João Paulo Tissi da Silva

• Características topográficas e orográficas afetam o

comportamento do vento.

• Atrito entre o ar e o solo afeta a velocidade do vento,

principalmente dentro da camada limite.

• Camada limite pode apresentar centenas de metros de altura.

• Vento da atmosfera livre não é afetado pelo atrito do solo.

• Camada limite (~150m) é onde se encontram os ventos para

turbinas eólicas.

• Rugosidade do solo afeta diretamente: sobre a terra os ventos

atingem 40%, e sobre a água 70% da velocidade do vento

geostrófico.

• Camada limite planetária – Alturas de 1000m a 2000m

• Camada limite da superfície – Alturas de 50m a 150m

• Camada sub-laminar – Alturas de milímetros ou centímetros

• Perfil logarítmico:

• 𝑣 =𝑣∗

𝐾 ∗ ln

ℎ

𝑧0

• Perfil exponencal (lei da potência):

• 𝑣2 = 𝑣1 ∗ℎ2

ℎ1

ɑ

• K = 0,4 (constante de von Karman)

• Z0 => comprimento de rugosidade do solo [m]

• ɑ => expoente de potência no local

• Não sofre influência da rugosidade do solo.

• Circulação livre de ar gerada pela diferença de pressão.

• Sofre influência da força de Coriolis.

• Costuma ser o mesmo em uma faixa de 50 a 150km.

• Ou seja, muito útil para se calcular a velocidade do vento em

localidades próximas.

• Influência da superfície, seus obstáculos e sua disposição, na

velocidade do vento próximo ao solo.

• Subdivide-se o terreno.

• É determinada a classe da sub-área.

• Com o auxílio da Tabela 6.3, define-se o comprimento de

rugosidade médio da área estudada.

• Causa variações e flutuações de carga na potência de saída.

• Causa estresse na estrutura da turbina.

• É causada por obstáculos, pela orografia e pela rugosidade

do terreno e seu entorno.

• Espectro de potência demonstra duas regiões:

• - Macro-meteorológica, faixa de baixas frequências

• - Micro-meteorológica, faixa de altas frequências

• Usada para caracterizar a turbulência atmosférica.

• Diminui com o aumento da altura.

• Diretamente relacionada à rugosidade do terreno

• Afetam o comportamento do vento.

• Podem provocar uma área de “sombra”.

• Reduzem a velocidade do vento.

• Podem provocar turbulência.

• Para a implantação de uma fazenda eólica, é crucial que

sejam observadas as características do terreno, de modo a

aproveitar ao máximo as características físicas e ter, assim, o

melhor desempenho possível nas turbinas a serem instaladas.

• DOS SANTOS CUSTÓDIO, R. ENERGIA EÓLICA PARA

PRODUÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA. 2ed. Rio de Janeiro:

2009.

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