Turbinas eólicas

TRABALHO ENERGIA EÓLICA
Grupo 6 - 2011/1

Joao Carlos Gomes de Moura
Hailton Israel

Porto Alegre, 24 de Junho de 2011 IMPLANTAÇÃO DE UM PARQUE EÓLICO

Os dados de ventos analisados neste trabalho para implantação do parque eólico foram obtidos na estação de medição de vento Cação III localizado ao sul do município de Rio Grande/RS. Utilizou-se a turbina Gamesa G58, abaixo temos a tabela da curva de potência desta turbina.

Velocidade (m/s) 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Potencia (kW) 9,7 31,2 78,4 148,2 242,7 368,8 525,3 695,0 798,4
Velocidade (m/s) 12 13 14 15 16 17>=21 22 23 ---
Potencia (kW) 844,1 850,0 849,5 849,9 850,0 850,0 819,3 791,1 ---

Esta turbina é capaz de gerar 850 kW a partir de um vento de13 m/s. Podemos observar no gráfico abaixo a curva de potência.

Analisando o gráfico podemos observar que a turbina é indicada para ventos superiores a 10 m/s e inferiores a 23 m/s.
O terreno que dispomos e de 300ha com dimensões de 500x6000m , deste espaço foi destinado 85% a criação do parque eólico, o que corresponde a 255ha. A partir deste dado temos uma nova dimensão: 500x5100m.
Sabendo que o espaço mínimo para um aero gerador e de 5 vezes o diâmetro do rotor (5x58m=290m), e a outra coluna distante vezes o diâmetro do rotor(3x58m=174m),sendo assim, a área necessária a um aero gerador e de 50460m², isto é, 5,046ha. Agora fazendo (255/5,046=50,53), o que significa que podemos usar 50 torres neste espaço. Aproveitando a faixa de terreno podemos deixar os geradores distribuídos como mostra o desenho abaixo:

Na tabela a seguir são apresentados os dados do vento e os valores da potência da turbina e com essas informações podemos calcular a energia gerada por cada turbina durante o ano.

Velocidade (m/s) Potência [kW] Freq. Relativa freq(v).P(v) (kW)
3 9,7 0,0460 0,4465
4 31,2 0,0819 2,5560
5 78,4 0,1081 8,4713
6 148,2 0,1313 19,4589
7 242,7 0,1316 31,9507
8 368,8 0,1282 47,2794
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