quinta-feira, 5 de dezembro de 2019

Projeto Cientifico - Energia Eólica no Paraná - Parte 5

ENERGIA EÓLICA NO PARANÁ

Projeto científico - Kevin D. M. Fuscarini


Você pode visualizar a pesquisa completa na barra lateral esquerda.

6.        FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

6.1.           ENERGIA EÓLICA NO BRASIL

A primeira turbina eólica do Brasil foi instalada em Fernando de Noronha em 1992. Dois anos depois, entrou em operação a primeira usina eólica conectada ao sistema elétrico integrado, na cidade de Gouveia - MG. No ano de 2000 o governo criou o Programa de Incentivo às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (PROINFA) para incentivar a utilização de outras fontes renováveis.    Construída em 1994, a Usina Eólica do Morro do Camelinho como segue na (FIGURA 1), a primeira a ser interligada ao Sistema Integrado Nacional de energia, está desativada desde 2015, conforme a imagem a seguir. (ANEEL, 2019).

FIGURA 1: Usina Eólica do Morro do Camelinho
             .Fonte: Jornal Estado de Minas, 2018. (foto: Juarez Rodrigues/EM/DA Press)

Atualmente temos no país a capacidade atual de 12.763 GW (Gigawatt) distribuídos por 458 parques eólicos, o equivalente a 8,4% da potência energética instalada no país. Estudos comprovam que 181 parques eólicos instalados evitam 4 milhões de toneladas de CO2 na atmosfera por ano. (JORNAL METRO 2019).
Os principais produtores de energia eólica no Brasil são: Rio Grande do Norte, com 3.722 MW (Megawatt); Bahia, com 2.594 MW (Megawatt); Ceará, com 1.950 MW (Megawatt); Rio Grande do Sul, com 1.831 MW (Megawatt) e; Piauí, com 1.443 MW (Megawatt); Pernambuco, com 781 MW (Megawatt); Santa Catarina, com 238 MW (Megawatt); Maranhão, com 220 MW (Megawatt); e Paraíba, com 157 MW (Megawatt). (JORNAL METRO 2019).
Após a criação do PROINFA a energia eólica no Brasil teve um crescimento considerável de 22 MW em 2003 para 1000 MW em 2011, tendo parte de criação de 36 projetos privados, outros 45 novo projetos foram aprovados pela ANEEL, com potencial estimado de 2,139.7 MW. (ANEEL, 2019).
O crescimento dessa tecnologia no Brasil faz com que aumente o desenvolvimento, assim contribuindo com o meio ambiente e o meio social, diminuindo consideravelmente a emissões de gases poluentes e aumentando a taxa de empregos. (LATEC, COPEL, 2007).
O Global Wind Atlas (GWA) (FIGURA 2) apóia principalmente o desenvolvimento da energia eólica. Também serve como uma ferramenta útil para que os governos entendam melhor seu potencial de recursos eólicos nos níveis provincial e local. (GLOBAL, 2019).
FIGURA 2 - Mapa de velocidade do vento no Brasil
FONTE: https://globalwindatlas.info/, 2019.
6.2.           ENERGIA ELÉTRICA NO PARANÁ

O Paraná é um dos 26 estados do Brasil, localizando-se na região sul do país. É cortado pelo tropico de capricórnio. O Paraná ocupa uma área total de 199.554 Km², que representa 2,34% do território Brasileiro. (PAULO J. SCAPIN 2006).
Datado que no ano de 2019 o Paraná teve um crescimento no consumo e geração de energia, sendo, 7,9 mil GWh (Gigawatts-hora) de energia no trimestre, frente a 7,5 mil GWh (Gigawatts-hora) no mesmo período de 2018. O consumo do segmento de consumidores livres que compraram energia da Copel Geração ou da Copel Comercialização apresentou crescimento de 5,8%. Composto principalmente por indústrias, o aumento registrado no mercado livre se deu em função do crescimento da produção industrial no Paraná, que cresceu na casa dos 10% nos últimos meses de 2019. (AEN 2019).
Em 2019, a Copel vai investir quase R$ 2 bilhões. Deste total, 18% já foram aplicados no primeiro trimestre – R$ 360 milhões já foram alocados no reforço, expansão, modernização e melhoria dos seus sistemas da geração, transmissão e distribuição de energia entre janeiro e março deste ano. A maior parte deste montante foi para a área de distribuição – R$ 206 milhões –, segmento que em 2019 conta com o maior investimento da história: R$ 836 milhões. (AEN 2019).

6.3.           ENERGIA EÓLICA NO PARANÁ

A passagem do tropico de capricórnio no Paraná caracteriza o estado como zona de transição entre o clima tropical e subtropical.  O vento pode variar bastante no intervalo de horas ou dias, porém, em termos estatísticos, tende a um regime diurno predominante regido por influências locais e regionais. No intervalo de meses ou anos, os regimes de vento passam a apresentar notável regularidade, com sazonalidade bem definida ao longo do ano. Os regimes anuais e sazonais são predominantemente controlados pelas grandes escalas atmosféricas: a escala sinótica e a circulação geral planetária. Em alturas de até 100m, de interesse para o aproveitamento energético, o vento é afetado de forma acentuada pelas condições de relevo e de rugosidade aerodinâmica do terreno, presença de obstáculos e estabilidade térmica vertical. (CEPEL 2001).
Nota-se a imprevisibilidade, o vento resulta da contínua circulação das camadas de grande dependência do perfil vertical de ar da atmosfera sob a ação predominante da velocidade do vento com a altura, a rugosidade energia do terreno e a estabilidade térmica vertical da radiante do Sol e da rotação da Terra como podemos ver (FIGURA 3). Dentre os mecanismos atuantes na formação dos ventos, destacam-se os aquecimentos desiguais da superfície terrestre que ocorrem tanto em escala global (diferentes latitudes, estações do ano e ciclo dia-noite) quanto local (mar-terra, montanha-vale). Desse fato identificam-se as velocidades e direções do vento. Uma turbina eólica capta uma parte da energia cinética do vento, que passa através da área varrida pelo rotor e a transforma em energia elétrica. (CEPEL, 2001).
O aproveitamento da energia eólica requer extensões de área adequada, com velocidades médias que viabilizem a instalação de usinas (FIGURA 4). (LATEC, COPEL, 2007).

FIGURA 3 - Circulação atmosférica.
 FONTE: Livro, Potencial eólico do estado do Paraná, LATEC.



FIGURA 04: Potencial de vento anual no Paraná a uma altitude de 100m.

Fonte: Livro, Potencial eólico do estado do paraná, LATEC.






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