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A relação custo-eficácia dos parques eólicos pode ser significativamente melhorada através da redução da velocidade das turbinas eólicas agrupadas, o que pode melhorar a sua longevidade e também reduzir a poluição sonora.
Uma equipa de investigadores da Universidade de Adelaide, liderada por Ri Chen, analisou as condições de funcionamento das turbinas eólicas, analisando estas condições em relação à produção e desempenho de energia, e como as turbinas interagem entre si.
“Descobrimos que a eficiência das turbinas eólicas dispostas nos parques onde são montadas pode ser melhorada reduzindo a sua velocidade de rotação na parte frontal do conjunto”, diz Chen, professor da Escola de Engenharia Elétrica e Mecânica da Universidade de Adelaide. .
“A energia extraída pelas turbinas eólicas atrás da primeira turbina é muito menor – até 30 por cento do que a turbina na frente dela – por causa do efeito de esteira.”
“Ao reduzir a velocidade de rotação da turbina dianteira, a velocidade da turbina traseira pode ser aumentada para que todas as turbinas do conjunto girem na mesma velocidade”, explica.
Ele revela: “Isso pode ter um impacto pequeno na energia total gerada pelos parques eólicos, mas é compensado por benefícios importantes, alguns dos quais estão ocultos, mas outros, como a redução da poluição sonora, são mais óbvios”.
Existem atualmente 110 parques eólicos em operação em todos os estados e territórios australianos, dos quais 31 parques eólicos, com um total de 599 turbinas, têm mais de 15 anos.
Um parque eólico tem uma vida nominal projetada de 20 a 30 anos, embora alguns parques eólicos sejam atualmente projetados para uma vida operacional de pelo menos 30 anos.
As turbinas eólicas custaram cerca de 7 milhões de dólares australianos cada para serem construídas e cerca de meio milhão de dólares para serem desativadas.
“Até agora, a tecnologia das turbinas eólicas foi implementada rapidamente, sem muita consideração pelo planeamento do fim da vida útil”, diz Chen.
“O desgaste da turbina pode ser significativamente reduzido reduzindo sua velocidade de rotação, o que aumentará sua longevidade e melhorará sua relação custo-benefício”, explica.
“Atualmente, as turbinas são superprojetadas. Ao melhorar o desempenho de cada uma das turbinas montadas, o projeto e o processo de fabricação da turbina podem ser simplificados, com economias de custos significativas.
A equipe publicou seus últimos resultados na revista Wind Engineering and Industrial Aerodynamics.
“A poluição sonora é a desvantagem mais significativa dos parques eólicos e é frequentemente citada contra novas propostas de parques”, diz Chen.
“Reduzir o ruído produzido pelos parques através da redução da velocidade de rotação das turbinas eólicas torna esta importante fonte de energia verde mais aceitável para as pessoas que vivem perto deles.”
As conclusões da equipa serão de grande benefício para a indústria dos parques eólicos, que será capaz de planear parques futuros com mais cuidado, utilizando uma análise mais precisa dos casos de negócio.
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