ticle 6 précise que les abattements ne peuvent être inférieurs à 110 milliards, ce qui sous-entend qu'ils pourront être plus
M. le président du conseil. Le Gouvernement le repousse également
A versatilidade e a modularidade estão entre as principais vantagens de sistemas eólicos. Ver- satilidade, por serem utilizados em inúmeras aplicações, de sistemas isolados para atendimento de carga específica (iluminação, bombeamento de água), a sistemas interligados à rede com o objetivo de compor sistemas de geração distribuída. Modularidade, pelo fato de o sistema de geração poder ser rapidamente acrescido para se adequar a situações como aumento de carga, possibilidade de aumento de receita, no caso de sistemas interligados, entre outros. Essas modi- ficações podem prever a entrada em operação de outros aerogeradores, ou ainda a inserção de outras fontes, formando um sistema híbrido de geração de energia.
Aplicações típicas de sistemas eólicos estão relacionadas à produção de energia elétrica. Outros sistemas, como os de bombeamento de água, são atualmente utilizados em menor escala. As aplicações mais comuns de sistemas eólicos para geração de energia são os sistemas isolados e interligados à rede, sendo a fonte eólica a única a compor o sistema de geração, ou em configurações híbridas. Para definir esses sistemas de forma mais detalhada, são apresenta- das outras duas classificações bastante conhecidas de sistemas eólicos: quanto ao seu porte e quanto ao local de sua instalação.
Na década de 70, após a crise do petróleo, iniciou-se no mundo uma busca por novas opções que tornassem a matriz energética mais diversificada. Essa época representou um marco na pro- dução comercial de aerogeradores. Desde meados dos anos 80, a potência dos aerogeradores apresentou um crescimento muito significativo, com os diâmetros dos rotores também atingindo números bastante elevados. A figura 3.42 apresenta a evolução no porte de aerogeradores ao longo de duas décadas.
Os diversos modelos de aerogeradores disponíveis atualmente no mercado tornam necessária uma classificação relacionada ao porte do aerogerador ou do sistema. A tabela 3.4 apresenta uma classi- ficação de aerogeradores quanto ao seu porte, levando-se em consideração a potência nominal.
Nos últimos anos, outra classificação de sistemas eólicos vem sendo bastante utilizada, quanto ao local de instalação dos aerogeradores: sistemas instalados em terra firme, conhecidos como sistemas onshore, e sistemas instalados no mar, conhecidos como sistemas offshore.
A necessidade de instalação de sistemas eólicos no mar surgiu há pouco tempo, devido, inicial- mente, a limitações no uso da terra, seja por ausência de espaço físico, ou pelo compromisso de redução de impactos ambientais. Além disso, no mar há espaço em abundância, velocidades de vento consideravelmente superiores às verificadas em terra e menores níveis de turbulência. Em contrapartida, dificuldades ocasionadas por ondas, fortes correntes marítimas, congelamento, se houver, e altos níveis de umidade e salinidade tornam o desenvolvimento técnico de sistemas
offshore mais complexo, principalmente com relação às estruturas de sustentação (fundação e
torre) e à conexão com a rede elétrica [
gasch
etwele
, 2002]. Como os benefícios são muito mais consideráveis, o número de sistemas offshore instalados no mundo vem crescendo rapida- mente nos últimos anos.Como já mencionado, existem duas aplicações básicas de sistemas eólicos para geração de energia: isolados, para suprimento de necessidades básicas em locais remotos não atendidos pela rede elétrica, e interligados à rede, para entrega parcial ou total da energia gerada à rede elétrica, configurando uma forma de geração conhecida como geração distribuída.
Sistemas eólicos isolados podem se apresentar como soluções viáveis em alguns cenários típicos. Em países em desenvolvimento, o índice de exclusão elétrica é bastante elevado, sendo um dos principais fatores os altos custos de investimento e/ou operação e manutenção do atendimento através de fontes convencionais, como a extensão de rede ou a instalação de grupos geradores a diesel. Atualmente, a maturidade tecnológica alcançada pela geração eólica mostra que essa opção pode ser economicamente viável, caso as condições meteorológicas sejam favoráveis.
Outros tipos de sistemas isolados são sistemas de pequeno porte para bombeamento de água e carregamento de baterias. Os primeiros podem, inclusive, não conter sistema elétrico, com o movimento das pás acionando um sistema mecânico para bombeamento de água. Nesses casos, um alto torque é necessário; daí a rápida disseminação dos rotores multipás no passado.
No caso de sistemas interligados, a viabilidade econômica pode ser mais facilmente conseguida, desde que a legislação em vigor incentive a utilização desta fonte no país onde serão instalados os sistemas. No mundo, muitas empresas estatais e privadas já vêm investindo na instalação de sistemas eólicos para integração à rede elétrica. Além do benefício financeiro obtido pelo inves- tidor, que comercializa a energia gerada, outros benefícios são obtidos, como a diversificação da matriz energética, a redução da utilização de fontes poluentes, dentre outros.
Em termos técnicos, existem algumas diferenças entre sistemas isolados e interligados, no que concerne a aspectos de configuração. A principal delas é a necessidade de utilização de acu- muladores de energia em sistemas isolados, para garantir a autonomia do sistema. Outras são relacionadas aos geradores, à forma de entrega à rede etc. As figuras 3.43 e 3.44 apresentam, respectivamente, configurações típicas de sistemas isolados e interligados à rede.
Por fim, outra aplicação de sistemas eólicos é em sistemas híbridos para geração de energia, isolados ou conectados à rede, com a presença de uma ou mais fontes complementares. Fontes distintas são utilizadas em conjunto com a eólica para garantir maior confiabilidade ao sistema,
Tabela 3.4 – Classificação de aerogeradores quanto ao porte
Classificação Pequeno porte Médio porte Grande porte Potência nominal (kW) < 100 < 1.000 ≥ 1.000
principalmente em casos isolados, quando, em eventuais períodos de escassez de ventos, outras fontes possam ser responsáveis pelo suprimento de energia elétrica, evitando, assim, situações de interrupção no fornecimento.
Estudos comprovam que, em alguns locais, a fonte solar fotovoltaica pode apresentar inte- ressantes aspectos de complementaridade com a fonte eólica, casos em que o período do dia onde a velocidade de vento é mais baixa e coincida com o período em que a radiação solar é mais intensa. A fonte hídrica também apresenta complementaridade com a eólica, especialmente em algumas regiões do Brasil, onde há coincidência entre os períodos de maiores velocidades de vento com períodos de escassez de chuvas, quando os níveis dos reservatórios estão mais baixos. Geradores a diesel também são bastante utilizados, porém com operação prevista apenas para períodos de ausência total da geração renovável. Casos de substituição de sistemas cuja única fonte é a geração a diesel por sistemas híbridos apontam para uma redução substancial no consumo de combustível e conseqüente redução de custos operacionais.
A figura 3.45 apresenta uma das diversas configurações de sistemas híbridos operando iso- ladamente, aqui contando com as fontes eólica, solar fotovoltaica e diesel.