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Energia Eólica

A energia eólica é a energia que provém do vento. O termo eólico vem do latim aeolicus, pertencente ou relativo a Éolo, deus dos ventos na mitologia grega e, portanto, pertencente ou relativo ao vento.

A energia eólica tem sido aproveitada desde a antiguidade para mover os barcos impulsionados por velas ou para fazer funcionar a engrenagem de moinhos, ao mover as suas pás. Nos moinhos de vento a energia eólica era transformada em energia mecânica, utilizada na moagem de grãos ou para bombear água. Os moinhos foram usados para fabricação de farinhas e ainda para drenagem de canais, sobretudo nos Países Baixos.

A energia eólica é actualmente a segunda mais comum forma de energia renovável, só perdendo para a hidrelétrica.

Como se captura e se transforma esta energia?

O aproveitamento da energia eólica para produção de electricidade é feito recorrendo aos aerogeradores de grande dimensão, os quais podem ser implantados em terra ou no mar e estar agrupados em parques ou isolados. São constituidos por uma torre metálica com uma altura que pode oscilar entre 25 e 80 m e por turbinas com duas ou três pás, cujos diâmetros de rotação se situam em valores idênticos à altura dos postes. As turbinas de última geração têm uma capacidade de produção de energia de 1.6-2 MW, encontrando-se em fase de teste turbinas de 5 MW. A velocidade mínima do vento necessária para entrarem em funcionamento ronda os 10-15Km/h e a velocidade de cruzeiro é de 50-60 Km/h. Em caso de tempestade as pás e o rotor são automáticamente travados quando a velocidade de vento for superior a 90 Km/h. Uma vez travado, o aerogerador pode suportar velocidades de 200Km/h sem sofrer danos. Possuem ainda protecção contra raios e microprocessadores que permitem o ajuste continuado do ângulo das pás às condições de vento dominantes e a manutenção de um output de corrente eléctrica uniforme, condição esta muito importante quando se encontram ligados à rede de distribuição eléctrica.

Existem também sistemas híbridos de média dimensão, onde se combinam os aerogeradores eólicos com sistemas fotovoltaicos, diesel ou hídricos, podendo ou não possuir sistema de armazenamento de energia. São apenas usados para pequenas redes ou para aplicações especiais tais como bombagem de água, carga de baterias, dessalinização, etc. A sua capacidade ronda os 10-200 kW.

Os sistemas eólicos isolados, com gamas de potência entre 25W e 150W, são dos mais bem sucedidos comercialmente, sendo usados para carga de baterias (utilizados no Reino Unido pela Marinha e caravanas e na China pelas populações semi-nómadas da região da Mongólia), bombagem de água, aquecimento, etc.

Energia Eólica no mundo e seus custos

Em 2005 a capacidade mundial de geração de energia eléctrica através da energia eólica era de aproximadamente 59 gigawatts, - o suficiente para abastecer as necessidades básicas de um país como o Brasil - embora isso represente menos de 1% do uso mundial de energia.

Em alguns países, a energia elétrica gerada a partir do vento representa significativa parcela da demanda. Na Dinamarca esta representa 23% da produção, 6% na Alemanha e cerca de 8% em Portugal (dados de setembro de 2007) e na Espanha. Globalmente, a geração através de energia eólica mais que quadruplicou entre 1999 e 2005.




A energia eólica é renovável, limpa, amplamente distribuída globalmente, e, se utilizada para substituir fontes de combustíveis fósseis, auxilia na redução do efeito estufa.

O custo da geração de energia eólica tem caído rapidamente nos últimos anos. Em 2005 o custo da energia eólica era cerca de um quinto do que custava no final dos anos 90, e essa queda de custos deve continuar com a ascensão da tecnologia de produção de grandes aerogeradores. No ano de 2003 a energia eólica foi a forma de energia que mais cresceu nos Estados Unidos.

A maioria das formas de geração de electricidade requerem altíssimos investimentos de capital e baixos custos de manutenção. Isto é particularmente verdade para o caso da energia eólica, onde os custos com a construção de cada aerogerador podem alcançar milhões de euros, os custos com manutenção são baixos e o custo com combustível é zero. Na composição do cálculo de investimento e custo nesta forma de energia levam-se em conta diversos factores, como a produção anual estimada, as taxas de juros, os custos de construção, de manutenção, de localização e os riscos de queda dos geradores. Sendo assim, os cálculos sobre o real custo de produção da energia eólica diferem muito, de acordo com a localização de cada unidade. Apesar da grandiosidade dos modernos moinhos de vento, a tecnologia utilizada continua a mesma de há 1000 anos, tudo indicando que brevemente será suplantada por outras tecnologias de maior eficiência, como é o caso da turbovela, uma voluta vertical apropriada para capturar vento a baixa pressão ao passar nos rotores axiais protegidos internamente.

Esse tipo não oferece riscos de colisões das pás com objectos voadores (animais silvestres). Essa tecnologia já é uma realidade que tanto pode ser introduzida no meio ambiente marinho como no terrestre.

Impactes Ambientais

Os seus impactos ambientais, eventualmente desfavoráveis, traduzem-se num aumento do ruído nas suas proximidades (perfeitamente dentro dos limites do suportável com a nova geração de aerogeradores, onde é enorme o esforço de minimização do ruído) e no considerável efeito visual e paisagístico proporcionado pelas elevadas dimensões das torres e das pás dos aerogeradores. Contudo, mesmo este eventual senão, pode ser minorado se houver o cuidado de fazer a sua integração com a paisagem envolvente na fase de planeamento e escolha do local mais propício para a instalação do projecto. A maior parte das pessoas que vivem nas imediações dos parque eólicos acham-nos atraentes, tornando-se muitas vezes atracções turísticas e um símbolo elegante e esteticamente reconfortante de um futuro melhor.

Outros factores negativos, como interferências electromagnéticas que podem perturbar os sistemas de telecomunicações, efeito de sombras em movimento e mortalidade de aves em zonas de migração causada pelas pás em movimento, podem ser muito atenuados ou inexistentes se for correcta a planificação da sua localização.

Estudos realizados na Alemanha, Holanda, Dinamarca e Reino Unido demonstraram que os aerogeradores não representam nenhum problema acrescido para a deslocação das aves quando devidamente localizados (fora das rotas de migração e das áreas preferenciais de nidificação, por exemplo). Esta constatação é confirmada pela "Royal Society for the Protection of Birds", que encoraja a viragem em direcção às tecnologias de aproveitamento das energias renováveis, em particular a energia eólica, desde que sensatamente ponderadas a dimensão e localização dos parques.

Será este o futuro da Energia Eólica?

Turbina com levitação magnética.

A empresa MagLev apresentou na China aquela que poderá ser a solução tecnológica que faltava para a viabilização económica da energia eólica. Com um design totalmente diferente dos tradicionais cata-ventos, a turbina MagLev utiliza levitação magnética para oferecer um desempenho muito superior em relação às turbinas tradicionais.

As pás verticais da turbina de vento são suspensas no ar acima da base do equipamento. Ao invés de se sustentarem e de girarem sobre rolamentos, essas pás ficam suspensas, sem contacto com outras partes mecânicas - e, portanto, podem girar sem atrito, o que aumenta exponencialmente seu rendimento.

Viabilização económica da energia eólica

Segundo a empresa, a turbina MagLev consegue gerar energia a partir de brisas de apenas 1,5 metros por segundo e consegue suportar até vendavais de até 40 metros por segundo - o equivalente a 144 km/h.

As maiores turbinas eólicas actuais geram 5 MW de potência. Já uma única MagLev gigantesca poderia gerar 1 GW, suficiente para abastecer 750.000 residências. Isso acontece porque a nova turbina pode ser construída em dimensões muito grandes, o que não acontece com os tradicionais cata-ventos.

Segundo a empresa, a nova turbina gera 20% a mais de energia em relação à turbinas convencionais e tem um custo de manutenção 50% menor. Ainda segundo as estimativas do seu fabricante, uma super-turbina eólica que utiliza levitação magnética poderá funcionar continuamente por… 500 anos.