Energia Eolica

energia eólica e potencial eólico do estado do PR

relatório de física i

guarapuava
05 de agosto de 2013

energia eólica e potencial eólico do estado do pr

Trabalho de Física I apresentado como requisito para obtenção de nota parcial na disciplina de Física I em Engenharia Mecânica (COEME), da Universidade Tecnológica Federal do Paraná.

guarapuava
29 de outubro de 2013
1. ENERGIA EÓLICA

1.1 FUNCIONAMENTO

O vento provém da circulação das camadas de ar da atmosfera sob a ação predominante da energia radiante do Sol e da rotação da Terra. Alguns são os fatores atuantes na formação do vento, entre eles, destacam-se aquecimentos desiguais da superfície terrestre. As velocidades e direções de vento apresentam tendências sazonais e diurnas bem definidas, podem ocorrer grandes variações em intervalos de horas e dias, no entanto, no intervalo de meses ou anos, os regimes de vento passam a apresentar notável regularidade.

O movimento das massas de ar possui uma energia cinética, que é denominada energia eólica. Seu aproveitamento se dá pela conversão de energia cinética de translação em energia cinética de rotação, através dos aerogeradores (turbinas eólicas) que geram eletricidade, ou através de cataventos, utilizados para trabalhos mecânicos.

As turbinas eólicas absorvem parte da energia cinética do vento, que passa através do rotor e a transforma em energia elétrica. A potência elétrica é função do cubo da velocidade do vento v, pode ser calculada através da fórmula:

P=(1/2)pArv3Cpŋ

onde: p - densidade do ar ; A - área varrida pelo rotor r; Cp - coeficiente aerodinâmico de potência do rotor; ŋ -eficiência do conjunto gerador/transmissões mecânicas e elétricas.

O rotor reduz a velocidade do vento imediatamente à jusante do disco (ao absorver a energia cinética); essa velocidade se recupera à medida que esta porção se mistura com as massas de ar em escoamento