Série de equipamentos – turbinas eólicas

Na próxima edição de nossa Série de Equipamentos, focaremos em turbinas eólicas. Uma turbina eólica usa o movimento natural do ar para girar a turbina e criar energia. Eles são fabricados em uma ampla gama de turbinas de eixo vertical e horizontal. As menores turbinas eólicas podem ser usadas para carregar baterias ou como fonte de energia auxiliar em barcos ou caravanas. Turbinas maiores podem ser usadas como parte de uma rede elétrica doméstica, com as maiores turbinas sendo usadas como parte de parques eólicos ou redes elétricas fornecidas inteiramente pelo vento.

Como funciona uma turbina eólica

As turbinas eólicas operam com o princípio simples de usar duas ou três hélices conectadas a um rotor que converte a energia eólica em energia rotacional de baixa velocidade. O rotor está conectado ao eixo principal que cria eletricidade girando um gerador. O gerador geralmente inclui a eletrônica de controle, uma caixa de engrenagens, acionamento de velocidade ajustável ou transmissão continuamente variável e um componente para converter a rotação de entrada de baixa velocidade em rotação de alta velocidade. As turbinas eólicas também são classificadas pelo projeto de velocidade do vento da classe I a IV.

Benefícios das turbinas eólicas

O vento é gratuito, mas as turbinas têm outros custos. A eficiência do vento para o rotor é apenas um dos muitos fatores que afetam o preço final da energia eólica. Reparos por danos na caixa de engrenagens, gerador e conversor podem aumentar o custo da energia gerada. Poeira e insetos nas pás se acumulam e podem reduzir a eficácia geral da turbina. O tipo de turbina também importa, pois as turbinas eólicas horizontais tendem a ter um desempenho melhor do que as verticais na maioria dos cenários.

Tipos de turbinas eólicas

As turbinas eólicas modernas se dividem em duas categorias:horizontais e verticais.

2. Turbinas Eólicas Horizontais – Eles se parecem com um ventilador com as pás voltadas perpendicularmente ao solo. Eles geralmente têm duas ou três lâminas com as lâminas voltadas para o vento. Turbinas eólicas de eixo horizontal de três pás maiores são responsáveis ​​por produzir a maior parte da energia eólica no mundo hoje. Algumas turbinas horizontais são chamadas de acionamento direto, o que significa que conectam o rotor diretamente ao gerador e não usam caixa de engrenagens. Eles podem custar mais porque exigem materiais raros. Os problemas associados às turbinas horizontais incluem a falha da caixa de engrenagens devido ao carregamento de torque de fadiga acumulado, problemas de confiabilidade relacionados e outros custos de manutenção.
3. Turbinas eólicas verticais – Estas turbinas têm o eixo do rotor principal montado verticalmente. Uma vantagem é que a turbina não precisa ser apontada para o vento para gerar energia, ao contrário de uma horizontal. Também é vantajoso quando instalado como parte de um edifício porque é inerentemente menos direcionável. O gerador e a caixa de engrenagens podem ser colocados próximos ao solo em uma turbina eólica vertical, o que melhora a acessibilidade. Infelizmente, essas turbinas produzem menos energia ao longo do tempo.

Manutenção de turbinas eólicas

As turbinas eólicas precisam de manutenção regular para permanecerem confiáveis ​​e disponíveis, assim como qualquer outra turbina. Com a manutenção adequada, as turbinas eólicas podem gerar energia em até 98% do tempo nos melhores cenários. Componentes menores podem ser içados pelo guindaste de bordo encontrado em alguns modelos. Componentes pesados, como pás, gerador ou caixa de engrenagens, precisam de um guindaste externo para procedimentos de manutenção. Outras manutenções de turbinas eólicas incluem, mas não se limitam a:

• Reparo de superfície e estrutural nas lâminas.
• Aprimoramento aerodinâmico nas lâminas.
• Troca de lâminas.
• Controles de remanufatura.
• Inspeção e teste da caixa de engrenagens e do gerador.

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