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Considerações Sobre Materiais das Pás Eólicas

No mundo existe uma grande demanda por fontes alternativas e limpas de energia e que não causem grandes efeitos negativos ao meio ambiente, sendo crescente a necessidade de aproveitamento do potencial eólico mundial.

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CURSO DE CAPACITAÇÃO EM INSPEÇÃO DE PAS  EM TORRES E  ESTRUTURAS EOLICAS

Aluno: Lucio flavio .S.A

No mundo existe uma grande demanda por fontes alternativas e limpas de energia e que não causem grandes efeitos negativos ao meio ambiente, sendo crescente a necessidade de aproveitamento do potencial eólico mundial. No entanto, a indústria de energia eólica, especificamente os fabricantes de pás eólicas, buscam constantemente por melhorias no desempenho das propriedades mecânicas dos materiais empregados na confecção das pás eólicas. Dessa forma, conhecer o comportamento dos materiais utilizados é de fundamental importância para que se possa tirar melhor proveito dos ventos e consequentemente evitar prejuízos e acidentes.

Para ter acesso ao trabalho completo clique abaixo

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As perspectivas das fontes renováveis na geração de energia eólica para manutenção contra apagões

tualmente a energia eólica ocupa a segunda posição em geração de energia, superando a biomassa e ficando atrás das hidrelétricas, principais fontes e responsáveis por 95 % da produção no Brasil. Tal potencial energético precisa de excelência em gerenciamento, podendo desencadear apagões como já vistos ao longo do tempo.

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Curso de Operador de Parques Eólicos

Aluno: Allysson Roberto Monteiro de Oliveira

As fontes de energia renováveis cada vez mais ganham espaço no cenário mundial, cujos países pioneiros colhem os resultados obtidos com sua estruturação, tendo a China como líder mundial. O Brasil ocupa a oitava posição com capacidade instalada de aproximadamente 13 gigawatts (GW) e apresenta potencial de crescimento para as próximas décadas. 

Segundo a Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica), o Brasil possui um potencial de geração de energia eólica estimado em cerca de 500 giga watts (GW). Tal potencial pode atender o triplo da demanda atual de energia do país.

Nesse cenário, o Nordeste concentra cerca de 85 % da produção de energia eólica, tendo o Estado da Bahia como líder do ranking e com o maior parque eólico da América Latina. Assim, nota-se a gama de investimentos e produção de conhecimento inerente ao setor, tornando essa relação um mecanismo cíclico com tendência à expansão.

Diante do atual cenário proporcionado pela pandemia da COVID – 19, observamos uma pequena desaceleração, porém, em função dos fatores estruturais e planejamentos realizados anteriormente, ainda sim essa tendência de crescimento do setor não foi completamente afetada, vislumbrando-se um cenário promissor com a estabilização da crise mundial de saúde.   

Atualmente a energia eólica ocupa a segunda posição em geração de energia, superando a biomassa e ficando atrás das hidrelétricas, principais fontes e responsáveis por 95 % da produção no Brasil. Tal potencial energético precisa de excelência em gerenciamento, podendo desencadear apagões como já vistos ao longo do tempo.

Recentemente, mais precisamente no dia 3 de novembro de 2020, o Estado do Amapá sofreu um apagão devido à falha do sistema energético ocasionado por incêndio no transformador que comprometeu o fornecimento à maioria da população. As condições geográficas, bem como a precariedade do serviço prestado expuseram uma problemática no atendimento e na dificuldade à resposta imediata por parte dos órgãos referente gerenciamento da situação.

Embora o maior potencial energético da Região Norte seja em função das usinas hidrelétricas, há de se promover a transferência de energia eólica objetivando uma matriz suplementar no intuito da manutenção energética da Região. Para tal devem ser levadas em consideração as características ambientais e a demanda para então calcularem-se as possibilidades de investimentos a serem destinados, considerando que o potencial eólico estimado para vento médio anual igual ou superior a 0,7 m/s da Região Norte é de 12,8 GW e 26,4 TWh/ano, o penúltimo entre as cinco Regiões brasileiras, segundo o Atlas do Potencial Eólico Brasileiro, 2001.

Diante do exposto, o histórico de apagões ocorridos no Brasil revela que não basta a expansão da capacidade energética nas mais diversas matrizes e sim a necessidade de interligação das mesmas, objetivando a complementação e manutenção de um bem tão imprescindível à vida das pessoas.

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Operação e Manutenção de Parque Eólico

Para que um plano de manutenção seja adequado, é necessário que ele esteja em conformidade com as normas de segurança estabelecidas. Antes de um técnico realizar qualquer procedimento, ele deve considerar o grau de risco da atividade tendo a certeza de que todas as medidas de segurança foram tomadas, garantindo o êxito do seu trabalho, desempenhado corretamente e com segurança. O treinamento é realizado, geralmente, por escolas profissionalizantes ou pelos próprios fabricantes de aerogeradores.

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AUTOR : José Bernardino Dos Santos Júnior 

EMAIL : bernardinojose859@gmail.com 

NOME DO CURSO : Operador De Parque eólico 

INSTITUIÇÃO: Somática educar 

Introdução

 Um passo importante para o bom desempenho de uma usina de energia eólica em pleno  funcionamento consiste na eficiência do seu programa de manutenção e operação. O plano  de manutenção consiste, basicamente, em três fases: Manutenção corretiva, preventiva e  monitoramento.

Normalmente, os investidores de parques eólicos compram dos “traficantes  de aerogeradores” um pacote incluído peças e serviços para manutenção. Esse período de garantia se estende por alguns anos. No entanto, apesar dessa tendência, incluindo -se o  Brasil, existem experiências que, gradualmente, ocorrem com mais frequência de investimento  dos proprietários de parques eólicos nos programas internos de manutenção. Entre as  vantagens dessa nova política, pode-se destacar a familiaridade da equipe de manutenção com  o histórico de falhas apresentadas por uma turbina em particular e por todo o  parque.(American, 2011) 

 Com o plano de manutenção, é possível verificar quando as peças, componentes dos  equipamentos, necessitam de substituição. Geralmente, os fabricantes de aerogeradores  oferecem de 2 a 5 anos de garantia para reparos ou substituições de peças. No entanto, alguns  dos investidores optam por 2 anos devido à diminuição da ocorrência de falha após os dois  primeiros anos. Isso acontece por que, após a instalação, os aerogeradores devem se captar  às condições de vento, clima, entre outros fatores tópicos do local onde o parque está  construído, sendo necessários diversos ajustes. Terminada garantia, o proprietário do parque  decide se estabelecer um programa interno de manutenção ou terceiriza o serviço. 

 Deve-se ter muito cuidado com o contrato de garantia, devendo-se incluir o reparo ou  substituição dos componentes defeituosos bem como saber o que ocasiona tal defeito – pode  ser problema na fabricação – e ter a garantia da disponibilidade de peças para 20 anos ou  mais. Um componente com defeito na fabricação pode diminuir o desempenho técnico e  económico do aerogerador ao longo do tempo. 

 Os componentes responsáveis pelas principais falhas nas turbinas são o sensor 5%, gerador 9% ,sistema de controle 19% , Fitch 9%, sistema elétrico 19% , caixa de velocidades 20%  outros 24% , mais dentre elas se destacam-se a caixa de velocidade ( também conhecido por gear-box , caixa multiplicadora ou caixa de engrenagens ). o sistema de controle e o  acionamento do controle de Pitch. Interligado, esses componentes respondem por 48% das  falhas nos aerogeradores.

 Para que um plano de manutenção seja adequado, é necessário que ele esteja em  conformidade com as normas de segurança estabelecidas. Antes de um técnico realizar  qualquer procedimento, ele deve considerar o grau de risco da atividade tendo a certeza de  que todas as medidas de segurança foram tomadas, garantindo o êxito do seu trabalho,  desempenhado corretamente e com segurança. O treinamento é realizado, geralmente, por  escolas profissionalizantes ou pelos próprios fabricantes de aerogeradores. 

 Além disso, no desenvolvimento dos planos da manutenção, é preciso estabelecer um  cronograma na execução da manutenção variada em intervalos de 4 , 6 , 12 , 24 e 48 meses,  assegurando que os aerogeradores estarão sempre funcionando corretamente. Os reparos  podem ser agrupados de acordo com o tipo manutenção, seja ela, elétrica, mecânica ou  estrutural. 

 CUSTO DA MANUTENÇÃO  

 A maioria dos contratos entre fabricantes e proprietários de parques eólicos contém uma  cláusula que proíbe a divulgação de qualquer parte dos contratos, incluindo os custos de  operação e manutenção (O & M). Em outras palavras, a informação valiosa de custos de O &M  existe , mas não pode ser compartilhada. 

 Em geral, estão inseridas nos custos de manutenção, a manutenção preventiva, corretiva, as peças de reposição e os equipamentos de segurança ( EPIS ) para os técnicos. No entanto,  existem divergências sobre o quanto investir nesse orçamento, uma vez que as mudanças dos  requisitos para manutenção e os avanços tecnológicos dificultam essa previsão. 

 Peças de reposição e equipamentos de manutenção. 

 A maioria das instalações eólicas está localizada em áreas rurais onde o vento é  abundante. No entanto, devido à localização, a manutenção ou reparo pode sair caro caso  não se tenha um programa de manutenção de manutenção interna. Grande parte do custo  deve se à contratação de terceirizadas, aluguel de equipamentos ou aerogeradores parados. É  necessário um estoque com as peças de reposição recomendadas pelo fabricante, e o tempo  de inatividade de um aerogerador será minimizado se esses materiais/componentes  estiverem estocados nas proximidades do parque eólico 

 Tipos de manutenção aplicadas a aerogeradores  

 A manutenção estrutural inclui toda a manutenção associada à torre, pás, seja na  pintura, limpeza ou monitoramento da estrutura. 

 Embora os atuais sistemas de comunicação de um parque eólico não necessitem da  presença permanente de um operador, a infraestrutura deve ser inspecionado regularmente (  pinho, 2008) ,incluindo portões, vedações, acessos, sinalização, torres metodológicas ,vala de  cabos, subestação, edifício de comando, entre outros. 

 Para reparo em pás danificadas, os maiores obstáculos são o vento e as condições do  tempo. Os ventos fortes impedem que os técnicos façam o reparo devido dificuldade de  acesso. O tempo frio, além de aumentar o risco de acidentes, afeta a capacidade de cura das  pás após reparo. Existem várias formas de acesso às pás e nacele, incluindo escadas,  elevadores, gruas e cordas. No reparo das pás, os técnicos descem desde o topo do  aerogerador por meio de cordas e equipamentos adequados (RAPEL ) . Os trabalhadores usam  cordas espaciais projetadas para levantar equipamentos, ferramentas materiais mais pesados.

 Outra forma de monitoramento estrutural é a utilização de sensores conectados via fibra  ótica e acoplados nas principais partes do aerogerador tais como torres e pás. Registros das  cargas, amplitudes e alterações na frequência também são formadas de verificar se tudo está  funcionando dentro das projeções. Atualmente, a maioria dos fabricantes de aerogeradores e  componentes trabalham com tecnologias de monitoramento que incluem sensores integrados  no sistema de comunicação de dados SCADA (SOARES 2008 ).  

 Na manutenção de subestações , os técnicos devem estar atentos à segurança do  trabalho nesse ambiente. Normalmente, os equipamentos das substituição não necessitam de  muita manutenção, no entanto, as inspeções visuais devem ser feitas, regularmente, não  incluindo a necessidade da manutenção mecânica em alguns casos. Podem -se citar atividades  como configurações de monitoramento, medição de leitura, procedimentos operacionais de  bloqueio/corte, isolamento. 

 A manutenção das subestações é , normalmente terceirizadas , com funcionários  experientes em equipamentos de alta tensão. Os técnicos devem trabalhar sempre em dupla,  no mínimo, devido aos riscos de cada procedimento, além de manter constante contato com a  rota de controle. Muitas empresas acreditam que a formação técnica e a segurança andam de  mãos dadas : o trabalhador mais bem treinado, normalmente , é o mais segurados  trabalhadores. 

 Em termos gerais existem três modelos de manutenção que podem ser adotadas. A  manutenção corretiva utilizada depois que se tem conhecimento da avaria e esta é detectada;  a manutenção preventiva que compreende uma série de inspeções ou ações de manutenção  em intervalos periódicos para evitar o aparecimento de defeitos ; e A manutenção preditiva  utilizada meios de obter informações que permitem predizer quando acontecerá uma avaria  para, assim, poder programar uma ação de manutenção. 

 Veremos a seguir as vantagens e desvantagens de cada manutenção. 

 MANUTENÇÃO CORRETIVA : tem a vantagem de ser simples e não precisa de meios  avançados, tais como softwares, porém o risco de ter um alto tempo de parada no  funcionamento do componente é elevada, o que pode gerar um grande prejuízo. 

 MANUTENÇÃO PREVENTIVA: inicialmente, necessita de um pequeno investimento para  estabelecer o modelo de intervenção; depois, é simples e não requer sequer meios  avançados, entretanto existe o risco de correr intervenções muito frequentes com custo  elevado. Há também, o risco de as intervenções serem tardias, não sendo capaz de evitar um  defeito em algum componente, tornando se semelhante a uma manutenção corretiva. 

 MANUTENÇÃO PREDITIVA: permite predizer com bastante antecedência quando  ocorrerá um defeito um defeito de maneira que é possível programar uma intervenção com  baixos tempos de parada. Entretanto a complexidade é alta e requer meios avançados e  pessoal qualificado, o que gera um custo alto. 

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FONTE DE PESQUISA : Guia do setor eólico do Rio Grande do Norte

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O SER HUMANO E O USO SUSTENTÁVEL E EFICIENTE DA ENERGIA

Grandes ganhos em melhorias de eficiência energética têm sido alcançados em anos recentes, e muito mais ganhos podem ser obtidos em países industrializados com mudanças de políticas que incentivem o desenvolvimento e a implementação de tecnologias já existentes e futuras.

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Autor: RENATO FERRAZ AKAOUI

e-mail: rakaoui@gmail.com

Curso ENGENHARIA E GESTÃO DE ENERGIAS RENOVÁVEIS

A prosperidade humana sempre esteve intimamente ligada à nossa capacidade de capturar, coletar e aproveitar energia. O controle do fogo e a domesticação de plantas e animais foram dois dos fatores essenciais que permitiram que nossos ancestrais fizessem a transição de uma existência rude e nômade para sociedades estáveis e com raízes que pudessem gerar a riqueza coletiva necessária para formar civilizações.

Durante milênios, a energia em forma de biomassa e biomassa fossilizada foi utilizada para cozinhar e aquecer, além da criação de materiais que iam do tijolo ao bronze. Apesar desses desenvolvimentos, na verdade a riqueza relativa em todas as civilizações foi fundamentalmente definida pelo acesso e controle da energia, conforme medido pelo número de animais e humanos que serviam às ordens de um indivíduo específico.

A Revolução Industrial e tudo o que se seguiu lançaram uma parcela cada vez maior da humanidade para uma era dramaticamente diferente e mágica. Vamos ao mercado local puxados por centenas de cavalos e podemos voar ao redor do mundo com a força de centenas de milhares de cavalos. Nossas casas são aquecidas no inverno, frescas no verão e iluminadas à noite.

O uso amplamente disseminado de energia é a razão fundamental para centenas de milhares de humanos gozarem um alto padrão de vida. O que tornou isso possível foi nossa habilidade de usar a energia com cada vez mais destreza. A ciência e a tecnologia (C&T) nos forneceram os meios para obter e explorar fontes de energia, principalmente combustíveis fósseis, para que o consumo de energia do mundo atual seja equivalente a cerca de mais de dezessete bilhões de cavalos trabalhando para o mundo 24 horas por dia, 7 dias por semana, 365 dias por ano.

Visto por outro ângulo, a quantidade de energia necessária para manter um ser humano vivo e sustentado varia entre 2 000 e 3000 quilocalorias por dia. Em contraste, o consumo médio de energia por pessoa nos Estados Unidos é 16 de aproximadamente 350 x 109 joules por ano, ou 230 000 quilocalorias por dia. O americano médio, portanto, consome uma energia equivalente às necessidades biológicas de 100 pessoas, enquanto o resto dos países da Organização para a Cooperação e o Desenvolvimento Econômico (OCDE) usa energia equivalente às necessidades de aproximadamente 50 pessoas. Em comparação, a China e a Índia atualmente consomem cerca de 9-30 vezes menos energia por pessoa do que os Estados Unidos. O consumo mundial de energia praticamente dobrou entre 1971 e 2004, e espera-se que cresça mais 50% até 2030, à medida que os países em desenvolvimento migram – num cenário de negócios como de costume – para uma prosperidade econômica profundamente enraizada no uso crescente de energia.

O caminho que o mundo está tomando atualmente não é sustentável: há custos associados ao uso intensivo de energia. O uso atual e a grande dependência de combustíveis fósseis estão levando à degradação dos meios ambientes locais, regionais e globais. Assegurar o acesso a recursos vitais de energia, principalmente de petróleo e gás natural, tornou-se um fator definitivo nos alinhamentos políticos e estratégias. O acesso iníquo à energia, principalmente das pessoas em áreas rurais dos países em desenvolvimento, e a consequente exaustão das fontes baratas de energia terão profundos impactos sobre a segurança internacional e sobre a prosperidade econômica.

Apesar de o cenário atual de energia parecer sombrio, acreditamos que há soluções sustentáveis para o problema energético. Uma combinação de políticas fiscais e regulatórias locais, nacionais e internacionais pode acelerar consideravelmente a disseminação das eficiências energéticas existentes, que permanecem como a parte mais prontamente implementável da solução.

Grandes ganhos em melhorias de eficiência energética têm sido alcançados em anos recentes, e muito mais ganhos podem ser obtidos em países industrializados com mudanças de políticas que incentivem o desenvolvimento e a implementação de tecnologias já existentes e futuras.

A transição oportuna para o uso sustentável de energia também exigirá políticas para gerar ações que otimizem as consequências macroeconômicas do uso da energia de curto e de longo prazo. A descarga de efluentes brutos em um rio sempre será mais barata, em nível microeconômico, do que o tratamento dos resíduos, especialmente para os poluidores à montante.

As consequências previstas da mudança climática incluem uma redução maciça na água fornecida mundialmente pela eliminação paulatina das geleiras; pela devastação cada vez maior das enchentes, secas, incêndios, tufões e furacões; deslocamento permanente de dezenas a centenas de milhares de pessoas devido à elevação do nível do mar; alterações na distribuição espacial de alguns vetores de doenças infecciosas, especialmente onde esses vetores ou patógenos dependem da temperatura e da umidade; e perda significativa da biodiversidade.

De forma semelhante, a poluição atmosférica relativa à energia impõe impactos adversos consideráveis à saúde de um grande número de pessoas em todo o mundo – criando riscos e custos que normalmente não são capturados nas escolhas do mercado de energia nem nas decisões de políticas. Assim, torna-se crítico considerar os custos adicionais que serão necessários para mitigar as potenciais consequências sociais e ambientais adversas ao tentar avaliar a verdadeira opção de baixo custo em qualquer análise macroeconômica de longo prazo sobre o uso e a produção de energia.

Avanços significativos na conversão de energia solar em eletricidade são necessários, enquanto o desenvolvimento de tecnologias econômicas e de grande escala de armazenagem de energia e de transmissão de longa distância permitiriam que recursos transitórios como eólico, fotovoltaico solar e geração térmica se tornassem parte da base de geração de energia. Também, métodos eficientes de conversão de biomassa celulósica em combustível de transporte moderno podem ser desenvolvidos e reduzir consideravelmente o rastro de carbono desse combustível cada vez mais precioso. Este relatório do Inter Academy Council (IAC) é o resultado de uma série de oficinas e estudos comissionados do IAC e patrocinados pela academia, que foram usados para complementar os muitos estudos anteriores sobre questões energéticas.

Dois exemplos de conjuntos de políticas relativamente modestas, mas de grande efeito que provocaram mudanças importantes nos sistemas econômicos, são o exemplo da Califórnia da estabilização do consumo de eletricidade per capita nos últimos 30 anos, e o exemplo do Brasil com o nascimento da indústria dos biocombustíveis, que saltou bem adiante de países economicamente mais desenvolvidos.

O apoio agressivo da ciência e tecnologia de energia, associado a incentivos que aceleram o desenvolvimento e implementação simultâneos de soluções inovadoras podem transformar todo o cenário de demanda e oferta de energia. Acredito que isso é possível, tanto técnica quanto economicamente, para elevar as condições de vida de quase toda a humanidade para o nível agora desfrutado por uma grande classe média nos países industrializados — ao mesmo tempo em que reduz substancialmente os riscos de segurança ambiental e de energia associados aos padrões atuais de produção e de uso de energia.

Atender às necessidades de energia básica das pessoas mais pobres deste planeta é um imperativo moral e social que pode e deve ser buscado juntamente com objetivos de sustentabilidade.

Deve-se fazer esforços conjuntos para aumentar a eficiência energética e reduzir a intensidade energética da economia mundial.

Tecnologias para captura e sequestro de carbono de combustíveis fósseis, particularmente do carvão mineral, podem desempenhar um papel importante no gerenciamento custo-efetivo das emissões globais de dióxido de carbono.

A competição pelas reservas de petróleo e gás natural pode potencialmente se tornar uma fonte de crescente tensão geopolítica e vulnerabilidade econômica para muitas nações nas próximas décadas.

Como um recurso de baixo conteúdo de carbono, a energia nuclear pode continuar a oferecer uma contribuição significativa ao portfólio mundial de energia no futuro, mas apenas se questões importantes relativas a custo de capital, segurança e proliferação de armas forem tratadas.

A energia renovável, em suas muitas formas, oferece imensas oportunidades para progresso tecnológico e inovação Durante os próximos 30 a 60 anos, deve-se dirigir esforços sustentados para que essas oportunidades se tornem realidade, como parte de uma estratégia abrangente para apoiar uma diversidade de opções de recursos durante o próximo século.

Os biocombustíveis representam uma grande promessa para enfrentar, simultaneamente, as questões de mudanças climáticas e de segurança energética.

O desenvolvimento de tecnologias custo-efetivas de armazenagem de energia, novos vetores energéticos e infraestrutura de transmissão avançada podem substancialmente reduzir os custos e expandir a contribuição de uma variedade de opções de fornecimento de energia.

A comunidade de C&T – juntamente com o público em geral – tem um papel fundamental a desempenhar promovendo soluções de energia sustentável e deve se engajar efetivamente.

FONTE : Um futuro com energia sustentável: iluminando o caminho – FAPE

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PARQUE EÓLICO, COMISSIONAMENTO DE AEROGERADORES, E SUBESTAÇÃO DE UM PARQUE EÓLICO

O Comissionamento de aerogeradores é um o processo de assegurar que os sistemas e componentes de uma edificação ou unidade industrial estejam projetados, instalados, testados, operados e mantidos de acordo com as necessidades e requisitos operacionais do proprietário.

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Autor:  Cosme Damião Ribas dos Santos

e-mail: cosmeribas@gmail.com

Curso Operador de Parque Eólico

RESUMO 

A energia eólica pode ser considerada como uma das formas em que se manifesta a energia proveniente do Sol, isto porque os ventos são causados pelo aquecimento diferenciado da atmosfera. Essa não uniformidade no aquecimento da atmosfera deve ser creditada, entre outros fatores, à orientação dos raios solares e aos movimentos da Terra. As regiões tropicais, que recebem os raios solares quase que perpendicularmente, são mais aquecidas do que as regiões polares. Consequentemente, o ar quente que se encontra nas baixas altitudes das regiões tropicais tende a subir, sendo substituído por uma massa de ar mais frio que se desloca das regiões polares. O deslocamento de massas de ar determina a formação dos ventos.

A indústria eólica tem investido no desenvolvimento tecnológico da adaptação das turbinas eólicas convencionais para uso na terra ou no mar.

Além do desenvolvimento tecnológico, os projetos onshore, e offshore necessitam de estratégias especiais quanto ao tipo de transporte das máquinas, sua instalação e operação. 

Todo o projeto deve ser coordenado de forma a utilizarem os períodos onde as condições terrestres, e marítimas propiciem um deslocamento e uma instalação com segurança do equipamento ao seu destinatário. O Comissionamento de aerogeradores é um o processo de assegurar que os sistemas e componentes de uma edificação ou unidade industrial estejam projetados, instalados, testados, operados e mantidos de acordo com as necessidades e requisitos operacionais do proprietário. A subestação de um parque eólico também tem a sua importância de seguir manuais de Instalação elétrica de alta potencia, as quais contêm equipamentos para transmissão, distribuição, proteção, controle, supervisão e medição de energia elétrica de médias e altas tensões que requer atenções redobradas antes, durante, e depois da sua montagem.

 Palavras-chave: Energia eólica, comissionamento de aerogeradores, e Subestação de um Parque Eólico.

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Novidades Somática Educar

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ENERGIA EÓLICA E PROCESSO DE FABRICAÇÃO, INSPEÇÃO ATRAVÉS DE DRONES, E TRANSPORTE DAS PÁS EÓLICAS.

A questão energética se tornou um dos tópicos mais importantes na atualidade, que estádiretamente ligado a qualidade de vida em uma sociedade que está continuamente ligada aoseu consumo de Energia. O aumento do consumo energético mundial em razão da melhoriados padrões de vida nos países em desenvolvimento, e a preocupação com o meio ambientetraz necessidade de descobertas de novas fontes de geração de energia limpa. Em função desta necessidade a conversão de energia primária em energia mecânica para a realização detrabalhos motivou o ser humano a estudar e desenvolver técnicas de conversão de energia.Uma das formas de energia primária abundante na natureza é a Energia dos Ventos,denominada energia Eólica.

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Autor: Cosme D.R. Santos
Somática Educar – Ensino a Distância
E-mail para contato: cosmeribas@gmail.com

RESUMO


A questão energética se tornou um dos tópicos mais importantes na atualidade, que está diretamente ligado a qualidade de vida em uma sociedade que está continuamente ligada ao
seu consumo de Energia. O aumento do consumo energético mundial em razão da melhoria dos padrões de vida nos países em desenvolvimento, e a preocupação com o meio ambiente
traz necessidade de descobertas de novas fontes de geração de energia limpa. Em função desta necessidade a conversão de energia primária em energia mecânica para a realização de
trabalhos motivou o ser humano a estudar e desenvolver técnicas de conversão de energia.


Uma das formas de energia primária abundante na natureza é a Energia dos Ventos, denominada energia Eólica.
Esse ramo de geração elétrica está se expandindo amplamente nos últimos anos por ser uma energia limpa e abundante apresentando um custo de geração viável a ponto de ser inserido na matriz energética brasileira. Aerogeradores possuem vida útil entre 20 e 30 anos e, posteriormente, não estará aptos a gerar energia de forma rentável assim o parque começa sua
pós-operação. O objetivo desse trabalho é analisar a pós-operação de parques eólicos nos âmbitos ambiental, técnico e econômico.


O conjunto de pás eólicas faz parte da tríade dos componentes básicos que formam o aerogerador. Conectadas à nacele e sustentadas pela torre de concreto, as pás eólicas possuem perfil aerodinâmico, pesam cerca de 17 toneladas cada e chegam a ter mais de 60 metros de
comprimento, equivalente a um edifício de 20 andares. Ao longo da história são muitos os tipos de turbinas ou máquinas que foram utilizadas para aproveitar a energia cinética produzida pelo vento. De todas elas, a mais utilizada e divulgada em nossos dias e a escolhida pelo grupo Iberdrola empresa espanhola é a que tem três pás que se movem ao redor de um
eixo horizontal.


Palavras-chave: Energia eólica, e processo fabricação, inspeção, e transporte das pás eólicas.

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TURBINAS: OS TIPOS E CONCEITOS

Uma turbina a vapor é uma máquina térmica rotativa onde a energia térmica proveniente do vapor, medida pela entalpia, é convertida em energia cinética em virtude de sua expansão

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AUTOR: Francisco Glaydson Jeronimo Silva

E-MAIL: glaydson.silva60@gmail.com

CURSO: Operador de Usina Termelétrica de Ciclo Combinado

INSTITUIÇÃO: Somática Educar

  • Turbinas a vapor:

A pré-história das turbinas a vapor se remonta desde 175 a.C. quando Herón de Alexandría fez a primeira descrição.

A turbina de Herón,(figura 4), consistia de uma esfera que podia girar livremente em torno de um eixo diametral, apoiada nos extremos dos mesmos em dois suportes por cujo interior fazia entrar na esfera o vapor produzido por dois tubos diametralmente opostos e (“acodados”) direcionados em sentido contrário. A transformação de pressão em velocidade tem lugar totalmente no elemento móvel (esfera ou “rodete”).

A história da turbina a vapor se iniciou no final do século passado. Entre os muitos investigadores que contribuíram para o seu desenvolvimento mencionaremos só os principais, que foram os criadores das turbinas a vapor modernas.

O primeiro inventor foi o suéco De Laval (1845-1913), que criou como sub-produto de seu desnatador centrífugo, impulsionado pela necessidade de encontrar um acionamento de grande velocidade para o mesmo, a turbina a vapor de ação de um só estágio. Desenvolveu um bocal (Tobera) convergente-divergente com velocidade supersônica de saída de vapor e o eixo flexível cuja velocidade crítica chegava por debaixo da velocidade de giro da turbina,30.000 rpm. Uma turbina De Laval é mostrada figura 5.

O segundo inventor foi o inglês Parsons (1854-1931), que em busca de um motor marinho apropriado, desenvolveu a turbina a vapor de reação de vários estágio em 1895. Utilizando um rotor duplo e conseguiu melhores rendimentos comparado do com as máquinas alternativas de vapor utilizadas até então nos barcos.

Cursos a Distância

   Uma turbina a vapor é uma máquina térmica rotativa onde a energia térmica proveniente do vapor, medida pela entalpia, é convertida em energia cinética em virtude de sua expansão. A energia é então convertida em energia mecânica de rotação por meio da força que o vapor exerce nas pás rotativas As turbinas a vapor são as máquinas térmicas de combustão externa rotativa mais disseminada, principalmente pela possibilidade de formar unidades de elevada potência unitária, possuir alta confiabilidade, eficiência e vida útil. Turbina a vapor é classificada como uma máquina de combustão externa uma vez que os gases provenientes da combustão do combustível não entram em contato direto com o fluído de trabalho que flui interiormente na máquina e efetua os processos que convertem a energia do combustível em potência de eixo. Em consequência disto, possuem uma alta flexibilidade em relação ao combustível que pode ser utilizado. Uma grande vantagem da turbina a vapor é que, através de extrações reguláveis na sua seção de fluxo, é possível prover o calor com os parâmetros demandados pelo consumo externo. Diante disso, o custo deste calor é menor, uma vez que nos sistemas de cogeração o vapor, antes de abastecer um consumidor de calor, faz proveito de seu alto conteúdo de energia térmica na turbina durante o processo que produz energia elétrica. O calor que é necessário para o processo de ebulição do condensado e para o superaquecimento subsequente deve ser transferido dos agentes de combustão para o fluído de trabalho por meio das serpentinas presentes no interior da caldeira.

Leia o Artigo na Íntegra

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Energia Eólica no Nordeste

A região nordeste concentra a maior parte dos parques eólicos do Brasil, cujo território apresenta condições meteorológicas favoráveis

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AUTOR: CARLOS DA SILVA

E-MAIL: karlloscarlos1000@gmail.com

Curso Operador de PARQUE EÓLICO

O país passou de 1 GW de capacidade instalada em 2010 para 15,1 GW neste ano, distribuídas em 600 parques eólicos em 12 estados, segundo os últimos dados da Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica). A energia eólica ganhou espaço e atualmente representa 9,2% da matriz energética nacional, atrás apenas das usinas hidrelétricas, que têm 60,3%. Apesar do sólido avanço, esta fonte de energia renovável ainda tem bastante espaço para crescer no país, segundo os especialistas, e espera-se que em 2023 haja cerca de 19,4 GW de capacidade eólica instalada, levando em conta os leilões já realizados e os contratos assinados no mercado. “Temos uma perspectiva de crescimento muito grande. Vemos que a eólica e a solar são as fontes que mais vão crescer no Brasil nos próximos 30 anos”, explicou à Agência Efe, a presidente da ABEEólica, a economista Elbia Silva Gannoum.

A região nordeste concentra a maior parte dos parques eólicos do Brasil, cujo território apresenta condições meteorológicas favoráveis, com ventos regulares e intensos, e onde proliferaram as turbinas de geração de energia eólica.(Enercons)

A região da Serra do Inácio, a área limítrofe entre Pernambuco e Piauí, ganhará um investimento estimado em R$ 2 bilhões. A verba é recurso próprio da Votorantim Energia (VE), em joint venture com o fundo canadense CPP Investments. O valor será usado para implantação de dois novos complexos eólicos na região Nordeste, os Ventos do Piauí II e III. As duas unidades, juntamente com os parques Ventos do Piauí I e Ventos do Araripe III, deverão compor o maior cluster de geração eólica do Brasil, com 1 mil GW de capacidade instalada. As obras dos novos parques estão previstas para janeiro de 2021, com início de operação em meados de 2022, e conclusão em 2023. Somente os dois novos parques terão capacidade de potência instalada de 411,6 MW. “Juntamente com os parques Ventos do Piauí I e Ventos do Araripe III, estes projetos irão compor o maior cluster de geração eólica do Brasil. A joint venture será responsável por 5% da base de geração eólica do País e 36% da base de geração eólica no Piauí. Serão 976,2 MW de capacidade instalada de geração, sendo 745,2 MW naquele estado e 231,0 MW em Pernambuco”, afirma Fabio Zanfelice, CEO da Votorantim Energia e presidente do conselho da joint venture.( NE10 – Portal do Sistema Jornal do Commercio de Comunicação)

A região vai receber pelo menos 175 parques eólicos até 2023. Eles vão precisar de mais linhas de transmissão, que surgiu o desafio de aumentar as linhas de transmissão de energia no Nordeste. A falta de uma estrutura para receber e transportar a energia pode ser um empecilho ao crescimento das energias renováveis no Nordeste que tem quase 87% de toda a capacidade instalada de geração de energia eólica do País. São 13 mil megawatts (MW) do total dos 15,1 mil MW implantados no Brasil. Até 2023, a região vai receber pelo menos 175 parques eólicos que vão acrescentar mais 5,3 mil MW de potência instalada numa previsão da Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica) com os empreendimentos previstos até a última quarta-feira. “Nos leilões, a maior disputa é pelos lugares com linhas de transmissão e subestações próximas. É um diferencial”, diz o CEO da comercializadora e geradora Kroma Energia, Rodrigo Mello. Na Região, os Estados que apresentam os maiores gargalos nas linhas de transmissão e subestações são a Bahia, Ceará e Rio Grande do Norte, segundo pelo menos quatro executivos consultados pela reportagem. E os Estados da Região que mais vão receber novos empreendimentos são: Rio Grande do Norte, Bahia e Piauí com respectivamente 2,2 mil MW (em 61 parques); 1,4 mil MW (em 60 parques) e 922 MW em 28 parques, segundo a ABEEólica. Juntos, os três vão receber 4,6 mil MW de potência instalada dos 5,3 mil MW previstos para a região. Para o diretor da Secretaria de Mineração, Gás, Petróleo e Energias Renováveis do Estado do Piauí, Howzembergson Brito, as linhas de transmissão fazem parte de uma preocupação que aumenta na expansão contínua de geração das renováveis. “Há uma pujança grande no setor. Por isso, acreditamos que alguma empresa vai se interessar em construir mais linhões de transmissão no Piauí”, diz. No setor elétrico, a forma mais tradicional de implantação dos empreendimentos, tanto de geração como de distribuição de energia, ocorre via leilões realizados pela União. Os vencedores da concorrência se comprometem a instalar os empreendimentos dentro de um prazo fixado pela Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel). No entanto, desde 2013, vários parques eólicos ficaram prontos no Nordeste sem as linhas de transmissão serem concluídas. O parque eólico da empresa francesa Voltalia na cidade de São Miguel do Gostoso, no Rio Grande do Norte, foi implantado em tempo hábil, mas ficou um ano e meio sem poder gerar energia – até meados de 2017 – porque não tinha um ponto de conexão pra injetar a energia na rede de transmissão. “O empreendimento eólico teve sua receita garantida, mas sem possibilidade de despachá-la (gerar). Casos como esse têm impacto direto no custo sistêmico de operação”, resume o coordenador de Engenharia da Voltalia, Vitor Emerenciano.

Esse custo a mais do sistema foi pago por todos os brasileiros. E pode vir mais por aí. Uma grande empresa que estava construindo linhas de transmissão pediu falência e os empreendimentos foram abandonados. Um deles passaria por vários municípios da Bahia que estão recebendo empreendimentos de geração eólica na região dos municípios de Jacobina, Formosa do Rio Preto, entre outros. “Não há sinalização de quando essa linha vai voltar a ser feita”, diz o vice-governador da Bahia e secretário estadual de Desenvolvimento Econômico, João Leão, apesar de ressaltar que a Bahia aumentou “muito” a sua capacidade de transportar energia. Ainda de acordo com o vice-governador baiano, os empreendimentos de geração instalados na Bahia vão usar as linhas de transmissão dos projetos de irrigação que não saíram do papel. O grande potencial eólico da Bahia está à margem do Rio São Francisco. O governo baiano está dando um tratamento diferenciado às companhias que vão instalar linhas de transmissão. “A empresa desse tipo terá uma redução de até 90% na base de cálculo do Imposto sobre Circulação de Mercadorias e Serviços (ICMS), apoio ao licenciamento ambiental e a regularização fundiária”, diz Leão.

No Estado, a Companhia Energética de Pernambuco (Celpe) tem a obrigação de empregar 1% da sua receita operacional líquida em obras sociais indicadas pela administração estadual. Isso está no contrato de concessão da empresa assinado no início dos anos 2000. “A Celpe só pode utilizar esse recurso com autorização do governo do Estado e tem que ser justificado junto à Aneel. A nossa intenção é indicar obras de reforços da rede de transmissão nos lugares com maior potencial para receber parques de geração e na substituição da rede monofásica por trifásica na área rural do Estado”, aponta o secretário Executivo de Energia e Infraestrutura da secretaria estadual de Desenvolvimento Econômico, Luiz Cardoso Ayres Filho. A implantação de rede trifásica vai possibilitar aos pequenos agricultores produzirem a sua própria energia com micro ou minissistemas de geração. ( NE10 – Portal do Sistema Jornal do Commercio de Comunicação)

Pernambuco teve um papel pioneiro na implantação das eólicas. Aqui, foram instaladas três turbinas, sendo duas em Fernando de Noronha e uma no Complexo de Salgadinho, em Olinda. A de Noronha passou a funcionar em 1992 numa parceria feita entre um grupo de pesquisadores da Universidade Federal de Pernambuco (UFPE), órgãos federais e uma instituição dinamarquesa via um programa de cooperação. “Foi o primeiro catavento da nova geração instalado no Brasil”, lembra o diretor da UL, Alexandre Pereira.
“Nós mesmos, da universidade, fazíamos a manutenção das turbinas de Noronha e de Olinda. Depois, essa manutenção passou a ser feita pela Celpe”, afirma Alexandre, que fez parte do grupo de pesquisadores que implantou as três experiências.

A segunda turbina de Noronha foi implantada em 1998 e a de Olinda em 2000. “Lembro do ex-ministro José Goldemberg vindo visitar a turbina de Olinda com uma comitiva”, diz o hoje vice-presidente da Associação Mundial de Energia Eólica (WWEA, na sigla em inglês) e presidente da Eólica Tecnologia, Everaldo Feitosa. Durante as experiências, ele estava à frente do grupo de pesquisadores da UFPE. Em 1998, Goldemberg era presidente da World Energy Assessment. “Na época, faltava desmitificar essa tecnologia, conta Feitosa. “Essas experiências foram de suma importância. O Brasil tinha um problema muito sério que era a falta de conhecimento do vento. Começou a percepção de que era necessário medir os ventos”, afirma o professor do Departamento de Engenharia Elétrica da UFPE, Pedro Rosas.

Segundo Rosas, a experiência pernambucana e mais duas turbinas instaladas em Minas Gerais e no Ceará foram suficientes para o governo federal desenvolver uma política de incentivo ao setor, o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia (Proinfa) que previa a implantação de usinas eólicas. A iniciativa exigia um alto grau de nacionalização, um dos motivos que fez a implantação dos parques demorarem. Depois disso, o governo federal começou a contratar, em leilões, a energia produzida por eólicas. Com a garantia da venda, muitos empreendimentos se consolidaram. A fabricação de equipamentos passou a ser local e isso contribuiu para baixar o preço. A discussão sobre a expansão da energia limpa será o principal mote do Fórum Internacional de Renováveis Versus Nuclear – Experiências Internacionais e Propostas para o Brasil que ocorrerá na próxima quinta-feira no auditório do Sistema Jornal do Commercio de Comunicação. O evento é uma realização da WWEA (NE10)

O Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES) aprovou financiamento total de R$ 1,3 bilhão para a implantação de doze parques eólicos, e sistema de transmissão associado, na Paraíba, com capacidade instalada de 370,8 MW – o suficiente para abastecer cerca de 840 mil domicílios. O valor do financiamento concedido ao projeto corresponde a 80% do investimento total de R$ 1,6 bilhão dos doze parques eólicos. As informações são do portal do BNDES. Na operação, cada parque eólico configura uma Sociedade de Propósito Específico (“SPE”). As mesmas são controladas pela Força Eólica do Brasil S.A., que por sua vez, é controlada pela Neoenergia, uma empresa do grupo espanhol Ibero. A construção dos parques, que ficarão localizados nos municípios de Santa Luzia, São José do Sabugi, São Mamede e Areia de Baraúnas, teve início no 4º trimestre de 2019 e tem prazo de execução de até 36 meses, estando prevista a conclusão de todos os complexos eólicos em 2022. Estima-se que durante a fase de construção sejam gerados 1.000 empregos diretos e 300 indiretos, sendo grande parte da mão de obra proveniente de localidades próximas ao empreendimento, no interior do estado.  A concessão de financiamento ao projeto reforça o compromisso do BNDES com o desenvolvimento sustentável e o fomento às energias renováveis no Brasil, aumentando a capacidade instalada do sistema elétrico nacional e contribuindo para a fortalecimento da cadeia de fornecedores do setor de aerogeradores estabelecida no país. ( NE10 – Portal do Sistema Jornal do Commercio de Comunicação)

FONTES

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Fonte: NE10 – Portal do Sistema Jornal do Commercio de Comunicação. Link da notícia: https://jc.ne10.uol.com.br/canal/economia/nacional/noticia/2020/01/02/bndes-aprova-r-13-bilhao-para-parque-eolico-da-neoenergia-na-paraiba-396320.php

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