6 Vantagens e Desvantagens da Energia Eólica

O vantagens e desvantagens de energia eólica são, hoje, objeto de debate quando se trata de aplicá-la como produtora de energia para a sociedade.

Para fornecer algumas informações sobre sua expansão, observe que a média global do crescimento da energia eólica foi de 34% ao ano entre 2000 e 2005 (Archer & Jacobson, 2005).

A capacidade instalada total no final de 2003 era de 39.000 MW, com 14.609 MW na Alemanha (37%), 6.374 MW nos Estados Unidos da América (EUA) (16%), 6.202 MW em Espanha (16%) e 3.110 MW na Dinamarca (8%). Atualmente, fornece 20% da energia elétrica na Dinamarca e 6% na Alemanha, respectivamente (AWEA, 2004; Archer & Jacobson, 2005).

Vantagens

1- Vantagens ambientais

É uma fonte de energia limpa que não tem impacto sobre o meio ambiente porque seu uso é pelo vento e sem o uso de fontes de energia baseadas em combustíveis fósseis.

A geração deste tipo de energia não implica perigos iminentes para a saúde ou para o meio ambiente como em outros casos de geração de energia.

Reduzir os efeitos do gás de efeito estufa por ser uma fonte de energia limpa na qual o material não é extraído para sua geração a partir do subsolo (Monteiro, et al., 2009).

As terras em que os parques eólicos estão estabelecidos não são muito perturbadas, uma vez que apenas pequenos espaços são necessários para o estabelecimento de turbinas eólicas.

Incidência mínima no aquecimento global ou emissões de CO2 por ser uma fonte de energia limpa, ao contrário do uso de hidrocarbonetos, que é o método mais usado para obter eletricidade.

Pode ser uma opção viável para impedir a extração de componentes fósseis que deterioram o meio ambiente e que estão se tornando cada vez mais escassos.

Não há acumulação de resíduos radioativos, pois é uma energia limpa, não há risco de gerar alguns desses poluentes.

Não há necessidade de remover a superfície terrestre, desta forma a biodiversidade dos locais onde esta energia é extraída não é afetada.

Não há alteração dos canais de água, o que pode resultar em catástrofes naturais ou injustiças humanas, privando as comunidades de um elemento vital para beneficiar alguns.

As instalações de parques eólicos são facilmente reversíveis; Ao contrário de outros métodos de extração de recursos para a geração de energia elétrica, esse método exigiria apenas a remoção de sua infraestrutura, evitando causar danos ambientais que poderiam se recuperar após milhões de anos, no melhor dos casos em que esses recursos pudessem ser recuperados.

Finalmente, destaque que:

• Sua geração não produz gases tóxicos.
• Não contribui para o efeito estufa; Não gera CO2.
• Não destrói a camada de ozono.
• Não crie chuva ácida.
• Não origina produtos secundários perigosos.
• Não origina resíduos poluentes.

2- Vantagens Econômicas

As previsões de custos e quantidade de geração de energia são fáceis de quantificar, o que beneficia os agricultores que a produzem, uma vez que tem uma participação competitiva no mercado de eletricidade (Monteiro, et al., 2009).

Os custos de infraestrutura e geração de energia vêm diminuindo ao longo do tempo (Archer & Jacobson, 2005), de modo que atualmente a produção deste tipo de energia se torna viável para as nações.

Como a geração de energia eólica é feita por meio de parques, o número de empregos gerados por essa indústria é muito significativo para as localidades onde elas estão estabelecidas.

A geração de energia eólica é geralmente feita em locais distantes das cidades urbanas onde o campo predomina, este fato pode ser um benefício para os agricultores que vivem nessas comunidades para se tornar uma fonte de trabalho estável em lugares onde essas oportunidades Eles são muito escassos.

Ao produzir este tipo de energia, não é necessário pagar aos governos os direitos comuns de emissão de gases de efeito estufa nesta área.

3- Vantagens do seu consumo

Pode ser uma opção viável para as comunidades remotas onde não há infraestrutura para o fornecimento de qualquer outro tipo de energia, pois para a geração dessa energia não é necessária fiação ou transporte, basta uma turbina eólica, que em muitas comunidades é artesanal, uma bateria e um conversor.

A quantidade de armazenamento de energia eólica é bastante previsível por meio dos mecanismos de previsão climática e eólica, levando em conta variáveis ​​como altura, posição, estação do ano, entre outras.

A energia eólica é amplamente aceita por pessoas que conhecem seu mecanismo em comparação com outros tipos de energia (Wolsink, 2000).

É a fonte de energia cuja tecnologia tem crescido mais rapidamente no mundo, já que vários estudos foram desenvolvidos para testar sua técnica, confiabilidade, baixo custo, escala econômica e sem repercussões para o meio ambiente (Yazhou, 2003). Além disso, é a fonte de energia renovável que cresceu mais rapidamente no mundo (Archer & Jacobson, 2005).

A energia eólica é um método viável para obtenção de eletricidade, porque a matéria-prima para obtenção de eletricidade é o vento, fonte inesgotável e abundante de energia no meio ambiente.

Sua tecnologia permite que outras atividades sejam realizadas, sejam pastagens ou animais que se deseja praticar no terreno onde as turbinas eólicas estão instaladas.

Turbinas eólicas só precisam de água para limpar as pás em áreas secas quando a chuva não.

As turbinas eólicas são de fácil manutenção, pois seu mecanismo é simples, utilizam programas de manutenção simples, que tornam sua execução cara e simples.

A energia eólica também ajuda a reforçar a auto-suficiência de energia através de recursos indígenas.

Desvantagens

1- Desvantagens do seu consumo

Muitas vezes, as cidades crescem mais rápido do que o desenvolvimento de infra-estrutura para a geração de energia eólica e, consequentemente, sua oferta se torna insuficiente (Wolsink, 2000).

O vento é o principal elemento necessário para a geração de energia e sabe-se que há certas épocas do ano em que esse fator diminui para que a geração de energia também diminui (Wolsink, 2000).

Embora o vento esteja disponível em todos os lugares, acredita-se que não basta gerar energia suficiente para atender às demandas de qualquer cidade (Wolsink, 2000).

Entre as maiores turbinas do moinho de vento, há mais chance de falha do sistema, ou seja, o mais energia vai querer tirar vantagem dos custos de manutenção do moinho de vento será maior (Ribrant & Bertling, 2007).

A geração de energia não é constante, depende da hora do dia e da estação do ano. (Weisser & Foxon, 2003)

Sua geração de energia e variabilidade de tensão dependem das condições naturais (Chen & Spooner, 2001).

Como cada turbina eólica gera uma quantidade muito pequena de eletricidade e que, para ser rentável, várias turbinas eólicas precisam ser incorporadas, a terra destinada a esse trabalho deve ser muito ampla.

2- Desvantagens ambientais

Este tipo de energia gera um alto grau de poluição sonora devido ao movimento constante de suas pás causando desconforto ao ambiente próximo a tais infraestruturas (Wolsink, 2000).

O estabelecimento de infra-estrutura, onde é gerado de energia é verde áreas remotas da cidade que têm a ver modificado e gerar uma paisagem modificada, onde a beleza da natureza é impactado (Wolsink, 2000).

Porque as estruturas de turbinas eólicas tem que ser muito alta para agarrar tanto quanto o vento que é gerado, o que torna possível tornar-se uma ameaça para as aves migratórias que não estão familiarizados com estas estruturas (Wolsink de 2000 ).

As fábricas para a produção de turbinas eólicas não são tão sustentáveis ​​quanto os parques eólicos; porque em seus processos eles usam métodos e recursos que não são sustentáveis, isso a longo prazo e traduzidos para a indústria podem se tornar um sério problema ambiental.

3- Desvantagens econômicas

Os custos de instalação são muito altos, inatingíveis para a maioria dos cidadãos do mundo; tornar o negócio de energia eólica viável apenas para a indústria ou grandes empreendedores.

Para torná-lo um método rentável de geração de energia que tem que criar parques eólicos industriais que conduzem a todas as desvantagens que a indústria gera (poluição, tratamento inumano na maioria dos casos, etc).

O vento não pode ser transportado para lugares onde há maior consumo de energia, por isso é necessário investir uma quantia considerável de dinheiro para transportar a eletricidade gerada para os lugares urbanos onde há maior demanda.

Como funciona a energia eólica?

O vento origina-se da energia do sol como fonte de calor. O ar frio a partir da atmosfera está desenhada por as forças de gravidade para a superfície e colide com o ar quente que sobe a partir da superfície da Terra quando os raios do sol atingir a terra e o efeito da radiação do ar quente se expande; criando zonas de alta e baixa pressão devido à diferença na pressão atmosférica.

Em áreas de baixa pressão, massas de ar quente sobem, enquanto massas de ar frio que descem são vistas em áreas de alta pressão.

Subsequentemente, as massas de ar são transportadas de alta pressão para áreas de baixa pressão e é esse movimento que é conhecido como vento.

De dia, as massas de ar sobre os oceanos, mares e lagos permanecem frias em relação às áreas vizinhas localizadas nas massas continentais.

Os continentes absorvem uma quantidade menor de luz solar, portanto o ar que está na terra se expande e se torna mais leve e se eleva.

Para aproveitar a energia eólica, é importante conhecer as variações diurnas, noturnas e sazonais dos ventos.

Existem três componentes a serem considerados para determinar a potência disponível de um sistema de conversão em energia elétrica:

• Velocidade do vento: as turbinas eólicas exigem uma velocidade mínima do vento de 3 m / s ou o equivalente a 3 km / hora e um máximo de 25 m / s ou 90 km / h para operar sem o risco de danificar o sistema; Se a velocidade do vento exceder essa medida, a turbina eólica desligará automaticamente.
• Turbulência do vento: é o produto de redemoinhos ou flutuações na velocidade ou direção do vento
• A densidade do ar: é expressa como massa do ar / unidade de volume: quanto mais pesado o ar, mais energia a turbina do aerogerador receberá.

Atualmente, as turbinas eólicas são usadas para extrair energia eólica, que consiste em uma máquina que transforma o vento em energia utilizável que vem da ação da força do vento sobre as lâminas oblíquas conectadas a um eixo.

As turbinas eólicas consistem nas seguintes partes:

• Lâminas de rotor: onde o movimento rotativo devido ao vento é produzido.
• Eixo: atua como um mecanismo para ajustar as lâminas.
• Multiplicador: aumenta a velocidade de rotação do eixo.
• Eixo de transmissão: gira o rotor do gerador.
• Gerador: converte o movimento mecânico do rotor em energia elétrica.
• Motoristas: transportam a eletricidade produzida para a estação.
• Post: é o suporte da turbina eólica.

A geração de energia eólica é um método de obtenção de energia renovável que consiste em um sistema de energia que transforma a energia cinética do vento em energia elétrica.

Isso força um rotor aerodinâmico a girar, transformando a energia eólica em energia mecânica.

Subsequentemente, a energia mecânica no eixo do rotor de rotação lenta das pás eólicas roda lentamente o eixo do rotor adaptado a um veio de alta velocidade que está ligado a um gerador.

Essa energia mecânica rotacional é transformada em energia elétrica e é então que a energia elétrica é transportada para a rede conectada (Ribrant & Bertling, 2007).

Referências

1. Archer, C. e Jacobson, M. (2005). Avaliação da energia eólica global. Revista de Pesquisa Geofísica: Atmosferas, 110 (D12).
2. Chen, Z. e Spooner, E. (2001). Qualidade de energia da rede com turbinas eólicas de velocidade variável. TRANSACÇÕES IEEE SOBRE CONVERSÃO DE ENERGIA, 16 (2), 148-154.
3. Monteiro, C., Bessa, R., Miranda, V., Botterud, A., Wang, J. e Conzelmann, G. (2009). Previsão de energia eólica: estado da arte em 2009. Chicago: Argonne National Laboratory.
4. Ribrant, J. e Bertling, L. (2007). Levantamento de falhas em sistemas de energia eólica com foco em usinas eólicas suecas durante 1997-2005. Reunião Geral da Sociedade de Engenharia de Energia, 1-8.
5. Weisser, D. e Foxon, T. (2003). Implicações das variações sazonais e diurnas da velocidade do vento na estimativa de potência de uma turbina: um estudo de Granada. International Journal of Energy Research, 27 (13), 1165-1179.
6. Wolsink, M. (2000). A energia eólica e o mito NIMBY: capacidade institucional e o significado limitado do apoio público. Energias renováveis, 21, 49-64.
7. Yazhou, L. (2003). Estudos sobre a integração de parques eólicos no sistema de energia. Automação de Sistemas Elétricos de Potência, 8 (17), 17.