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Previous issue date: 2003 === A geração de energia elétrica no Brasil é, basicamente, feita a partir de duas fontes: a
hidráulica e a térmica. Entretanto, a predominância da hidráulica (mais de 90% da planta
nacional) caracteriza o Brasil como um dos países energeticamente mais limpos do planeta.
Apesar disso, estudos específicos apontam outras importantes possibilidades de geração para
o Brasil, em especial o aproveitamento energético dos ventos; principalmente na região
Nordeste, onde o esgotamento dos meios de exploração dos recursos hídricos já é uma dura
realidade. Pesquisas recentes apontam a existência de um alto potencial de aproveitamento,
com ventos de excelentes características na região.
Este trabalho de mestrado objetivou a identificação e a análise das principais
características de vento do Nordeste, visando aplicações ligadas a projetos eólicos. Para isso,
foi dividido em três etapas:
A primeira etapa apresenta os fundamentos e os resultados de um estudo
aprofundado dos principais mecanismos climáticos que condicionam os recursos eólicos do
Nordeste. Todos os mecanismos foram analisados quanto às escalas de tempo e espaço
associadas. Desta forma, foi possível classificar e dividir o Nordeste em três grandes regiões
eólicas com distintos mecanismos de vento; além de qualificar as principais características de
vento para cada uma dessas regiões.
Numa segunda etapa, as características eólicas identificadas foram comparadas as de
outras regiões com altos investimentos em energia eólica, como a Europa e os Estados
Unidos. A comparação serviu de base para a qualificação e a quantificação dos principais
efeitos das características eólicas nordestinas no projeto e na operação de turbinas eólicas.
Estes experimentos abrem possibilidades para outros estudos ligados à otimização da
operação de turbinas eólicas.
A última etapa desmistifica a complexidade de modelar o vento fazendo uso de
distribuições probabilísticas de velocidade, em especial a distribuição de Weibull. A
interpretação física desta distribuição apontou para importância da relação entre seus dois
parâmetros (k e c), além de apresentar as principais causas de erros quando da utilização de
Weibull. Com isso, pôde-se constatar que os principais programas computacionais
comercialmente disponíveis no mercado mundial não são adequados para representar
satisfatoriamente os ventos típicos do Nordeste. Tal fato incentivou o desenvolvimento de um
novo método de estimativa dos parâmetros da distribuição de Weibull, totalmente adaptado às
condições eólicas do Nordeste. O novo método, denominado Método da Energia Equivalente
(MEE), foi validado a partir de experimentos comparativos entre o seu comportamento e de
dois outros métodos. Com isso, pôde-se atestar a eficiência do MEE em representar, de forma
rápida e precisa, os recursos eólicos do Nordeste.
Os resultados apresentados nesta dissertação permitem um melhor entendimento dos
mecanismos de ventos que atuam na região, subsidiando informações de grande valia para a
implementação de modelos atmosféricos regionais, bem como o embasamento técnico e
teórico para estudos de projetos de centrais eólicas no Nordeste. Subsidiou, ainda, a
identificação dos efeitos das características eólicas do Nordeste no projeto e na operação de
turbinas eólicas, fornecendo informações imprescindíveis para o desenvolvimento de um
projeto de máquina adaptada para estas condições de vento. E por último, permitem estudos
de viabilidade de centrais eólicas mais precisos e representativos, a partir da utilização do
Método da Energia Equivalente
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