65ª Reunião Anual da SBPC
A. Ciências Exatas e da Terra - 6. Geociências - 7. Meteorologia
ESTUDO DOS PADRÕES DE VELOCIDADE E DIREÇÃO DO VENTO NO NORDESTE BRASILEIRO
Isidro Metódio Tuleni Johanes Ihadua - Depto. de Ciências Atmosféricas - UFAL
Roberto Fernando da Fonseca Lyra - Profo. Dro./Orietntador - Depto. de Ciências Atmoféricas - UFAL
Rosiberto Salustiano da Silva Junior - Profo. Dro. - Depto. de Ciências Atmoféricas - UFAL
Diogo Nunes da Silva Ramos - Depto. de Ciências Atmosféricas - UFAL
INTRODUÇÃO:
Assegurar o fornecimento de energia limpa é um dos grandes desafios deste século. 1o lugar: para enfrentar o prolongado retraimento economico. 2o: a dependência mundial do Oriente Médio, área politicamente instável em relação ao petroleo. 3o: se o mundo tiver chance de evitar os danos ecológicos, será necessária a redução drástica na emissão de gases de efeito estufa. O conhecimento da característica do vento é fundamental na geração de energia. Os parâmetros de Weibull que apresentem valor superior a 6 m.s1 para (K) e 3 para (A) são considerados adequados para exploração da energia eólica.
Neste trabalho, o programa WASP - Wind Atlas Analysis and Application Program foi utilizado para a obtenção da distribuição de frequência dos dados de velocidade e direção do vento, bem como, para obtenção da distribuição estatística de Weibull, com seus respectivos parâmetros com objetivo de analisar os padrões anuais do vento e seus valores estatísticos através de dados observacionais e previstos pelo Modelo WRF.
OBJETIVO DO TRABALHO:
Este trabalho teve como objetivo avaliar os padrões estatísticos do vento nas três regiões do estado de Alagoas, nomeadamente Água Branca (Sertão), Girau do Ponciano (Agreste) e Roteiro (Litoral). A análise realizada foi baseada na distribuição de Weibull e rosas do vento calculado no software WAsP com dados observados e previstos pelo modelo WRF.
MÉTODOS:
As analises estatísticas foram realizadas através da distribuição de frequência da velocidade do vento e rosa dos ventos, com frequência anual da direção predominante. Fez-se também a comparação entre as distribuições de frequência da velocidade media anual U (m.s1) do vento e a potência P (W.m2) com os dados observados e o WRF.
Os pontos estudados foram Agua Branca, Girau do Ponciano e Roteiro no estado de Alagoas, cada ponto estão munidos de uma torre anemométrica.
O software usado foi o WASP
O modelo WRF foi configurado com 2 domínios, onde foram definidos como: Domínio 1 – abrange o NEB e oeste do Oceano Atlântico, com resolução de 20 km; Domínio 2 – Estado de Alagoas e resolução de 05 km; . As previsões avaliadas neste trabalho serão do domínio 2. As parametrizações físicas configuradas no WRF foram baseadas em estudos recentes para regiões tropicais (Marchi, 2011; Ramos, 2012).
RESULTADOS E DISCUSSÃO:
Girau do Ponciano apresentou melhores concordâncias entre WRF e observado, desvio inferior a 0,5 m.s1 no parâmetro “A” e 0,4 no parâmetro “k”.
Roteiro ilustrou resultados intrínsecos entre WRF e observado, com desvio de 0,4 m.s1 no parâmetro “A” e de 0,14 no parâmetro “k”.
A superestimava do WRF em relação ao observado, com desvio de 1,5 m.s1 no parâmetro “A” porém, com 0,71 no parâmetro “k”, para Água Branca.
Abordando o parâmetro “A”, Água Branca e Girau do Ponciano foram os sítios que superaram a intensidade média de 8 m.s1 . Entretanto, Roteiro foi superior a 6 m.s1.
Houve um bom ajuste do parâmetro de escala “A” que foram de 6,3 m.s1 para observado e 5,9 m.s1 no WRF em R. Para AB foi de 7,6 m.s1 valor observado e 9,1 m.s1 no WRF. Em GP obteve 8,6 m.s1 no observado e 8,0 m.s1 no WRF.
A diferença dos resultados (observado e WRF) foram inferior a 1 m.s1 em todos os sítios, representado um bom ajuste do parâmetro “A” em relação a média da magnitude do vento e a concentração da distribuição de frequência das classes de velocidade do vento.
CONCLUSÕES:
A direção do vento apresentou pouca variabilidade, foi predominantemente de SE e LE-NE em Girau do Ponciano e Roteiro.
Em Água Branca, a direção do vento apresentou predominância somente SE.
Com resultados satisfatórios do parâmetro Weibull, pode ser usado no auxilio da validação e aprimoramento do modelo WRF em regiões que não existem dados registrados.
Em geral, o modelo atmosférico WRF mostrou-se eficaz na determinação dos padrões do vento, indicando bom potencial eólico no interior do Estado de Alagoas.
Palavras-chave: Previsão do Vento, Distribuição de Weibull, Potencial Eólico.