Como você pode aproveitar a energia do vento? - Ciência - 2023

science

Contente

A forma básica de aproveitar a energia do vento ou a energia eólica está gerando eletricidade com o uso de turbinas. A energia eólica é aquela obtida pela movimentação de massas de ar, ou seja, pelo vento.

Atualmente, é um dos mais populares do mundo, pois se constitui em uma fonte confiável de energia (os ventos são consistentes e não dependem da hora do dia, como é o caso da energia solar).

Além disso, é uma energia limpa e renovável, ou seja, não poluente. Em 2014, mais de 90 países possuíam parques eólicos, instalações que geram 3% do total da eletricidade consumida no planeta Terra.

Aproveitando a energia eólica: turbinas

Como a eletricidade é gerada a partir do vento em parques eólicos?

As usinas coletam energia do vento por meio de turbinas, dispositivos responsáveis ​​por transformar a energia eólica em eletricidade.


Em geral, essas turbinas são dispostas em grande número em grandes campos; este tipo de instalação é conhecido como parque eólico.

Em termos gerais, o processo de obtenção de energia eólica é o seguinte:

1 - A massa de ar em movimento flui pelas pás da turbina, fazendo com que elas se movam.

2 - O movimento das turbinas aciona um gerador que posteriormente produz eletricidade.

Cada turbina funciona de forma independente; no entanto, eles estão interligados por meio de um sistema de cabeamento, que coleta a energia produzida por todas as turbinas e a transporta para a rede elétrica da região.

Turbinas

Cada turbina é composta por quatro partes fundamentais: a base, a torre, o gerador e o impulsor.


1- A base

A base mantém a turbina no lugar. Deve ser forte o suficiente para suportar a estrutura geral da turbina somada à força dos ventos.

2- a torre

O mecanismo responsável por gerar eletricidade a partir do vento está localizado na torre. O impulsor e o gerador fazem parte da torre.

3- O gerador

O gerador é o centro da turbina e é a parte que transforma diretamente a energia em eletricidade.

4- O impulsor

O impulsor ou as lâminas são fixados ao rotor. A maioria das turbinas eólicas tem três pás, cujo tamanho determina a quantidade de energia que é coletada: quanto mais longas forem, maior será a energia eólica coletada.

Antes de instalar um impulsor, ele deve ser submetido a uma série de testes para determinar se será capaz de suportar as condições climáticas e a força do vento.


Velocidade do vento

Em geral, uma turbina não aproveita ventos cuja velocidade seja inferior a 3 km / s; em vez disso, a turbina atinge seu maior potencial com ventos que têm velocidade de 12 km / s.

As turbinas estão seguras?

As turbinas eólicas possuem um computador integrado que é responsável por monitorar a direção e a velocidade do vento. Uma vez que esses dois elementos tenham sido determinados, a turbina é automaticamente programada para funcionar sem problemas.

No caso de a velocidade do vento ultrapassar os níveis considerados seguros, o computador desligará a turbina para evitar danos.

Uso da energia eólica ao longo da história

O uso da energia eólica não é uma prática nova. Na verdade, tem sido utilizado desde a antiguidade, em moinhos de vento ou em barcos movidos a vento, entre outros.

Os primeiros sistemas desenvolvidos para obter este tipo de energia foram os moinhos de vento de eixo vertical e eixo horizontal. Atualmente, este tipo de sistema continua a ser usado.

Mais tarde, em 1888, Charles Brush construiu a primeira turbina geradora de grande porte, que coletava e transformava a energia eólica em eletricidade.

Atualmente, devido à busca por fontes alternativas de energia para reduzir os níveis de poluição do planeta Terra, a energia eólica tem se popularizado e muitos países estão implementando a construção de parques eólicos.

Vantagens da energia eólica

1 - A energia eólica é uma fonte renovável, o que significa que não existe a preocupação de que acabe, como acontece com os combustíveis fósseis.

2 - Esse tipo de energia gera pouco impacto ambiental, pois não emite gases de efeito estufa, gases ou outros poluentes. É por isso que pertence ao grupo das "energias limpas".

3 - O movimento das massas de ar pode ser previsto com precisão, permitindo que esta fonte aproveite ao máximo.

4 - Pelo fato das turbinas serem independentes umas das outras, podem ser submetidas a processos de manutenção sem a necessidade de desligar as demais turbinas do parque eólico.

5 - Embora o desenvolvimento deste tipo de energia requeira grandes extensões de terra, uma vez construído um parque eólico, os terrenos circundantes podem ser utilizados para outros fins, como agricultura ou pecuária.

6 - A energia eólica disponível na atmosfera é cinco vezes maior que o consumo total de energia do planeta Terra.

7 - As turbinas modernas são capazes de captar até 1 megawatt (MV) de energia eólica. Se você construir fazendas com 100 ou 150 turbinas, a quantidade de energia coletada seria impressionante.

Referências

  1. Vento. Obtido em 2 de maio de 2017, em electrocity.co.nz.
  2. Energia eólica. Implicações da implantação do grande sacle no sistema elétrico da GB (2014). Obtido em 2 de maio de 2017, em raeng.org.uk.
  3. Fundamentos de energia eólica. Obtido em 2 de maio de 2017, em web.mit.edu.
  4. Energia renovável e outras fontes alternativas de energia. Obtido em 2 de maio de 2017, em dmme.virginia.gov.
  5. Quais são os diferentes tipos de energia renovável? Obtido em 2 de maio de 2017, em phys.org.
  6. 5 tipos de energia renovável. Obtido em 2 de maio de 2017, em myenergygateway.org.
  7. Energia alternativa. Obtido em 2 de maio de 2017, em ems.psu.edu.