Tudo que você precisa saber sobre turbinas eólicas

Turbinas eólicas em um parque eólico

No mundo das energias renováveis, a energia solar e eólica, sem dúvida, se destacam. O primeiro é composto por elementos chamados painéis solares, que são capazes de captar a radiação solar e transformá-la em energia elétrica. O segundo usa as chamadas turbinas eólicas para transformar a energia do vento em eletricidade.

As turbinas eólicas são dispositivos muito complexos que precisam de um estudo prévio para serem rentáveis ​​e eficientes. Além disso, existem vários tipos de turbinas eólicas e energia eólica. Quer saber tudo relacionado a turbinas eólicas?

Características de uma turbina eólica

Características da turbina eólica

Conforme mencionado anteriormente, a turbina eólica é um dispositivo capaz de converter a energia cinética do vento em energia elétrica. Isso é feito usando lâminas que giram entre 13 e 20 rotações por minuto. As revoluções nas quais as pás podem girar dependem muito do tipo de tecnologia usada em sua construção e da força que o vento carrega naquele momento. Normalmente, as lâminas construídas com materiais mais leves são capazes de girar mais vezes por minuto.

À medida que as lâminas adquirem mais velocidade, maior quantidade de energia elétrica é capaz de gerar e, portanto, sua eficiência é maior. Para que a turbina eólica inicie, é necessária energia auxiliar que é fornecida para iniciar seu movimento. Então, uma vez iniciado, é o vento o responsável pelo movimento das pás.

As turbinas eólicas têm meia-vida superior a 25 anos. Aunque sus costes de instalación y su inversión previa son altos, al tener una vida útil bastante larga, se puede amortizar perfectamente y sacarle beneficios económicos, a la vez que se disminuyen los impactos al medioambiente y las emisiones de gases de efecto invernadero producidas por los combustíveis fósseis.

Com o aumento da tecnologia, a evolução do aerogerador permite que ele tenha uma vida útil mais longa, além de poder gerar mais energia elétrica e se localizar em locais mais otimizados.

Operação

Componentes de uma turbina eólica

Diz-se que a turbina eólica é capaz de transformar a energia cinética do vento em energia elétrica. Porém, como ele é capaz de gerar essa energia? A turbina eólica é capaz de produzir eletricidade em diferentes fases.

  • Orientação automática. Esta é a primeira fase em que a turbina eólica começa a operar. É capaz de se orientar automaticamente para aproveitar ao máximo a energia do vento. Isso é conhecido graças aos dados que são registrados pelo cata-vento e pelo anemômetro que eles incorporaram em sua parte superior. Eles também têm uma plataforma que gira na coroa no final da torre.
  • Giro da lâmina. O vento começa a girar as lâminas. Para que isso ocorra, sua velocidade deve ser em torno de 3,5 m / s. A potência máxima necessária para a otimização da geração de eletricidade ocorre quando o vento atinge a velocidade de 11 m / s. Se as rajadas de vento forem superiores a 25 m / s, as pás são colocadas em forma de bandeira para que a turbina eólica freie, evitando assim tensões excessivas.
  • Multiplicação. É um rotor que gira um eixo lento capaz de elevar a velocidade de rotação de cerca de 13 rotações por minuto para 1.500.
  • Geração. Graças a este multiplicador que aumenta as rotações por minuto, sua energia pode ser transferida para o gerador que eles acoplaram, produzindo eletricidade.
  • Evacuação. A energia elétrica gerada é conduzida de dentro da torre até a base. Uma vez conduzido até lá, segue para a linha subterrânea até a subestação onde sua tensão sobe o suficiente para injetá-lo na rede elétrica e distribuí-lo para os demais pontos de consumo.
  • Monitoramento. Para que as demais fases de produção de energia sejam realizadas de forma correta, é necessário um processo de monitoramento e vigilância contínua. As funções críticas do aerogerador são monitoradas e supervisionadas a partir da subestação e do centro de controle. Graças a isso, qualquer incidente na operação do parque eólico pode ser detectado e resolvido.

Tipos de turbinas eólicas

Operação de turbinas eólicas

Existem dois tipos de turbinas eólicas, dependendo do seu uso e geração de energia. Os primeiros dependem do eixo do rotor (vertical ou horizontal) e os segundos da potência fornecida.

De acordo com o eixo do rotor

Eixo vertical

Turbina eólica de eixo vertical

As principais vantagens deste tipo de turbina eólica é que não precisa da fase de orientação automática sendo omnidirecional. Além disso, seus componentes como gerador e multiplicador são instalados rente ao solo, o que leva a uma melhoria significativa nas condições de manutenção e redução nos custos de montagem.

Nas desvantagens, descobrimos que eles têm eficiências mais baixas em comparação com outros tipos e sua necessidade de sistemas externos que atuem como um iniciador para as lâminas. Além disso, quando o rotor precisar ser desmontado para manutenção, todo o maquinário da turbina eólica deve ser desmontado.

Eixo horizontal

Turbina eólica de eixo horizontal

A maioria das turbinas eólicas que são construídas para conectá-los à rede elétrica são de três pás e com eixo horizontal. Essas turbinas eólicas têm maior eficiência e alcançar maiores velocidades de rotação por minuto. Isso significa que você precisa de menos multiplicação. Além disso, graças à sua construção elevada, consegue tirar melhor partido da força do vento nas alturas.

De acordo com a energia fornecida

turbinas eólicas com maior potência comercial

Dependendo da energia que fornecem, existem vários tipos de turbinas eólicas. Os primeiros são equipamentos de baixa potência. Eles estão associados ao uso de energia mecânica, como para o bombeamento de água, e eles são capazes de fornecer energia em torno de 50Kw. Alguns tipos de equipamento também podem ser usados ​​para aumentar a potência total fornecida. Hoje eles são usados ​​como fonte de alimentação para sistemas mecânicos ou fontes de alimentação isoladas.

Equipamento de média potência. Estes são os segundos e estão em uma faixa de produção de cerca de 150Kw. Eles geralmente não são conectados a baterias, mas estão na rede elétrica.

Por último, os equipamentos de alta potência são utilizados para a produção comercial de energia elétrica e estão conectados à rede e em grupos. Sua produção chega a gigawatts.

Com essas informações você pode aprender muito mais sobre turbinas eólicas e seu funcionamento.


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