O documento discute: 1) A conversão da energia eólica em energia mecânica e elétrica através de moinhos de vento e aerogeradores; 2) O potencial da energia eólica como fonte renovável e sua crescente utilização mundial, com destaque para a China; 3) O potencial do Brasil para a geração de energia eólica e seus principais parques eólicos.

1. Bacharelado em: Eng. de Produção
Disciplina: Ciências do Ambiente
Acadêmicos: Angelo Brito;
Darlleson Oliveira;
José Adil Júnior;
Luiz Carlos Júnior.
Setembro/2012

2. Energia Eólica
A energia eólica é
a energia que provém do vento.
O termo eólico vem do
latim aeolicus, pertencente ou
relativo a Éolon, deus dos ventos
na mitologia
grega e, portanto, pertencente
ou relativo ao vento.

3. Conversão para Mecânica
A energia eólica 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.
Nos moinhos de vento a
energia eólica era transformada em
energia mecânica, utilizada na
moagem de grãos ou para bombear
água.
Os moinhos foram usados para
fabricação de farinhas e ainda para
drenagem de canais, sobretudo
nos Paises Baixos.

4. Conversão para Energia Elétrica
Na atualidade utiliza-se a energia eólica para
mover aerogeradores. Essas turbinas têm a forma de
um catavento ou um moinho. Esse
movimento, através de um gerador, produz energia
elétrica.
Precisam agrupar-se em parques
eólicos, concentrações de aerogeradores, necessários
para que a produção de energia se torne
rentável, mas podem ser usados isoladamente, para
alimentar localidades remotas e distantes da rede de
transmissão.
É possível ainda a utilização de aerogeradores de
baixa tensão quando se trata de requisitos limitados
de energia elétrica.

5. Conversão para Energia Elétrica

6. Tendências da Energia Eólica
A energia eólica pode ser considerada uma das
mais promissoras fontes naturais de
energia, principalmente porque é renovável, ou
seja, não se esgota, limpa, amplamente distribuída
globalmente e, se utilizada para substituir fontes de
combustíveis fósseis, auxilia na redução do efeito
estufa.
Além da questão ambiental, as turbinas eólicas
possuem a vantagem de poderem ser utilizadas
tanto em conexão com redes elétricas como em
lugares isolados, não sendo necessário a
implementação de linhas de transmissão para
alimentar certas regiões (que
possuam aerogeradores).

7. Avaliação do Potencial Eólico
A avaliação do potencial eólico de uma
região requer trabalhos sistemáticos de
coleta e análise de dados sobre a velocidade
e o regime de ventos
Para que a energia eólica seja
considerada tecnicamente aproveitável, é
necessário que sua densidade seja maior ou
igual a 500 W/m2, a uma altura de 50 m, o
que requer uma velocidade mínima do vento
de 7 a 8 m/s.

8. Energia Eólica no mundo
Em 2009 a capacidade mundial de geração de energia elétrica
através da energia eólica foi de 58 GW, o suficiente para abastecer as
necessidades básicas de dois países como o Brasil (70 GW em 01/10).
Para se ter uma ideia da magnitude da expansão desse tipo de energia
no mundo, a capacidade mundial em 2007 foi de 59 GW e em 2008 de
120 GW.
A capacidade de geração de energia eólica no Brasil vem
aumentando ano a ano. Em 2008 era de 341MW, em 2009 passou 606
MW, e em 2010 atingiu o valor de 920MW. O Brasil responde por cerca da
metade da capacidade instalada na América Latina, mas representa
apenas 0,38% do total mundial.
Desde 2010 a China é o maior produtor de energia eólica. Em
2011 o total instalada nesse país ultrapassava os 62 GW, comparado com
os 44 instalado até 2010, foi um aumento de 41%.
Em alguns países, a energia elétrica gerada a partir do vento
representa significativa parcela da demanda. Na Dinamarca representa
23% da produção, 6% na Alemanha e cerca de 8% em Portugal e
na Espanha.

9. Energia Eólica no mundo
Os países que mais geram energia eólica:
1º - China (62,7 mil megawatts)
2º - Estados Unidos (46,9 mil megawatts)
3º - Alemanha (29 mil megawatts)
4º - Espanha (21,6 mil megawatts)
5º - Índia (16 mil megawatts)
6º - França (6,8 mil megawatts)
7º - Itália (6,7 mil megawatts)
8º - Reino Unido (6,5 mil megawatts)
9º - Canadá (5,2 mil megawatts)
10º- Portugal (4 mil megawatts)

10. Energia Eólica no Brasil
A capacidade do Brasil é gerar até 140 GW, mas
atualmente a capacidade instalada é de 1 GW, o que
representa menos de 1% do potencial. Por outro lado, o
potencial eólico brasileiro é mais de todo o potencial
elétrico instalado no país atualmente.
A maior fonte de eletricidade do Brasil são as
usinas hidrelétricas. Um estudo indica que o país
poderia substituir a energia térmica pela energia eólica.
Isso porque as usinas térmicas só são acionadas
durante os períodos de seca, quando os rios ficam mais
baixos e as hidrelétricas são insuficientes para produzir
toda a energia consumida.
Porém, é justamente nesse período que o regime
de ventos no Nordeste é mais intenso.

11. Energia Eólica no Brasil
O maior centro de geração de energia eólica do
país é o Alto Sertão I na Bahia, é o maior parque
gerador de energia eólica do Brasil e também da
América Latina. São 184 torres que geram 294 MW
(30% de toda energia eólica gerada no Brasil), teve
investimento de 1,2 bilhão de reais.
Em segundo lugar temos o Parque Eólico de
Osório- RS, com a capacidade de gerar até 150
MW. A previsão é que a participação da fonte de
energia eólica na matriz energética brasileira
continue crescendo, como vem acontecendo no
resto do mundo, apresentando taxas de
crescimento médias de potência instalada
superiores a 20%.

12. Projetos Eólicos no Brasil
25 MW - CE
104 MW - CE
41 MW - RN
51 MW - RN
294 MW - BA
46 Parques
1200 MW
150 MW - RS

13. Vantagens
 É uma fonte renovável;
 Não emite gases no efeito estufa;
 Não gera resíduos na operação;
 Fonte de baixo impacto ambiental;
 Gerar energia em larga escala torna esta fonte
a grande alternativa para diversificar a matriz
energética do planeta e reduzir a dependência ao
petróleo.

14. Desvantagens
 Estudos de mapeamento, medição e previsão
dos ventos;
 Não há muitos dados sobre o regime de ventos
no Brasil;
 Aproveitamento Sazonal;
 Eólicos produzem poluição sonora e visual;
 Podem interferir na rota migratória de
pássaros;
 Equipamento ainda é relativamente caro.

15. Aerogeradores na Espanha

16. Aerogeradores em alto mar

17. Aerogerador Air Breeze Marine
 Proteção anti corrosiva;
 Produz 50 kWh/mês
(vento: 6,5 m/s);
 Controlador interno:
basta plugar a uma bateria
para começar a carregar;
 3 anos de garantia;
 Vida útil superior a 20
Anos;
 Livre de manutenção;
 Disponível em 12 V;
 Preço R$2,700.00 ou 3x
s/juros de R$900,00.

18. Aerogerador Air Breeze Marine

19. Aerogerador Air Breeze Marine

21. Windstalks
Empresa de design cria nova maneira de captar
energia eólica: Hastes que balançam ao vento e
produzem a mesma quantidade de eletricidade das
tradicionais turbinas.
O projeto é de uma empresa de Nova York
chamada Atelier DNA e foi feito para a cidade planejada
de Masdar, uma região construída próxima a Abu Dhabi.
As Windstaçks ficaram em segundo lugar no concurso
Land Art Generator, uma competição patrocinada por
Madsar para identificar a melhor obra de arte que
gerasse energia renovável.
São 1203 “hastes” de fibra de carbono, reforçadas
com resina; elas possuem 0,3 metros de largura, 54
metros de altura e estão fixadas em bases de concreto
com diâmetros entre 10 e 20 metros.

22. Curiosidades
Num edifício em Abu
Dhabi, três turbinas foram
instaladas, medindo 29 metros de
diâmetro cada, suportadas por
pontes que unem suas duas torres.
Através da sua posição e design
aerodinâmico único dos prédios, a
brisa do Golfo é canalizada
diretamente para a zona das
turbinas, ajudando a criar uma
enorme eficiência energética.
Uma vez operacionais, as
turbinas deverão gerar
aproximadamente 11 a 15% de
toda a energia consumida pelo
edifício, ou seja, de 1100 a 1300
megawatt/hora, energia suficiente
para abastecer 300 casas durante
um ano.

23. Obrigado!