Forstå fordelene og ulempene med vindenergi i Brasil

Appolinary Kalashnikova no Unsplash image

Vindenergi er energien som produseres fra den kinetiske energien til vinden (bevegelige luftmasser) og den elektromagnetiske oppvarmingen av solen (solenergi), som sammen beveger pickup-bladene.

Vindens kinetiske energi konverteres vanligvis til mekanisk energi av vindmøller og pinwheels, eller til elektrisk energi av vindturbiner (eller vindturbiner).

Anvendelsen av vindenergi i mekaniske verk av møller og hjul, som kornfresing og vannpumping, går tilbake til opprinnelsen til menneskehetens bruk av denne energikilden, som bare ble ansett som et alternativ for generering av energi strøm fra oljekrisen på 70-tallet.

Hvordan vindkraft fungerer

Vindens kinetiske energi produseres når oppvarming av luftlagene skaper en variasjon av trykkgradienter i luftmassene.

Vindturbinen forvandler denne kinetiske energien til mekanisk energi gjennom rotasjonen av bladene, og gjennom en generator genereres elektrisitet.

Vindturbinen består av:

Vindmåler: måler vindens intensitet og hastighet. Det fungerer i gjennomsnitt hvert tiende minutt;
Windsock (retningssensor): fanger vindretningen. Vindretningen må alltid være vinkelrett på tårnet for maksimal bruk;
Blader: fange vinden, konvertere kraften til sentrum av rotoren;
Generator: gjenstand som omdanner akselens mekaniske energi til elektrisk energi;
Kontrollmekanismer: tilpasning av nominell effekt til vindhastigheten som forekommer hyppigst i løpet av en gitt periode;
Multiplikasjonsboks (overføring): ansvarlig for overføring av den mekaniske energien fra rotorakselen til generatorakselen;
Rotor: sett som er koblet til en akse som overfører rotasjonen av bladene til generatoren;
Nacele: rom installert på toppen av tårnet som består av: girkasse, bremser, clutch, lagre, elektronisk kontroll og hydraulisk system;
Tårn: element som støtter rotoren og nacellen i riktig høyde for drift. Tårnet er en høyverdig vare for systemet.

Fordeler og ulemper med vindenergi

Hovedfordelen med vindenergi er at den er en fornybar og "ren" energikilde, da den ikke avgir klimagasser som bidrar til global oppvarming, og ikke produserer avfall når den genererer elektrisitet.

Hva er klimagasser

I tillegg anses kilden til vindenergi som uttømmelig, og det er ingen kostnader forbundet med å skaffe seg råmateriale, i motsetning til hva som skjer med fossilt brensel.

Distribusjonskostnadene er relativt lave. Behovet for vedlikehold er lavt og nye jobbmuligheter skapes i områder som normalt får lite investering.

En veldig vanlig kritikk av vindenergi er dens mellomliggende. Vindenergi avhenger av forekomst av vind med ideell tetthet og hastighet, og disse parametrene gjennomgår årlige og sesongmessige variasjoner.

For at vindenergi skal anses som teknisk nyttig, må vindparken (eller vindparken) installeres på et sted hvor tettheten av luftmassen er større enn eller lik 500 watt per kvadratmeter (W / m²) i en høyde av 50 meter, og vindhastigheten er syv til åtte meter per sekund (m / s).

Byggingen av et vindpark kan imidlertid ikke bare baseres på å møte tekniske faktorer knyttet til tilgjengeligheten av vind. Prosedyren krever også gjennomføring av miljøpåvirkningsstudier (EIA) og miljøpåvirkningsrapporten (RIMA), som tjener til å definere den beste plasseringen ikke bare fra et strategisk synspunkt, men også i sosio-miljømessige termer.

Vindparker (eller vindparker) er rom der det er minst fem vindturbiner (vindturbiner) som kan produsere strøm. Denne konsentrasjonen av vindturbiner på samme sted forårsaker en rekke negative eksternaliteter.

En av de negative miljøpåvirkningene er på fuglebestander. Når du flyr veldig nær turbinene, blir mange fugler truffet av bladene og får alvorlige skader og til og med dør. Implementeringen av vindparker kan påvirke endringen i ruter for vandrende strømmer av fuglebestander.

I tillegg kan vindparker også påvirke det lokale økosystemet og de menneskelige befolkningene rundt negativt på grunn av den høye støyen som turbinene produserer når de opererer. Støyforurensning betraktes som et folkehelseproblem, ettersom det blant annet er forbundet med økt stress, aggresjon og psykiske lidelser. Støyen kan også føre til fjerning av dyrepopulasjoner og påvirke det lokale økosystemet.

Det omkringliggende samfunnet kan bli påvirket av visuell forurensning. Bygging av vindparker medfører betydelige endringer i landskapet.

En annen innvirkning knyttet til turbiner er forstyrrelser de forårsaker på værradarer. Disse radarene brukes til å forutsi mengden regn, risiko for hagl og andre handlinger over tid. For å kunne utføre slike aktiviteter, må de være veldig følsomt utstyr. Denne følsomheten gjør dem utsatt for interferens utenfor. En enkelt vindturbin som opererer i et område nær en værradar kan påvirke spådommene dine. Ettersom radarer er viktige verktøy for å forebygge kritiske hendelser i regnvær, og som brukes av Sivilforsvaret til å basere nødtiltak, må det etableres minimumsavstander mellom radarer og vindturbiner.

I følge rapporten fra departementet for vitenskap, teknologi og innovasjon skal ingen vindturbin installeres mindre enn 5 km fra C-båndsradarer (frekvens mellom 4 GHz og 8 GHz) og 10 km fra S-bånd (frekvens mellom 2 GHz og 4 GHz). Når det gjelder implementering av vindparker, er avstandene som skal vurderes henholdsvis 20 km og 30 km for hver radartype.

Selv om vindenergi ikke produserer avfall under kraftproduksjonen, er det nødvendig å merke seg at det er rester fra produksjonsprosessen til turbinbladene, som vanligvis er laget med glassfiber. Selve glassfiber er ikke giftig, men tilsetningsstoffene som brukes til å forsterke materialet kan være som epoxyharpiks. Epoksyharpiks er laget av skadelige materialer som bisfenoler.

Kjenn hvilke typer bisfenol og deres risiko

En spade har en gjennomsnittlig levetid som tilsvarer 20 år, og det er fortsatt ingen teknologi som gjør at resirkulering av spader er økonomisk levedyktig på grunn av materialets høye kompleksitet.

Anvendbarhet av vindenergi

I følge rapporten fra National Electric Energy Agency (Aneel) er bare 13% av verdens landoverflate egnet for denne faktoren, som allerede pålegger en begrensning på anvendeligheten i de fleste regioner.

Vindenergi i Brasil

I tilfelle Brasil har mer enn 71 000 km² av det nasjonale territoriet en vindhastighet over 7 m / s på 50 m høydenivå. Dette potensialet vil gi landet tilsvarende 272 teravattimer per år (TWh / år), som representerer omtrent 64% av det nasjonale strømforbruket, som er rundt 424 TW / år. Dette potensialet er hovedsakelig konsentrert i den nordøstlige regionen av landet, etterfulgt av den sørlige regionen, som det fremgår av Atlas of the Brazilian Wind Potential.

Vindenergi er et alternativ for å diversifisere landets elektriske matrise og dermed øke sikkerheten i denne sektoren. Det er interessant at i lys av den økte etterspørselen etter elektrisitet, fortsetter landet på banen for rene teknologier i stedet for å velge ikke fornybare kilder, noe som forårsaker enda mer aggressive sosio-miljøpåvirkninger.

Et alternativ til virkningene av støy og visuell forurensning er installasjon av offshore vindfarmer , det vil si på sjøen. I tillegg kan teknologiske fremskritt gjøres for å minimere andre påvirkninger, for eksempel utvikling av turbiner som er mindre skadelige for fugler.