Trabalho geral - energia eolica

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Energia Eólica 
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Energia Eólica 
Janio Favarato – Janio-favarato@hotmail.com, Tatiane R.R. de Carvalho – 
tatty_rangel@hotmail.com 
 
Resumo 
O presente trabalho aborda a questão da produção da energia eólica, apresentando uma breve 
explanação sobre seu desenvolvimento ao longo da história, que atingiu recentemente um nível 
tecnológico com potencial para permitir sua utilização em escala comercial. Retratam-se também, 
perspectivas atuais e futuras dessa forma de energia, tanto em nível nacional quanto global, além de 
uma síntese do modo de produção com os respectivos impactos socioambientais envolvidos na 
instalação de parques eólicos. 
Palavras-chave: recurso energético, combustível fóssil, não-renovável 
INTRODUÇÃO 
 Em função do aumento da demanda energética nos últimos anos, e igual preocupação com as 
problemáticas ambientais embutidas na maioria das fontes de energia tradicionais (hidrelétrica, 
nuclear e combustível fóssil), busca-se na atual conjuntura o desenvolvimento e aplicação de novas 
formas de energia, que possam dar suporte a produção das tradicionais fontes de alimentação 
energética da civilização, suprindo ao menos parte de sua demanda, e diminuindo assim os efeitos 
negativos sobre o meio ambiente desencadeados devido ao aumento de sua demanda. Nesse 
contexto, vários países vêm investindo na complementação e transformação de seus parques 
energéticos com a introdução de fontes alternativas de energia, estando dentre elas, a energia eólica, 
o que tem aumentado sua participação nos mercados, deixando de se limitar a comunidades 
isoladas, seu principal nicho de aplicação no passado. Diante das vantagens ambientais apresentadas 
por essa forma de obtenção de energia, e vasto potencial de aplicabilidade, o presente trabalho 
busca retratar um breve resumo da energia produzida pela força dos ventos, a qual trás embutida 
uma nova forma de ver o mundo. 
 
HISTÓRICO 
A produção de energia a partir de fonte eólica é utilizada há centenas de anos, tendo seu início com 
a conversão da energia cinética dos ventos em energia mecânica, principalmente, para 
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bombeamento de água, moagem de grãos, movimentação de navios, passando a ser vista como uma 
forma de obtenção de energia elétrica a partir do século XIX, quando surgiram as primeiras 
tentativas. A partir deste, a demanda por energia elétrica aumentou significativamente, levando ao 
surgimento das primeiras turbinas eólicas. Em 1887-1888, Charles F. Brush desenvolveu a primeira 
turbina automática. 
A tecnologia moderna de turbinas eólicas surge na Alemanha na década de 1950, sendo que 
somente após a crise internacional do petróleo (década de 1970) efetuaram-se os maiores 
investimentos em formas energia alternativas em relação as tradicionalmente utilizadas 
(hidrelétricas, combustível fóssil e carvão vegetal), dentre elas a eólica, possibilitando o 
desenvolvimento de equipamentos e aplicação em escala comercial (fig.1e 2). Em 1976, na 
Dinamarca, a primeira turbina eólica comercial ligada à rede elétrica foi instalada. 
 
Figura 1-Crescimento da geração eólico-elétrica. F. Rüncos2, R.Carlson1, P. Kuo-Peng1, H.Voltolini1, N.J. Batistela1. Geração de 
energia eólica-Tecnologias Atuais e Futuras. 
 
Figura 2- Gráfico da redução do custo da geração eólico - elétrica no tempo. F. Rüncos2, R.Carlson1, P. Kuo-Peng1, H.Voltolini1, 
N.J. Batistela1. Geração de energia eólica-Tecnologias Atuais e Futuras. 
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FONTES 
 Situação em nível global 
Atualmente, existem mais de 30 mil turbinas eólicas em operação no mundo. Em 2001, já havia 
sido instalado na Europa um potencial de 11.500 MW, sendo as expectativas para o continente 
europeu de 40.000 MW até 2010. Nos Estados Unidos, o parque eólico existente é da ordem de 
4.600 MW instalados e com um crescimento anual em torno de 10%. Estima-se que em 2020 o 
mundo terá 12% da energia gerada pelo vento com uma capacidade instalada de mais de 1.200GW 
(WINDPOWER, 2003; WIND FORCE, 2003). 
Para que a energia eólica seja considerada tecnicamente aproveitável, é necessário que sua 
densidade seja maior ou igual a 500 W/m
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, a uma altura de 50 m, o que requer uma velocidade 
mínima do vento de 7 a 8 m/s (GRUBB; MEYER, 1993). Segundo a Organização Mundial de 
Meteorologia, em apenas 13% da superfície terrestre o vento apresenta velocidade média igual ou 
superior a 7 m/s, a uma altura de 50 m. Essa proporção varia muito entre regiões e continentes. 
Estima-se que o potencial eólico bruto mundial seja da ordem de 500.000 TWh por ano (fig.3). 
Devido, porém, a restrições socioambientais, apenas 53.000 TWh (cerca de 10%) são considerados 
tecnicamente aproveitáveis. Ainda assim, esse potencial líquido corresponde a cerca de quatro vezes 
o consumo mundial de eletricidade (www.aneel.com.gov.br). 
 
 
Figura 3-Fonte:http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/atlas/pdf/06-Energia_Eolica(3).pdf 
O mercado tem crescido substancialmente nos últimos anos, principalmente na Alemanha, EUA, 
Dinamarca e Espanha, onde a potência adicionada anualmente supera 3.000 MW (BTM, 2000; 
WIND FORCE, 2003)- fig.4. 
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Figura 4- Gráfico da distribuição da capacidade de energia eólica instalada no mundo (extraído de WINDPOWER MONTHLY 
NEWS MAGAZINE. [Knebel], v. 19, 2003.) 
O crescimento do mercado levou a Associação Européia de Energia Eólica a estabelecer metas de 
aumento. Com o cumprimento de tais metas, até 2020 a energia eólica poderá suprir 10% de toda a 
energia elétrica requerida no mundo. De fato, em alguns países e regiões, a energia eólica já 
representa uma parcela considerável da eletricidade produzida. Por exemplo, na Dinamarca, onde 
18% de toda a eletricidade gerada é de fonte eólica, a meta é aumentar essa parcela para 50% até 
2030. 
 Situação Nacional 
Embora, no Brasil, a participação da energia eólica na matriz energética seja ainda pequena, 
ocorrem investimentos na área e desenvolvimento de projetos de incentivo, como por exemplo, o 
Programa de Incentivo às Fontes Alternativas (PROINFA). 
A figura abaixo mostra a situação geral em relação aos empreendimentos no âmbito da produção de 
energia eólica em operação no país, apresentando também dados de empreendimentos que não estão 
em operação, mas já possuem outorga (fig.5)-dados referentes ao ano de 2003. 
 
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Figura 5- Localização dos projetos eólicos em operação e outorgados (construção não iniciada) - situação em setembro de 2003 
(extraído de AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA - ANEEL. Banco de Informações de Geração - BIG. 2003. 
Disponível em: www.aneel.gov.br/15.htm) 
 Potencial Nacional 
Há divergências quanto ao potencial eólico no país devido, principalmente a falta de dados, no 
entanto, a maior parte dos estudos indica um potencial considerável, estimado em 60 000MW. 
Estudos realizados e em andamento fomentam o interesse na exploração da energia eólica no país. 
As pesquisas, que se concentraram principalmente no Ceará e Pernambuco, contando com o apoio 
da ANEEL e do Ministério de Ciência e Tecnologia (MCT), culminaram com a publicação em 
1998, da primeira versão do Atlas eólico da região Nordeste, pelo Centro Brasileiro de Energia 
Eólica – CBEE da Universidade Federal de Pernambuco – UFPE. A continuidade desse trabalho 
levou a publicação do no Panorama do Potencial Eólico no Brasil, como apresentado na fig. 6. 
Nesta, a classe 1 representa regiões de baixo potencial eólico, de pouco ou nenhum interesse para o 
aproveitamento da energia eólica. A classe 4 corresponde aos melhores locais para aproveitamentodos ventos no Brasil. As classes 2 e 3 podem ou não ser favoráveis, dependendo das condições 
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topográficas. Por exemplo: um local de classe 3 na costa do Nordeste (zona costeira) pode 
apresentar velocidades médias anuais entre 6,5 e 8 m/s, enquanto que um local de classe 3 no 
interior do Maranhão (mata) apresentará apenas valores entre 4,5 e 6 m/s. 
 
 Figura 6- Panorama do Potencial Eólico no Brasil (extraído de FEITOSA, E. A. N. et al. Panorama do Potencial Eólico no Brasil. 
Brasília: Dupligráfica, 2003. (adaptado)). 
A energia eólica representa uma possibilidade de complementação da energia gerada por outras 
fontes, dentre elas a hidrelétrica, que em determinadas épocas do ano pode ter sua produção 
comprometida devido a períodos de vazantes, como ocorre na região Nordeste, onde a menor 
disponibilidade de água para geração de energia hidroelétrica coincide com o período de maior 
potencial eólico (fig.7). 
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Figura 7- Complementaridade entre a geração de energia hidrelétrica e eólica (extraído de Centro Brasileiro De Energia Eólica- 
CBEE/UFPE.2000.Disponínelem: WWW.eólica.com.br) 
 Geração 
 Os projetos de turbinas eólicas modernos possuem as seguintes características: eixo de rotação 
horizontal, três pás, alinhamento ativo, gerador de indução e estrutura não-flexível (fig.8). 
 
 
 
 
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Figura 8- Desenho esquemático de uma turbina eólica moderna (extraído de CENTRO BRASILEIRO DE ENERGIA EÓLICA - 
CBEE / UFPE. 2000. Disponível em: www.eolica.com.br. (adaptado) 
O porte das turbinas varia segundo as categorias: pequena, média e alta potência, com valores 
inferiores a 500 kW, entre 500 e 1000 kW, e acima de 1 MW, respectivamente. 
Encontram-se disponíveis no mercado uma disponibilidade de máquinas que atendem exigências 
específicas de casos de aplicação (como por exemplo, a necessidade de serem conectadas a rede 
elétrica ou destinadas a atender às necessidades de comunidades isoladas) e instalação ( terra firme 
ou off-shore)- fig.9. 
 
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Figura 9- Exemplos de turbinas eólicas (da esquerda para a direita: pequena, média e grande) (extraído de CENTRO BRASILEIRO 
DE ENERGIA EÓLICA - CBEE / UFPE. 2003. Disponível em: www.eolica.com.br). 
Impactos Socioambientais 
 Destacam-se os impactos: visuais, sonoros, interferência nas linhas de comunicação e transmissão 
e sobre rota de aves. 
 Impactos Visuais: são causados, principalmente, pela poluição visual, fruto de grandes 
empreendimentos, como é o caso de fazendas eólicas. Todavia, isso pode se transformar em um 
ponto positivo sob o ponto de vista do turismo local; 
 Impactos Sonoros: são ruídos gerados pela movimentação das pás do gerador eólico. Esse fator é 
substancialmente agravado com geradores que funcionam com grande número de pás. A instalação 
das centrais eólicas devem atender a legislação para que os impactos sonoros sejam a níveis 
aceitáveis, evitando transtornos com a população residente próxima aos equipamentos; 
 Interferência nas linhas de transmissão e comunicação: podem ocorrer interferências, por exemplo, 
em sinais de rádio, televisão e telefonia. No entanto, isso varia de acordo com o material que 
compõe os equipamentos, bem como o local de instalação destes; 
 Interferência na rota de aves: certas espécies de aves possuem rota de migração, devendo, portanto, 
ser feito um estudo de caso antes da instalação das centrais eólicas, para que essas não venham 
interferir na rota migratória desses animais, evitando risco de acidentes ambientais. 
 
 
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BIBLIOGRAFIA 
F. Rüncos2, R.Carlson1, P. Kuo-Peng1, H.Voltolini1, N.J. Batistela1. Geração de energia eólica-
Tecnologias Atuais e Futuras; 
http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/atlas/pdf/06-Energia_Eolica(3).pdf; 
http://apedalarsecriaenergia.blogspot.com/2009_11_01_archive.html 
http://www.farolcomunitario.com.br/mg_005_1023.htm 
http://www.cresesb.cepel.br/index.php?link=/publicacoes/teses.htm 
http://www.institutoideal.org/docs/pdfGalizia%20usp.pdf 
http://enerp4.ist.utl.pt/RuiCastro/download/Eolica_ed4.pdf 
http://www.weg.net/files/products/2-668.pdf 
http://www.tede.ufsc.br/teses/PEEL0951.pdf