81 resultados para Energia eólica
Resumo:
A produo de energia eólica essencial para o cumprimento dos objetivos europeus, no mbito das energias renovveis. De acordo com as previses da Unio Europeia (UE), a produo hidroeltrica ir manter a sua posio dominante como fonte de energia renovvel para a produo de energia eltrica. No entanto, o uso da energia eólica ir continuar a expandir e, em 2020 a capacidade eólica instalada dever superar o setor hidroeltrico [1]. O setor elico offshore comea tambm a dar sinais de interesse por parte de investidores e governantes. No entanto, os investimentos offshore diferem em muito dos investimentos onshore. O planeamento muito mais complexo e demorado, a construo e manuteno requerem novas solues e a ligao rede um processo exigente. Dada a reduzida experincia das empresas, a incerteza associada ao investimento elevada. Deste modo, os parques elicos offshore so uma rea de negcio inovadora e de elevado risco, que requerem elevados recursos organizacionais associados frequentemente a grandes empresas do setor da energia. O relatrio da Comisso das Comunidades Europeias, destaca a energia eólica offshore como um setor prioritrio. Contudo, evidncia a necessidade de tempo para o desenvolvimento da tecnologia, assim como, a importncia de assegurar indstria maior segurana e condies de mercado mais estveis.
Resumo:
Mestrado em Engenharia Electrotcnica e de Computadores
Resumo:
O Planeta Terra tem vindo a ser fustigado pelas alteraes climticas resultado da poluio ambiental provocada pelo Homem. Com o objectivo de minimizar estes efeitos deletrios, os pases mais desenvolvidos estabeleceram compromissos relativamente s emisses de gases com efeito de estufa, tendo por base o Protocolo de Kyoto. A iniciativa Renovveis na Hora uma das medidas previstas no plano para a poltica de energia e alteraes climticas, apresentado em Fevereiro de 2008, pelo Ministrio da Economia e da Inovao Portugus. Actualmente, em Portugal, existe um mercado emergente para a microgerao, que se rege segundo a legislao aplicada recentemente, que estabelece o novo regime jurdico aplicvel produo de energia por intermdio de unidades de microproduo. Esta iniciativa levar criao de um novo paradigma de explorao e utilizao de energia. Deste modo, fundamental avanar com alguns alertas das condies de explorao. A energia eólica umas das fontes renovveis em que o rendimento de converso pode atingir valores interessantes (poder ser superior a 50%) e em determinadas regies o seu potencial bastante bom, nomeadamente em zonas litorais e em zonas montanhosas. Em ambiente urbano impraticvel a instalao de grandes torres eólicas, mas a micro produo baseada em pequenas turbinas eólicas perfeitamente possvel e desejvel. O propsito deste trabalho realizar um estudo de cariz tcnico acerca da instalao de um mini parque elico num edifcio urbano, tendo em conta todas as condicionantes (velocidade do vento, obstculos na zona, altura de montagem, inter-distncia entre aerogeradores). Foi realizado um software que ir auxiliar a escolha dos aerogeradores e inversores para o tipo de local onde vai ser instalado o parque elico.
Resumo:
Com o presente trabalho pretendido demonstrar a possibilidade de alimentao de um sistema de iluminao decorativa com recurso a solues alternativas renovveis. O estudo focado essencialmente na produo local de energia solar fotovoltaica e eólica. Inicialmente efetuado o estudo tcnico-econmico da implementao de um sistema fotovoltaico. Posteriormente efetuado o estudo da viabilidade tcnico-econmica da implementao do sistema hibrido, composto por um sistema fotovoltaico e um sistema elico, optando pelo que mais se adequa alimentao do sistema de iluminao decorativa exterior. Esta dissertao descreve a metodologia que procura melhorar a eficincia do sistema de led com o auxlio de ensaios em laboratrio e simulao em software, com o objetivo de adaptar os sistemas de led instalados pela empresa ao sistema hibrido dimensionado. Finalmente, efetuada a anlise comparativa entre o atual sistema de iluminao decorativa e o sistema renovvel dimensionado mais favorvel para alimentar sistemas de iluminao decorativa. Procura-se assim com este projeto para alm de apresentar um estudo terico, proporcionar uma orientao implementao de sistemas de microproduo destinados a alimentar sistemas de iluminao decorativa exterior.
Resumo:
O uso da energia eólica para a produo de eletricidade apresenta na ltima dcada um crescimento aprecivel. Monitorizar o desempenho dos aerogeradores torna-se um processo incontornvel, quer por motivos financeiros, quer por questes operacionais. Os investimentos despendidos na construo de parques elicos so muito considerveis, pelo que essencial a anlise constante dos aspetos preponderantes no retorno do investimento. A maximizao da energia produzida por cada aerogerador o objetivo principal da monitorizao dos parques elicos. Os sistemas Supervisory Control and Data Acquisition (SCADAs) instalados nos parques elicos permitem uma superviso em tempo real relativamente ao estado e funcionamento dos aerogeradores, adquirindo uma elevada importncia na avaliao dos rendimentos energticos e anomalias de funcionamento, garantido desta forma melhorias de produtividade. O objetivo deste trabalho estimar a energia produzida pelos aerogeradores quando ocorrem falhas de comunicao com o seu contador interno ou avaria do mesmo. A ocorrncia destas situaes no permite a monitorizao da energia produzida durante esse perodo. Foram analisados dados operacionais dos aerogeradores relativos a um parque elico localizado na zona Norte de Portugal, sendo usados os dados recolhidos pelo sistema SCADA sobre a forma de mdias de 10 min referentes ao perodo de janeiro de 2011 a agosto 2011. O desempenho da rede neuronal depende da qualidade e quantidade do conjunto de dados usados para o treino da rede. Os dados usados devem representar de forma fiel o estado que se pretende para o equipamento. Para a obteno do objetivo proposto foi fundamental a identificao das grandezas disponveis a utilizar no mtodo de clculo da energia produzida. Os resultados obtidos com aplicao das redes neuronais no mtodo de clculo da energia produzida por aerogeradores demonstram que independentemente do perodo de indisponibilidade da informao referente energia produzida possvel estimar o valor da mesma.
Inovar na produo de energia eltrica a partir do vento. O recurso a postes de eletricidade existentes
Resumo:
O vento utilizado h milhares de anos para suprir as necessidades energticas da atividade humana. A energia eólica , como a maioria das fontes de energia renovvel, uma forma de energia solar, tendo origem no aquecimento da atmosfera pelo sol, que pe em movimento as massas de ar. A rotao da terra, a forma e cobertura da superfcie terrestre e os planos de gua, influenciam por seu turno o regime dos ventos, ou seja, a velocidade, direo e variabilidade do vento num determinado lugar. Atravs de um gerador elico possvel, pela rotao das ps, converter a energia cintica contida no vento em energia mecnica, que por sua vez transformada em energia eltrica por intermdio de um gerador eltrico. Produzse desta forma energia limpa, amiga do ambiente. A energia eólica j hoje, no mundo inteiro, a energia renovvel que produz a maior quantidade de energia eltrica. Estimase que a energia total armazenada no vento seja 100 vezes superior a toda a energia necessria pela humanidade hoje. Contudo, esta forma de produo de energia eltrica ainda no foi explorada completamente. Como fazlo utilizando os recursos existentes?
Resumo:
A alta e crescente participao da energia eólica na matriz da produo traz grandes desafios aos operadores do sistema na gesto da rede e planeamento da produo. A incerteza associada produo eólica condiciona os processos de escalonamento e despacho econmico dos geradores trmicos, uma vez que a produo eólica efetiva pode ser muito diferente da produo prevista. O presente trabalho prope duas metodologias de otimizao do escalonamento de geradores trmicos baseadas em Programao Inteira Mista. Pretende-se encontrar solues de escalonamento que minimizem as influncias negativas da integrao de energia eólica no sistema eltrico. Inicialmente o problema de escalonamento de geradores formulado sem considerar a integrao da energia eólica. Posteriormente foi considerada a penetrao da energia eólica no sistema eltrico. No primeiro modelo proposto, o problema formulado como um problema de otimizao estocstico. Nesta formulao todos os cenrios de produo eólica so levados em considerao no processo de otimizao. No segundo modelo, o problema formulado como um problema de otimizao determinstica. Nesta formulao, o escalonamento feito para cada cenrio de produo eólica e no fim determina-se a melhor soluo por meio de indicadores de avaliao. Foram feitas simulaes para diferentes nveis de reserva girante e os resultados obtidos mostraram que a alta participao da energia eólica na matriz da produo pe em causa a segurana e garantia de produo devido s caractersticas voltil e intermitente da produo eólica e para manter os mesmos nveis de segurana preciso dispor no sistema de capacidade reserva girante suficiente capaz de compensar os erros de previso.
Resumo:
No contexto da penetrao de energias renovveis no sistema eltrico, Portugal ocupa uma posio de destaque a nvel mundial, muito devido produo de eólica. Com um sistema eltrico com forte presena de fontes de energia renovveis, novos desafios surgem, nomeadamente no caso da energia eólica pela sua imprevisibilidade e volatilidade. O recurso elico embora seja ilimitado no armazenvel, surgindo assim a necessidade da procura de modelos de previso de produo de energia eltrica dos parques elicos de modo a permitir uma boa gesto do sistema. Nesta dissertao apresentam-se as contribuies resultantes de um trabalho de pesquisa e investigao sobre modelos de previso da potncia eltrica com base em valores de previses meteorolgicas, nomeadamente, valores previstos da intensidade e direo do vento. Consideraram-se dois tipos de modelos: paramtricos e no paramtricos. Os primeiros so funes polinomiais de vrios graus e a funo sigmoide, os segundos so redes neuronais artificiais. Para a estimao dos modelos e respetiva validao, so usados dados recolhidos ao longo de dois anos e trs meses no parque elico do Pico Alto de potncia instalada de 6 MW. De forma a otimizar os resultados da previso, consideram-se diferentes classes de perfis de produo, definidas com base em quatro e oito direes do vento, e ajustam-se os modelos propostos em cada uma das classes. So apresentados e discutidos resultados de uma anlise comparativa do desempenho dos diferentes modelos propostos para a previso da potncia.
Resumo:
A satisfao das necessidades energticas mundiais, cada vez mais exigentes, bem como a necessidade urgente de procurar caminhos que permitam usufruir de energia, da forma menos poluente possvel, levam necessidade de serem explorados caminhos que permitam cumprir estes pressupostos. A escolha da utilizao das energias renovveis na produo de energia, torna-se cada vez mais interessante, quer do ponto de vista ambiental quer econmico. O fundamento da lgica difusa est associado recolha de informaes vagas, que so no fundo uma linguagem falada por seres humanos, possibilitando a passagem deste tipo de linguagem para formato numrico, permitindo assim uma manipulao computacional. Elementos climticos como o sol e o vento, podem ser descritos em forma de variveis lingusticas, como o caso de vento forte, temperatura baixa, irradiao fraca, etc. Isto faz com que a aplicao de um controlo a partir destes fenmenos, justifique ser realizado com recurso a sistemas de inferncia difusa. Para a realizao do trabalho proposto, foram consumados estudos relativos s energias renovveis, com particular enfoque na solar e na eólica. Tambm foi realizado um estudo dos conceitos pertencentes lgica difusa e a sistemas de inferncia difusa com o objetivo de perceber os diversos parmetros constituintes desta matria. Foi realizado o estudo e desenvolvimento de um sistema de aquisio de dados, bem como do controlador difuso que o buslis do trabalho descrito neste relatrio. Para tal, o trabalho foi efetuado com o recurso ao software MATLAB, a partir do qual foram desenvolvidas aplicaes que possibilitaram a obteno de dados climticos, com vista sua utilizao na toolbox Fuzzy Logic a qual foi utilizada para o desenvolvimento de todo o algoritmo de controlo. Com a possibilidade de aquisio de dados concluda e das variveis que iriam ser necessrias definidas, foi implementado o controlador difuso que foi sendo sintonizado ao longo do trabalho por forma a garantir os melhores resultados possveis. Com o recurso ferramenta Guide, tambm do MATLAB, foi criada a interface do sistema com o utilizador, sendo possvel a averiguao da energia a ser produzida, bem como das contribuies de cada uma das fontes de energia renovveis para a obteno dessa mesma energia. Por ltimo, foi feita uma anlise de resultados atravs da comparao entre os valores reais esperados e os valores obtidos pelo controlador difuso, bem como assinaladas concluses e possibilidades de desenvolvimentos futuros deste trabalho.
Resumo:
Mestrado em Engenharia Electrotcnica Sistemas Elctricos de Energia
Resumo:
A produo de eletricidade a partir de energia eólica tem vindo a crescer de forma rpida e sustentada desde 1985. Atualmente, existem geradores elicos localizados em todo o mundo cuja potncia j atinge valores superiores a 3000 MW. As principais tecnologias utilizadas na converso eletromecnica de energia eólica em energia eltrica so baseadas principalmente em trs tipos de mquinas eltricas: A mquina de Corrente Contnua (Mquina DC) A mquina Sncrona de Corrente Alternada A mquina Assncrona de Induo Estas mquinas apresentam um princpio de funcionamento baseado nas leis da induo eletromagntica, assente no princpio das aes e reaes eletromagnticas, devidamente justificadas pelas leis de Faraday, Lenz e Laplace.
Resumo:
No presente artigo pretendese focar as caractersticas mais relevantes dos principais sistemas de converso de energia eólica, fundamentalmente, no que se refere aos geradores e conversores estticos de potncia. Comease por referir os princpios de base associados converso eólica. Em seguida, fazse uma abordagem aos sistemas de velocidade constante (baseados no gerador de induo com rotor em gaiola) e velocidade varivel (gerador de induo duplamente alimentado e sistemas sem caixa de velocidades, baseados em geradores sncronos com enrolamento de excitao e de imanes permanentes). Referemse as principais vantagens e inconvenientes dos diferentes sistemas e, no final, uma breve abordagem acerca das tendncias futuras.
Resumo:
Com a crescente integrao de energias renovveis variveis nos sistemas eltricos de energia surgem novos desafios maneira como se efetua a explorao dos mesmos, devido dificuldade na previso produo e na controlabilidade destas energias. Estes desafios so ainda maiores quando se analisa uma rede eltrica isolada de pequenas dimenses sem possibilidade de ser interligada a uma rede continental, por apresentar uma maior fragilidade e dai resultarem critrios de explorao muito mais apertados, de forma a garantir da melhor forma a segurana e estabilidade da rede. Consequentemente existe a necessidade de serem adotadas medidas que atenuem os impactos da variabilidade e tornem mais previsveis as energias renovveis. neste mbito que surgem as tecnologias de armazenamento de energia eltrica. O presente documento apresenta um estudo aprofundado ao sistema eletroprodutor da ilha da Madeira e s suas especificidades, analisando a viabilidade tcnica da introduo de baterias em larga escala no sistema. De forma a realizar esta anlise, criou-se uma ferramenta de simulao em Matlab, que visou quantificar o impacto da introduo de baterias, quer ao nvel da integrao de energia eólica, quer ao nvel da reduo da produo trmica. Esta ferramenta permite ainda uma anlise grfica do diagrama de produo agregado dirio, assim como a evoluo de potncia e energia na bateria.
Resumo:
Ao longo dos ltimos anos tem-se assistido a um forte desenvolvimento e crescimento do nmero de parques elicos instalados no mundo, o que leva a que seja necessrio o incremento de ferramentas que permitam aperfeioar os sistemas de monitorizao e controlo atualmente existentes. Por outro lado, no se deve deixar de ter em conta os custos elevados de operao e manuteno dos sistemas elicos bem como o facto de os aerogeradores estarem localizadas em locais remotos ou offshore, o que faz aumentar os custos associados sua explorao. A dissertao nasce da inteno clara do mercado em apostar na superviso e previso de avarias graves, de forma a minimizar os encargos subjacentes. Este trabalho de dissertao visa a utilizao de redes neuronais para criar uma ferramenta informtica de previso de avarias em caixas de engrenagens em aerogeradores. As redes neuronais so ferramentas informticas ideais para trabalhar com muita informao, sendo que a sua aplicao depende da qualidade e quantidade dos dados. Para tal ir ser efetuado um estudo em um parque elico, no qual se analisar as principais avarias detetadas bem como as grandezas que devero integrar a construo desta rede neuronal. Assim sendo, a informao relativa s diversas mquinas existentes num parque, de enorme importncia para a definio e otimizao da rede neuronal a construir. Os resultados obtidos neste trabalho com a aplicao de redes neuronais para a previso de avarias em caixas de engrenagens do parque elico de estudo, provam que possvel realizar uma deteo da avaria bem como uma constatao de que a reparao possa ter sido bem efetuada ou mal sucedida, podendo assim ser ajustados os programas de manuteno a efetuar e uma verificao das aes de reparao para sua validao.
Resumo:
O presente relatrio tem como principal objetivo caracterizar os trabalhos desenvolvidos e estudados ao longo do estgio realizado na Martifer Renewables S.A., empresa de Engenharia na vertente das energias renovveis. O estgio incidiu na construo do parque elico Rymanw, tendo-se desenvolvido no local da obra onde se acompanhou o processo de construo, bem como nos escritrios da empresa em Cracvia onde se obteve informao relevante sobre o projeto. Este trabalho comea por abordar a energia eólica no seu contexto histrico, onde so referidas as suas vantagens e desvantagens e analisado o seu processo evolutivo. Faz uma referncia s razes que levam uma empresa a construir um parque elico na Polnia, e demonstra os tipos de investidores existentes neste mercado. Posteriormente descrito o estudo de viabilidade do projeto, isto , os parmetros essenciais desenvolvidos na fase inicial do projeto, assim como a fase de lanamento de concursos para a sua construo. De seguida, abordado o processo de construo do parque elico, onde o acompanhamento da obra foi imprescindvel. apresentado o procedimento de operaes e manuteno do parque elico e feita uma anlise sobre o tipo de financiamento da obra de construo. Por fim, realizada uma abordagem acerca da internacionalizao das empresas portuguesas, como o caso da empresa atrs referida. apresentada uma curiosidade relativamente s construes na Polnia, tal como algumas novas experincias culturais que a estagiria teve a oportunidade de viver. No final do trabalho, so tiradas concluses e sugeridos desenvolvimentos.
