{"id":628,"date":"2017-10-08T14:31:44","date_gmt":"2017-10-08T17:31:44","guid":{"rendered":"https:\/\/beluco.net\/2019bs\/?p=628"},"modified":"2020-11-01T13:24:45","modified_gmt":"2020-11-01T16:24:45","slug":"fazenda-eolica-na-dinamarca-e-recordista-em-produtividade","status":"publish","type":"post","link":"http:\/\/beluco.net\/2019bs\/2017\/10\/fazenda-eolica-na-dinamarca-e-recordista-em-produtividade\/","title":{"rendered":"fazenda e\u00f3lica na dinamarca \u00e9 recordista em produtividade"},"content":{"rendered":"

Ao longo dos \u00faltimos anos vem ocorrendo uma crescente explora\u00e7\u00e3o da energia e\u00f3lica, atrav\u00e9s de turbinas cada vez maiores e mais altas. A produtividade dessas fazendas depende em grande parte do perfil de ventos do local onde as turbinas estiverem operando. A fazenda e\u00f3lica R\u00f8nland, no oeste da Dinamarca, opera em um local que permite alta produtividade!<\/p>\n

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O n\u00famero de fazendas e\u00f3licas vem crescendo ao longo das \u00faltimas d\u00e9cadas, assim como o tamanho e a altura das turbinas e\u00f3licas. Al\u00e9m disso, tamb\u00e9m vem crescendo o n\u00famero de fazendas e\u00f3licas instaladas sobre o mar, tanto pr\u00f3ximo ao litoral quanto em posi\u00e7\u00f5es mais afastadas, em alto-mar. \u00c9 uma consequ\u00eancia do crescimento natural da demanda por energia el\u00e9trica, principalmente em locais que j\u00e1 apresentam uma relativa escassez de recursos energ\u00e9ticos ainda dispon\u00edveis.<\/p>\n

A produtividade de energia el\u00e9trica que uma fazenda e\u00f3lica pode alcan\u00e7ar est\u00e1 diretamente relacionada com o perfil de ventos da regi\u00e3o onde estiver operando. As turbinas e\u00f3licas operam com v\u00e1rias velocidades de vento, entre um valor m\u00ednimo para opera\u00e7\u00e3o e um valor m\u00e1ximo para sua seguran\u00e7a. Mesmo que ocorram ventos intensos, \u00e9 a perman\u00eancia das velocidades de vento que determinar\u00e1 a produtividade que poder\u00e1 ser alcan\u00e7ada em determinado local.<\/p>\n

Essa no\u00e7\u00e3o de produtividade para uma fazenda e\u00f3lica pode ser entendida a partir da leitura dos gr\u00e1ficos a seguir. O primeiro mostra os valores de velocidade do vento em metros por segundo, medidos hora a hora, apresentados para um per\u00edodo de um ano, obtidos em um local pr\u00f3ximo ao litoral do Rio Grande do Sul, no sul do Brasil. Todos sabem o quanto os ventos podem variar em intervalos curtos de tempo, e essa intermit\u1ebdncia faz com que o gr\u00e1fico tenha essa apar\u1ebdncia.<\/p>\n[Esses gr\u00e1ficos foram gerados com legendas em ingl\u00eas por um software denominado Homer, fornecido pela HomerEnergy<\/a>. Nos eixos horizontais, “Jan” indica o m\u00eas de janeiro, “Feb”, o m\u00eas de fevereiro; “Mar”, mar\u00e7o; “Apr”, abril; “May”, maio; \"\" “Jun”, junho; “Jul”, julho; “Aug”, agosto; “Sep”, setembro; “Oct”, outubro; “Nov” para novembro e “Dec” para dezembro. No segundo gr\u00e1fico, “April” significa abril. Nos eixos verticais, “Wind Speed” significa velocidade do vento e “m\/s” significa metros por segundo.]\n
\nO primeiro gr\u00e1fico (\u00e0 esquerda) mostra um per\u00edodo de um ano, enquanto o segundo mostra um detalhe para o per\u00edodo entre 23 e 29 de abril. A linha em verde, que mostra as velocidades hor\u00e1rias de vento, apresenta nitidamente v\u00e1rios pontos de m\u00e1ximo com valores elevados de velocidade de vento. Entretanto, \u00e9 evidente como a maior concentra\u00e7\u00e3o dos pontos que comp\u00f5em essa linha verde aparece em uma linha aproximadamente m\u00e9dia, localizada a um ter\u00e7o das velocidades m\u00e1ximas.<\/p>\n

\"\" Este segundo gr\u00e1fico (\u00e0 direita) mostra claramente como as velocidades de vento apresentam fortes varia\u00e7\u00f5es ao longo dos dias mostrados nesse detalhe. As primeiras horas do quatro dia, por exemplo, mostram velocidades de vento abaixo dos 5 metros por segundo, enquanto o dia seguinte apresenta velocidades sempre acima dos 5 metros por segundo. Nesse quinto dia, inclusive, aparecem rajadas de vento pouco antes do meio dia que se aproximam dos 20 metros por segundo.<\/p>\n

O pr\u00f3ximo gr\u00e1fico exige um pouco de aten\u00e7\u00e3o para ser entendido. \u00c9 uma forma diferente de expressar os dados apresentados no primeiro gr\u00e1fico. Ao inv\u00e9s de mostrar a velocidade do vento atrav\u00e9s de uma linha, \"\" o eixo vertical indica horas do dia e a velocidade de vento aparece como uma cor, de acordo com a escala de cores mostrada \u00e0 direita. As maiores velocidades aparecem em laranja e em vermelho e as cores mais frequentes em tons de azul e verde.<\/p>\n

O eixo horizontal corresponde aos dias do ano [“Day of Year”] e o eixo vertical corresponde \u00e0s horas do dia [“Hour of Day”]. Um corte vertical em qualquer ponto do eixo horizontal mostrar\u00e1 uma se\u00e7\u00e3o correspondente a um dia do ano. As velocidades do vento, que nos gr\u00e1ficos anteriores aparecem como linhas verdes, aqui nesse corte aparecem representadas por cores, conforme a escala mostrada \u00e1 direita do gr\u00e1fico. Tons de azul e de verde s\u00e3o os mais frequentes.<\/p>\n

A maior perman\u00eancia de algumas velocidades de vento ao longo do tempo pode ser avaliada a partir da frequ\u00eancia dessas velocidades. Este gr\u00e1fico, abaixo, \u00e9 um histograma de frequ\u00eancia e indica exatamente as velocidades mais frequentes mostradas nos gr\u00e1ficos anteriores. \"\" Nesse gr\u00e1fico, o eixo horizontal mostra os valores [“Value”] de velocidades de vento, em metros por segundo [“m\/s”], e o eixo vertical mostra as frequ\u00eancias [“Frequency”] em percentagens.<\/p>\n

As barras em verde mostram as frequ\u00eancias para velocidades de vento divididas em intervalos de 1 m\/s. A curva em vermelho mostra a melhor aproxima\u00e7\u00e3o para uma distribui\u00e7\u00e3o de de probabilidades de Weibull ajustada para os dados de velocidade de vento considerados nesses gr\u00e1ficos. As velocidades mais frequentes, ent\u00e3o, encontram-se pr\u00f3ximas de 5 m\/s, resultando em pot\u00eancias e\u00f3licas em torno de um ter\u00e7o das pot\u00eancias m\u00e1ximas obtidas com as velocidades m\u00e1ximas.<\/p>\n

Como consequ\u00eancia, as turbinas e\u00f3licas s\u00e3o usualmente instaladas com uma pot\u00eancia total que permita aproveitar as rajadas de ventos mais intensos, mas acabam gerando uma energia m\u00e9dia equivalente a cerca de um ter\u00e7o da pot\u00eancia instalada. \u00c9 o caso, por exemplo, do litoral norte do Rio Grande do Sul, no sul do Brasil, onde encontram-se, entre outras fazendas e\u00f3licas, o Complexo E\u00f3lico de Os\u00f3rio, pr\u00f3ximo \u00e0 rodovia BR-290 e que pode ser localizado em goo.gl\/maps\/gu9AD12nnCL2<\/a>.<\/p>\n

Essa diferen\u00e7a entre a energia m\u00e9dia dispon\u00edvel e a energia m\u00e1xima aproveit\u00e1vel \u00e9 uma caracter\u00edstica dos ventos em cada local. Alguns locais n\u00e3o apresentam ventos com perfil que justifique investimentos. Em outros locais, o perfil de ventos \u00e9 t\u00e3o intenso e permanente que os investimentos se mostram vi\u00e1veis. Em Os\u00f3rio, no sul do Brasil, foram instaladas 75 turbinas e\u00f3licas com capacidade de 2 MW por turbina, com altura de 98 metros e rotores com 70 metros de di\u00e2metro.<\/p>\n

Essa diferen\u00e7a entre a pot\u00eancia m\u00e9dia disponibilizada por uma turbina e\u00f3lica ou uma fazenda e\u00f3lica e a pot\u00eancia total instalada \u00e9 denominada como fator de capacidade. A grande maioria das turbinas e\u00f3licas de grande porte instaladas em fazendas e\u00f3licas instaladas ao redor do mundo opera com fatores de capacidade entre 30% e 35%. Em Os\u00f3rio, no sul do Brasil, as turbinas operam com um fator de capacidade de aproximadamente 34%.<\/p>\n

A R\u00f8nland Offshore Wind Farm, ou Fazenda E\u00f3lica Oce\u00e2nica R\u00f8nland, \u00e9 um caso not\u00e1vel e no momento \u00e9 a fazenda e\u00f3lica que apresenta a maior produtividade de energia no mundo. Esse recorde de produtividade s\u00f3 \u00e9 poss\u00edvel pela caracter\u00edstica de perman\u00eancia dos ventos no local onde foi implementada. \u00c9 um local que apresenta perman\u00eancia de valores mais elevados de velocidade dos ventos. A R\u00f8nland pode ser localizada no Google Maps em goo.gl\/maps\/S5zrUZBRws42<\/a>.<\/p>\n

R\u00f8nland est\u00e1 instalada pr\u00f3xima da pequena cidade de Limfjorden, no oeste da Dinamarca e muito pr\u00f3ximo do Mar do Norte. Essa fazenda conta com apenas oito turbinas, quatro delas com capacidade instalada de 2 MW e as outras quatro com capacidade de 2,3 MW, \"\" totalizando 17,2 MW. As turbinas est\u00e3o distantes cerca de 100 metros do litoral, apresentam 93 metros de altura e rotores com di\u00e2metros de 80 metros (nas m\u00e1quinas de 2 MW) e de 101 metros (nas m\u00e1quinas de 2.3 MW).<\/p>\n

A foto \u00e0 esquerda mostra a R\u00f8nland Offshore Wind Farm, no oeste da Dinamarca, pr\u00f3ximo a Limfjorden. A fazenda opera atualmente com fator de capacidade de 44,1% !!!<\/p>\n

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Este texto tamb\u00e9m foi publicado (parcialmente) pela se\u00e7\u00e3o dedicada \u00e0 tecnolgoia<\/a> do blogue<\/em> portugu\u00eas Obvious Magazine<\/a> como fazenda e\u00f3lica na Dinamarca \u00e9 recordista em produtividade<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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