ENERGIA E MEIO AMBIENTE Professor Elder Latosinski ENERGIA EÓLICA Professor Elder Latosinski www.elderlatosinski.com.br

Principais marcos do desenvolvimento da Energia Eólica no Século XX Fonte: Dutra, 2001 2

Fonte: Global Wind Energy Council (GWEC)

TOP 10 MUNDIAL EM ENERGIA EÓLICA China: 62,7 GW – 26,3% Estados Unidos: 46,9 GW – 19,7% Alemanha: 29 GW – 12,2% Espanha: 21,6 GW – 9,1% Índia: 16 GW – 6,7% França: 6,8 GW – 2,9% Itália: 6,7 GW – 2,8% Reino Unido: 6,5 GW – 2,7% Canadá: 5,2 GW – 2,2% Portugal: 4 GW – 1,7% Resto do Mundo: 33 GW – 13,6% Brasil: 1,54 GW - 0,63% Em 15 anos a capacidade eólica mundial passou de 6,1 GW para 238,4 GW (cerca de 17 hidrelétricas de Itaipu). Mesmo com a crise econômica, o setor cresceu 21% em 2011. Fonte: Instituto Carbono Brasil/GWEC , 2012 Fonte: Global Wind Energy Council, 2012

Empreendimentos em Operação BR - 2012 Fonte: ANEEL, 2012

MATRIZ DE ENERGIA ELÉTRICA JUNHO 2012 Fonte: ANEEL, 2012

Empreendimentos em Operação BR – atualizado em 17/04/2013 Fonte: ANEEL em 17/04/2013

Usinas instaladas no Brasil 115 Capacidade instalada (MW) 2.693,2  Redução de CO2 (T/ano) 2.315.833 OBS: pela ABEEólica - Associação Brasileira de Energia Eólica capacidade instalada até abril 2013

MATRIZ DE ENERGIA ELÉTRICA em 17/04/2013

Alguns Dados - capacidade instalada até abril 2013- 2,693 GW (ABEEólica) - custos de geração entre R$ 80 a 100/MWh - custo de instalação US$ 1.000/kW - grande potencial de expansão devido às elevadas velocidades médias do vento (cerca de 8,5m/s) - potencial brasileiro de 143,5 GW - aplicação off-shore - nicho adequado ao Brasil devido a experiência da Petrobrás com instalações em alto mar.

Formação dos Ventos devido ao Deslocamento das Massas de ar Fonte: CEPEL Potencial Geração Offshore ------ Sul do Brasil

OBS: e também sul do Brasil. Um estudo realizado pela Associação Brasileira de Energia Eólica com base em usinas implantadas entre 2007 e 2010 comprova a característica da complementariedade entre usinas eólicas e fontes hídricas (UHEs e PCHs). 14

Potência Gerada por uma Turbina Eólica Onde: ρ é a densidade do ar, V é a velocidade do vento e A é a área varrida pelas hélices do rotor. Exemplo: 1- Um vento passa de 2,8 m/s para 3,1 m/s (aumento de 10% ) e a potência se eleva em 35%, o que mostra como é importante a escolha de um lugar com vento mais velozes para o melhor aproveitamento da energia eólica. 2- Com relação à área varrida pelo rotor. Com um hélice de 3 m de diâmetro e um vento de 8,9 m/s teríamos uma potência de 1000 W; se dobrarmos o diâmetro da hélice para 6 m e mantivermos o vento em 8,9 m/s a potência irá para 4000 W. Isto ocorre pois a área varia com o quadrado do raio, ou seja, dobrando-se a área do rotor aumentamos a potência em quatro vezes.

CURVA TURBINA – P X V

NACELE – Gerador Convencional Fonte: Vestas, 2006

Gerador Multipolos – sem caixa multiplicadora

Configuração de um Sistema Eólico Isolado

Indústrias no Brasil de aerogeradores, pás e torres em 2012 Wobben Wind Power/ Enercon (Brasil e Alemanhã) Sorocaba, SP – aerogeradores, pás, torres de aço Pecém, CE – pás Parazinho, RN – torres de concreto Gravataí, RS – torres de concreto Canoas, RS – torres de aço Impsa (Argentina) – 1ª Porto de Suape, Recife, PE; 2ª em andamento o estudo do local. GE (americana) – em instalação na Bahia - aerogeradores Fuhrlaender (alemã) - em obras - Complexo Industrial do Porto de Pecém, CEdiretos

Continuação indústrias no Brasil Gamesa (espanhola) – Camaçari, BA - aerogeradores Alstom (francesa) – Camaçari, BA - aerogeradores Vestas (dinamarquesa) – em construção em Fortaleza, CE - naceles Fuhrlaender (alemã) - em obras - Complexo Industrial do Porto de Pecém, CE – previsão fev/2013 –aerogeradores – 200 empregos diretos Siemens (alemã) – em estudo, dependerá demanda contratada nos próximos leilões de energia - aerogeradores Suzlon (indiana) – em estudo no Ceará – aerogeradores

Evolução dos aerogeradores desde 1985 até 2010 diam. 126 m Fonte: baseado em DEWI, 2005

Aerogeradores fabricados no Brasil pela Wobben Wind Power em Sorocaba/SP 800 kW 900 kW 2000 kW a 3000 kW 2300 kW

Vantagens Para a sociedade em geral É inesgotável; Não emite gases poluentes nem gera resíduos; Diminui a emissão de gases de efeito estufa;

Vantagens Para as comunidades onde se inserem os Parques Eólicos Os parque eólicos são compatíveis com outros usos e utilizações do terreno como a agricultura e a criação de gado; Criação de emprego; Geração de investimento em zonas desfavorecidas;

Vantagens Para o estado Reduz a elevada dependência energética do exterior, consequentemente a dependência em combustíveis fósseis; Poupança devido à menor aquisição de direitos de emissão de CO2 por cumprir o protocolo de Quioto;

Vantagens Para o estado Possível contribuição de cota de GEE para outros setores da atividade econômica; É uma das fontes mais baratas de energia podendo competir em termos de rentabilidade com as fontes de energia tradicionais.

Vantagens Para os promotores Os aerogeradores não necessitam de abastecimento de combustível e requerem escassa manutenção, uma vez que só se procede à sua revisão em cada seis meses. Excelente rentabilidade do investimento. Em menos de seis meses, o aerogerador recupera a energia gasta com sua fabricação, instalação e manutenção.

Desvantagens A intermitência, ou seja, nem sempre o vento sopra quando a eletricidade é necessária, tornando difícil a integração da sua produção no programa de exploração; Provoca um impacto visual considerável, principalmente para os moradores em redor, a instalação dos parques eólicos gera uma grande modificação da paisagem;

Desvantagens Impacto sobre as aves do local: principalmente pelo choque destas nas pás, efeitos desconhecidos sobre a modificação de seus comportamentos habituais de migração; Impacto sonoro: o som do vento bate nas pás produzindo um ruído constante (43dB). As habitações mais próximas deverão estar, no mínimo a 200m de distância.