Na busca por soluções seguras para o impacto que a exploração de fontes não-renováveis causam na natureza, que colaborem na redução do aquecimento global e que gerem energia de forma sustentável e eficiente, as fortes correntes de vento têm sido muito promissoras. Estamos falando da energia eólica!
Para entender como e por que isso é possível, elaboramos este artigo para que você fique por dentro do tema. Além disso, você vai conhecer as principais vantagens e desvantagens da energia eólica. Vamos lá?
O que você vai ver neste artigo:
O que é a energia eólica?
Em suma, a energia eólica é uma fonte renovável de energia proveniente da força dos ventos. Em outras palavras, se trata de uma energia cinética provocada pelas massas de ar em movimento.
Apesar de parecer uma tecnologia dos últimos séculos, a usina eólica é muito mais antiga que isso. Existem registros que relatam a existência de moinhos utilizando a força dos ventos já no século V para facilitar as atividades agrícolas.
Das fontes de energias renováveis, a eólica tem sido a mais atraente devido ao seu preço mais acessível. Além disso, trata-se de uma energia que não gera resíduos ou emissão de poluentes na atmosfera e é inesgotável, sendo estas as suas principais vantagens.
Contudo, a turbina eólica da usina gera ruídos que prejudicam significativamente a fauna do local, sendo essa uma das principais desvantagens da energia eólica, que pode provocar até mesmo a morte de pássaros e morcegos. Outra desvantagem é a intermitência, isto é, nem sempre há ventos o bastante.
Energia eólica no Brasil
Dos estados brasileiros, se destacam na produção de energia eólica os estados do Rio Grande do Norte, Bahia e Ceará. Já em nível mundial, se destacam os Estados Unidos, Alemanha e China.
O Brasil ocupa a sétima posição de capacidade instalada. Nada mal, não é mesmo? No entanto, ainda há muito a se fazer para preservar o meio ambiente e diminuir o superaquecimento do planeta.
O primeiro passo, sem dúvidas, é se conscientizar! Portanto e sem mais delongas, confira a seguir como e por que a energia eólica funciona.
Como e por que a energia eólica funciona?
Diferente do moinho, a turbina eólica conta com uma estrutura e tecnologias muito modernas. Para converter a força do vento em energia elétrica, os aerogeradores precisam gerar energia mecânica primeiro.
As pás podem girar a uma velocidade entre 10 a 25 rotações por minuto (rpm) em média e têm como função captar a energia cinética (movimento) das correntes de vento e transferi-las para o rotor que, por sua vez, é responsável por transferir o movimento das hélices para o eixo central.
Curiosidade sobre o rotor do aerogerador!
Uma curiosidade do rotor, é que ele possui entre 20 e 170 metros de diâmetro e pode pesar até 33 toneladas dependendo do porte do aerogerador. Já as hélices podem passar 100 metros de comprimento.
Além das hélices e do rotor, o aerogerador possui uma torre que pode passar de 200 metros. Não bastando essa altura impressionante, a maior torre de energia eólica possui – algo quase inacreditável – 248m.
Informação importante sobre as turbinas!
As turbinas contam com mecanismos de segurança que permitem controlar a velocidade do rotor e das hélices, mesmo quando há rajadas de ventos fortes.
Outro mecanismo fundamental é o sistema de freio dos aerogeradores, pois eles permitem interromper a rotação das pás e, consequentemente, a geração de energia, sempre que necessário.
Apesar de existirem diferentes modelos de geradores eólicos, todos possuem um mesmo princípio e componentes básicos, como na imagem a seguir:
O movimento feito pelo rotor é multiplicado dentro da nacele, um dos principais componentes da estrutura. Com formato retangular e posicionada atrás das pás, é nela que a torre da turbina está conectada.
No seu interior, está presente – além dos chassis, sistema de yaw, freios, embreagem, mancais, sistema de controle eletrônico e sistema hidráulico – o gerador, um dos principais responsáveis pela conversão da força mecânica – ou energia cinética – em energia elétrica.
Outro importante e indispensável componente que está presente na nacele, é a caixa multiplicadora. Graças a ela, a rotação do eixo primário de entrada é multiplicada e, posteriormente, transferida para o eixo secundário ligado ao gerador.
Curiosidade interessante sobre a nacele!
No quesito curiosidade, a nacele é o componente mais pesado de toda a estrutura, podendo pesar até mais de 110 toneladas dependo da torre. Incrível, não é mesmo?
Além do mais, os aerogeradores de energia eólica contam com dois dispositivos fundamentais para monitorar a direção dos ventos e a intensidade e a velocidade deles: a biruta e o anemômetro, respectivamente.
A biruta fica instalada junto ao anemômetro que, por sua vez, fica instalado no topo da nacele. O anemômetro é essencial para coletar dados que são utilizados para levantar os gráficos da curva de potência das turbinas e realizar estudos de produção elétrica dos parques.
Através da biruta, é possível controlar o aerogerador para que ele altere a sua posição e, então, posicione o rotor e as pás para captação dos ventos.
Mas, afinal, como a energia eólica chega até as casas?
Localizados no topo da torre, os cabos de força transportam essa energia elétrica gerada para a Rede de Média Tensão que fica no solo. Através da rede, a energia é encaminhada para a Subestação coletora que, então, eleva sua tensão para garantir que percorra grandes distâncias pelas linhas de transmissão até as cidades consumidoras.
Vale ressaltar que, antes de chegarem às residências, é necessário descarregar a energia nas distribuidoras locais, responsáveis por diminuir a tensão a níveis médios.
Após equilibrar a voltagem, a energia segue o seu caminho normalmente pela rede de distribuição e fios instalados nos postes e, por fim, até as residências. Incrível, não é?
Outra fonte de energia renovável, que não gera resíduos ou poluentes e é inesgotável é a energia solar fotovoltaica.
Quer saber mais sobre os benefícios da energia solar? Não deixe de ler o nosso artigo “O que é energia fotovoltaica? Entenda seu conceito e funcionamento”.
