A turbina eólica, ou aerogerador, é um equipamento que usa a energia do vento, ou energia eólica, e a converte em energia elétrica. Geralmente, elas são instaladas em locais onde a velocidade média anual do vento excede 6 m/s, ou seja, zonas montanhosas ou próximas à costa. Sendo assim, vamos te mostrar como funciona uma turbina eólica.

Conforme dados da APREN, a energia eólica consiste numa fonte renovável de energia, pois é proveniente de recursos naturais que se renovam constantemente, de modo sustentável, mesmo após serem abundantemente usados para gerar eletricidade ou calor.

Como exemplo desses recursos naturais, temos o vento, a água da chuva, a biomassa, as ondas e o calor da Terra. Além disso, as energias renováveis podem ser divididas em diversas categorias, dependendo da sua fonte, podendo ser eólica, hídrica, solar, biomassa, geotérmica, de ondas ou marés.

Como funcionam os aerogeradores?

As turbinas eólicas, também conhecidas como aerogeradores, são compostas por pás que giram com a força do vento, fazendo girar o eixo do gerador. Nesse processo, a energia cinética do vento é convertida em energia mecânica. Depois, essa energia é convertida em eletricidade, a partir de um gerador ligado ao eixo do rotor, onde estão as pás.

Além disso, a corrente elétrica produzida por uma turbina eólica é de corrente contínua, sendo que ela pode ser alterada para corrente alternada para ser enviada a grandes distâncias de forma fácil e eficiente.

Hoje, além das instalações em terra (onshore), as centrais eólicas também podem ser instaladas no mar, num processo offshore. Quando essa última acontece, é mais fácil aproveitar os ventos fortes presentes nas zonas marítimas.

Geralmente, são necessárias várias turbinas eólicas para fornecer energia elétrica a uma comunidade, por isso, são criados diversos parques eólicos e centrais eólicas.

Por outro lado, a energia eólica é vantajosa por ser mais barata que a energia produzida com gás, carvão, energia nuclear, entre outras. Além disso, outros fatores como a qualidade do ar, toxicidade humana e alterações climáticas são benefícios desse tipo de produção de energia.

Quais são os tipos de aerogeradores?

Existem dois tipos de turbina eólica: as de eixo vertical e as de eixo horizontal. Os rotores diferem em relação ao seu custo de produção, eficiência e na velocidade do vento em que possui mais eficiência. Hoje, os aerogeradores com rotor de eixo horizontal são mais usados no mercado devido a sua maior eficiência, mesmo que tenham um custo elevado de instalação.

No aerogerador de eixo horizontal, temos os rotores multipás e os de 2 ou 3 pás. Os rotores com 3 pás são os mais usados para a geração de energia elétrica em larga escala. Geralmente, eles são usados como fonte de energia renovável, sendo impulsionando somente pela força de sustentação. Outro benefício é sua maior eficácia, já que possui maior resistência ao ar. 

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Qual é a composição dos aerogeradores?

As usinas eólicas são compostas pelos seguintes elementos:

Anemômetro: ele mede a intensidade e velocidade do vento. Geralmente, funciona a cada dez minutos.

Biruta (sensor de direção): ele capta a direção do vento. A direção do vento sempre deve estar perpendicular à torre para obter maior aproveitamento.

Pás: elas captam o vento, convertendo sua potência para o centro do rotor.

Gerador: o gerador converte a energia mecânica do eixo em energia elétrica.

Mecanismos de controle: estes mecanismos adéquam a potência nominal à velocidade do vento.

Caixa de multiplicação (transmissão): ele é responsável por transmitir a energia mecânica do eixo do rotor ao eixo do gerador da turbina eólica.

Rotor: ele é conectado a um eixo para transmitir a rotação das pás para o gerador.

Nacele: o nacele é instalado no alto da torre, contendo uma caixa multiplicadora, embreagens, freios, mancais, controle elétrico e um sistema hidráulico.

Torre: ela sustenta o rotor e a nacelle na altura adequada ao funcionamento.