Como o vento é convertido em eletricidade? O antecedente direto da atual turbinas eólicas são os velhos moinhos de vento, que ainda hoje são utilizados em diversas tarefas, como moer grãos ou bombear água. UM Moinho de vento É uma máquina com pás ou pás conectadas a um eixo comum que gira quando o vento sopra.
Este movimento mecânico pode ser usado de várias maneiras. Atualmente, o mais comum é utilizá-lo para produzir eletricidade. A rotação das pás aciona um gerador elétrico que converte o energia cinética vindo do vento energia elétrica.
Tipos de turbinas eólicas
Existem dois tipos principais de turbinas eólicas de acordo com a disposição de seu eixo: eixo horizontal e de eixo vertical.
Turbinas eólicas de eixo horizontal
São os mais comuns atualmente e se caracterizam por terem o eixo de rotação paralelo ao solo. Estes permitem cobrir uma ampla gama de aplicações, desde pequenos sistemas de geração até grandes parques eólicos. Eles são usados em instalações tanto terra (em terra) como marinha (offshore), adaptando-se às diferentes necessidades energéticas.
Turbinas eólicas de eixo vertical
Ao contrário daqueles com eixo horizontal, o turbinas eólicas de eixo vertical Eles não precisam de mecanismo de direção, pois captam o vento de qualquer direção. Isso reduz a complexidade mecânica e permite que o gerador fique localizado próximo ao solo, facilitando o acesso para manutenção. É importante notar que existem três tipos de turbinas eólicas verticais: Savônio, Giromill y darrieus, cada um com particularidades em seu design e aplicações.
Desvantagens das turbinas eólicas
Embora as turbinas eólicas sejam uma solução muito eficiente para produção de energia renovável, tem algumas desvantagens. Entre os mais notáveis estão o seu tamanho considerável e o ruído que eles produzem. Essas características obrigam a instalação de turbinas eólicas em áreas distantes das áreas urbanas.
Outro problema fundamental é o variabilidade do vento. As turbinas são projetadas para operar eficientemente quando o vento sopra dentro de uma determinada faixa de velocidades, que geralmente varia entre 3 e 24 metros por segundo. Se o vento estiver mais fraco, a turbina não consegue gerar eletricidade suficiente e, se for muito forte, pode danificar o mecanismo.
Constituição de uma turbina eólica ou turbina eólica
As turbinas eólicas são compostas de diferentes componentes que trabalham juntos para converter eficientemente o vento em eletricidade. Abaixo descrevemos as partes mais importantes:
- Torre e fundações: A torre segura as pás e o gerador. É construído em diversos materiais, como aço ou concreto, dependendo do tamanho da turbina. As fundações garantem estabilidade estrutural e podem ser rasas ou profundas.
- Rotor: É o componente que tem maior interação com o vento. Suas pás convertem a energia eólica em movimento rotacional.
- Gôndola: a nacela abriga o gerador e a caixa multiplicadora. Esta peça é responsável por orientar as pás na direção do vento.
- Caixa multiplicadora: aumenta a velocidade de rotação do rotor para atingir as rotações necessárias no gerador, geralmente 1.500 a 2.000 por minuto.
- gerador: transforma energia mecânica em energia elétrica, geralmente por meio do uso de campos magnéticos.
Vantagens das turbinas eólicas rápidas em comparação com as lentas
Existem duas categorias principais de turbinas eólicas: rápidas e lentas. O turbinas eólicas rápidas São mais leves e eficientes devido ao menor número de lâminas. Por terem menos componentes móveis, são mais fáceis de manter e podem regular melhor a energia captada do vento. Além disso, sua estrutura mais leve reduz o estresse na caixa de câmbio e nos componentes mecânicos, resultando em um menor custo de manutenção e um vida útil mais longa.
O moinho de vento mais poderoso do mundo
Recentemente, a empresa Vestas apresentou a atualização da turbina eólica V164, o mais poderoso do mundo. Esta enorme turbina tem 220 metros de altura e pás de 80 metros de comprimento. O modelo anterior oferecia potência de 8 MW, mas após as melhorias realizadas, o novo aerogerador pode atingir 9 MW de potência em condições ideais.
Durante o seu primeiro teste, esta turbina eólica conseguiu gerar 216.000 kWh em 24 horas, estabelecendo um recorde de produção de energia. Para colocar estes dados em perspectiva, essa quantidade de energia poderia suprir o consumo eléctrico de uma casa média durante Anos 66.
O sucesso desta gigantesca turbina eólica mostrou que ventos oceânicos pode desempenhar um papel crucial na transição para energia renovável em grande escala. A sua capacidade de aproveitar as fortes correntes de ar no mar e convertê-las eficientemente em eletricidade é um passo importante para a redução das emissões de carbono.
A energia eólica continua a evoluir, com as turbinas eólicas se tornando mais potentes e eficientes. Inovações como o V164 não só estabeleceram novos recordes, mas também demonstram o potencial da energia eólica offshore para liderar a produção de eletricidade limpa, acessível e sustentável.
Eu me importo a 50 km de Edilberto