65ª Reunião Anual da SBPC
A. Ciências Exatas e da Terra - 3. Física - 1. Áreas Clássicas de Fenomenologia e suas Aplicações
COMPARAÇÃO DE POTENCIAL EÓLICO ENTRE REGIÕES DE SERRA E LITORAL DO NORDESTE BRASILEIRO
Francisco Nailson Farias de Vasconcelos - Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Piauí - IFPI
Henrique do Nascimento Camelo - Prof. Msc./ Orientador – Instituto Federal do Ceará - IFCE
INTRODUÇÃO:
Sabemos que a preocupação com as mudanças climáticas é constante em nosso cotidiano, porém a sociedade moderna está buscando meios de melhorar a situação em que se encontram as condições climáticas de nosso planeta. Tendo em vista, as fontes de energia renováveis se apresentam em destaque em meio às demais, dentre essas fontes renováveis podemos citar a energia eólica, que por sua vez possui características bastante favoráveis com o que se diz respeito à diminuição da poluição e a geração de energia. Este presente trabalho visa um estudo de potencial eólico no nordeste brasileiro, de modo a comparar o regime de ventos em duas regiões distintas, litoral e serra. Para caracterizar a faixa litorânea foram coletados dados da cidade de Barroquinha-CE e para a caracterização da região serrana, os da cidade de Ubajara-CE. Para a execução da análise de velocidade de vento foram coletados dados a 10m de altura de ambas a cidades, em seguida foram utilizadas equações conhecidas do setor eólico, que é o caso da função distribuição de Weibull, que por sua vez é capaz de fazer com que se conheça a distribuição de velocidades de vento das regiões de estudo, distribuição essa que contribui para a caracterização de um potencial eólico.
OBJETIVO DO TRABALHO:
O presente trabalho tem como objetivo estimar o potencial eólico do nordeste brasileiro por meio do estudo de duas localidades distintas, litoral e serra. Com o intuito de divulgar os resultados obtidos, de forma que os mesmos possam contribuir para a instalação de usinas eólicas no nordeste como um todo, proporcionando consequentemente um aumento na economia e na mão de obra qualificada.
MÉTODOS:
Para se determinar o potencial eólico de uma determinada região é preciso primeiramente ter acesso aos dados de velocidade de vento. No caso das regiões de estudo, os dados foram coletados a partir de plataformas de coleta de dados (PCD), pertencente à Fundação Cearense de Meteorologia e Recursos Hídricos (FUNCEME). Essa coleta representa dados de horários de velocidade de vento a 10m de altura em relação ao solo. Para se determinar as médias mensais e anuais de velocidade do vento, também para se determinar o comportamento da distribuição de freqüência de velocidade do vento foi-se utilizada uma das funções que mais se ajustam ao setor eólico, chamada função distribuição de Weibull, que é uma função de distribuição de probabilidade, onde possui os parâmetros c (parâmetro de escala) e k (parâmetro de forma). O parâmetro de forma k, segundo Dalmaz (2007) define o formato da curva de distribuição de Weibull, onde no contexto da energia eólica esse parâmetro indica o quão é regular a ocorrência de vento na região de estudo. Já o parâmetro de escala c possui a mesma unidade de medida da velocidade do vento, e indica o fator característico da distribuição. De posse dos dados e da fundamentação matemática, foi possível determinar e diferenciar o potencial eólico entre as duas regiões.
RESULTADOS E DISCUSSÃO:
Por meio dos cálculos de media de velocidade de vento, a um nível de 10 metros de altura em relação ao solo, tornou-se possível observar e comparar o potencial eólico das cidades de Barroquinha e Ubajara. Inicialmente foi observado que ambas as regiões possuem um aumento na intensidade do vento no período de 06:00h às 18:00h, com a região serrana possuindo velocidades de pico em torno de 8m/s e o litoral com 6m/s. Fazendo a análise dos dados de vento para ambas as localidades foi observado que as cidades possuem um fator de forma (k) muito aproximados, por volta de 2,5. Isso implica que as regiões de estudo possuem ocorrência de vento muito parecidas. Quanto à curva de Weibull, para Barroquinha (litoral) pode ser observado que ocorreu um estreitamento entre as faixas de 3 a 6m/s, já para a cidade de Ubajara a curva de Weibull se deu mais acentuada entre as faixas de 4 a 7m/s, sendo 3m/s o valor mais freqüente de velocidade de vento. Pode ser observado também que o valor mais freqüente de velocidade média do vento foi de 6m/s com um percentual de 17%.
CONCLUSÕES:
Com base no que foi estudado e visto nesse trabalho podemos concluir que as regiões de serra e litoral apresentaram maiores velocidades de vento no período diurno. Foi possível confirmar que a cidade serrana de Ubajara possui medias de velocidades que a tornam uma região cujo potencial eólico pode ser aproveitado para a geração de eletricidade. O mesmo ocorre também para a cidade de Barroquinha, que apesar de apresentar velocidades inferiores a de Ubajara, também exibe condições favoráveis para a geração de energia elétrica, por meio de geração eólica. Contudo, o que pode ser observado nesse trabalho foi que o nordeste brasileiro possui uma grande capacidade de inserir a geração eólica como uma fonte alternativa de complementaridade, junto com as fontes hidrelétricas, que é a predominante em todo o país.
Palavras-chave: Potencial eólico, Distribuição de Weibull, Velocidade de vento.