“Energia Eólica, Perspectivas Políticas e Técnicas” Prof. Dr. James R. Waterhouse Escola de Engenharia de São Carlos (EESC), Depto. de Engenharia dos Materiais,

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1 “Energia Eólica, Perspectivas Políticas e Técnicas” Prof. Dr. James R. Waterhouse Escola de Engenharia de São Carlos (EESC), Depto. de Engenharia dos Materiais, Aeronáutica e Automobilística (SMM)

2 Matriz Energética Nacional Fonte: Unica

3 Fontes Energéticas -Termo Elétricas -Movidas a Petróleo/Derivados. -Movidas a Biomassa. -Hidroelétricas - Pequenas hidroelétricas (PCH). - Grandes Hidroelétricas. -Atômica -Solar -Fotovoltaica -Concentradores -Eólica

4 Termo Elétricas -A Base de petróleo e derivados: Custo crescente, poluidoras -A base de Biomassa -Renovável -Pode utilizar restos da cadeia de álcool e biodiesel -Novas tecnologias de uso (gaseificadores)

5 Hidroelétricas -Possibilidade de expansão através das pequenas usinas (PCH) com mínimo impacto. -Potencial de grandes usinas quase totalmente explorado, e custo cada vez mais elevado. -Custo de implantação do W de Belo Monte: US$ 1,6/W (capacidade de pico de 11 GW) US$ 3,9/W (capacidade nominal de 4,5 GW)

6 Energia Atômica - Perigosa (já foi mais perigosa). -Risco de colapso da malha elétrica em caso de problema. -Problemas políticos associados.

7 Energia Solar -Custo inicial elevado para geração elétrica (decresce 20% ao ano). (ao redor de US$ 2,0/W atualmente) -Fator de uso baixo (25%) -Programas de fomento a microgeração em países desenvolvidos. -Pode ter baixo custo para sistemas de aquecimento. -Perspectivas de futuro cada vez melhor.

8 Energia Eólica -Custo aceitável, com redução ao redor de 10% ao ano. -(custo de implantação ao redor de US$ 1,8/W) -Bom potencial mundial -Redução de custo de implantação e operação -Baixo impacto ambiental:

9 Potencial Eólico Mundial Fonte: US-DOE

10 Potencial Eólico Nacional Potencial superior a 250 MW (Eletrobás); A usina de Itaipú tem 14 GW

11 Crescimento da demanda de Energia Elétrica -A perspectiva de duplicação da demanda até 2020. -China e Índia aumentam a demanda assutadoramente. -Perspectiva dos automóveis elétricos. -Recarga lenta de 6 KW por 8 horas diárias, ou 50 KW de carga rápida. -Necessidade na eficiência de consumo. -Necessidade de fontes alternativas.

12 Composição dos Geradores Eólicos -Torre -Gerador/nacele -Pás -Sistemas elétricos.

13 Funcionamento básico do gerador eólico

14 Pás dos geradores eólicos em material composto

15 Potencia média atualmente de 2 MW por Gerador (92m de diâmetro em média)

16 Perspectivas futuras da tecnologia -Aumento de tamanho e potência. (Até 15 MW e 200m de diâmetro) -Instalações offshore (principalmente Europa e Asia). -Geradores Brushless, com magnetos de terras raras (FeNd). -Pás de fibras de carbono. -Torres mais altas.

17 Micro geradores eólicos -Unidades residenciais. -Unidades comerciais. -Unidades publicas.

18 Variantes de forma de geradores eólicos

19 Benefícios sociais da geração eólica -Grande número de empregos na implantação. -Razoável número de empregos na operação. -Sinergia tecnológica com várias indústrias (Aeroespacial, naval, eletro-eletrônica, metalúrgica, etc.). -Redução as emissões de poluentes. -Possibilidade de redução de custos de distribuição energética.

20 Perspectivas nacional de implantação de energia eólica -Leilão de energia com contratos longos como forma de compra. -Primeiro leilão concluído com sucesso. - (1.800 MW, comprados a R$ 143 MWh) -Segundo leilão em andamento. (excelentes perspectivas). -Programas de fomento a micro geração.