss ddee ccaallmmaarriiaa • BBoommbbeeaammeennttoo ddee áágguuaa:: ooss rreesseerrvvaattóórriiooss ffuunncciioonnaamm ccoommoo ppuullmmõõeess • PPooddeemm sseerr uussaaddooss eemm ccoommbbiinnaaççããoo ccoomm ggrruuppooss ggeerraaddoorreess aa ccoommbbuussttiivveell ffóóssssiill ee//oouu ccoomm ssiisstteemmaass ffoottoovvoollttááiiccooss eemm ssiisstteemmaass ““hhííbbrriiddooss”” Foto cedida por: Foto cedida por : Roger Taylor/ NREL Pix Foto cedida por : Arturo Kunstmann/ NREL Pix Southwest Windpower/ NREL Pix © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. Energia para Torre de Telecomunicações, Arizona, EUA Energia para uma vila remota, Brasil Sistema híbrido Energia Eólica, Chile
  13. 13. RREETTSSccrreeeenn® MMooddeelloo ddee PPrroojjeettoo ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa • AAnnáálliissee mmuunnddiiaall ddaa pprroodduuççããoo ddee eenneerrggiiaa,, ccuussttoo ddoo cciicclloo ddee vviiddaa ee rreedduuççããoo ddaass eemmiissssõõeess ddooss ggaasseess ddee eeffeeiittoo eessttuuffaa © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006.  Rede central, rede isolada e fora darede  Turbinas individuais ou fazendas eólicas  Rayleigh, Weibull, ou distribuição do vento definida por usuário • AAppeennaass 11 ppoonnttoo ddee ddaaddoo ppaarraa RREETTSSccrreeeenn® vvss.. 88..776600 ppaarraa mmooddeellooss ddee ssiimmuullaaççããoo hhoorráárriiaa • AAttuuaallmmeennttee nnããoo iinncclluuiiddoo::
  14. 14. Calcular curva de energia © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. RREETTSSccrreeeenn® CCáállccuulloo ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa Ver e-Manual Análise de Projeto de Energia Limpa: RETScreen® Engenharia e Casos Capitulo de Análise de Projeto de Energia Eólica Calcular produção de energia não ajustada Calcular produção bruta de energia Calcular energia renovável coletada Calcular energia renovável despachada Calcular outros valores auxiliares
  15. 15. Exemplo de Validação ddee MMooddeelloo ddee PPrroojjeettoo ddee EEnneerrggiiaa EEóólliiccaa RREETTSSccrreeeenn® • RREETTSSccrreeeenn® ccoommppaarraaddoo ccoomm oo ssiimmuullaaddoorr hhoorráárriioo HHOOMMEERR  10 turbinas de 50 kW cada instaladas em Kotzebue, Alaska  Estimativa anual de produção de energia RETScreen divergiu 1,1% do HOMER • RREETTSSccrreeeenn® ccoommppaarraaddoo aa ddaaddooss mmoonniittoorraaddooss ddoo mmeessmmoo ssiisstteemmaa:: EEnneerrggiiaa DDiiffeerreennççaa MMoonniittoorraaddaa ((MMWWhh)) 11999988 225500 227711 --88%% ((33 ttuurrbbiinnaass)) 11999999--22000000 11..005577 11..117700 --1100%% © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. RREETTSSccrreeeenn EEnneerrggiiaa ((MMWWhh)) PPeerrííooddoo
  16. 16. © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. CCoonncclluussõõeess • TTuurrbbiinnaass eeóólliiccaass ffoorrnneecceemm eelleettrriicciiddaaddee iinntteerrlliiggaaddaass oouu nnããoo ààss rreeddeess,, eemm qquuaallqquueerr lluuggaarr ddoo mmuunnddoo • UUmmaa bbooaa ddiissppoonniibbiilliiddaaddee ddee vveennttoo éé uumm ffaattoorr iimmppoorrttaannttee ppaarraa uumm pprroojjeettoo bbeemm ssuucceeddiiddoo • DDiissppoonniibbiilliiddaaddee ddee ccrrééddiittooss ddee pprroodduuççããoo oouu ttaarriiffaass ddee ““eenneerrggiiaa vveerrddee”” ssããoo iimmppoorrttaanntteess ppaarraa pprroojjeettooss iinntteerrlliiggaaddooss àà rreeddee • RREETTSSccrreeeenn® ccaallccuullaa aa pprroodduuççããoo ddee eenneerrggiiaa uussaannddoo ddaaddooss aannuuaaiiss,, ccoomm pprreecciissããoo ccoommppaarráávveell ààss ssiimmuullaaççõõeess hhoorráárriiaass • RREETTSSccrreeeenn® ppooddee ggeerraarr eeccoonnoommiiaa ssiiggnniiffiiccaattiivvaa nnoo ccuussttoo ddoo eessttuuddoo ddee vviiaabbiilliiddaaddee
  17. 17. Para informações adicionais consultar a página Web do RETScreen em © Ministro de Recursos Naturais Canada 2001 – 2006. PPeerrgguunnttaass?? Módulo de Análise de Projeto de Energia Eólica RETScreen® International Curso de Análise de Projeto de Energia Limpa wwwwww..rreettssccrreeeenn..nneett

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