Förstå fördelarna och nackdelarna med vindkraft i Brasilien

Appolinary Kalashnikova no Unsplash image

Vindenergi är den energi som produceras från vindens kinetiska energi (rörliga luftmassor) och den elektromagnetiska uppvärmningen av solen (solenergi), som tillsammans flyttar pickupbladen.

Vindens kinetiska energi omvandlas vanligtvis till mekanisk energi av väderkvarnar och pinwheels, eller till elektrisk energi av vindkraftverk (eller vindkraftverk).

Tillämpningen av vindenergi i mekaniska verk av kvarnar och pinwheels, såsom spannmål och vattenpumpning, går tillbaka till ursprunget till användningen av denna energikälla av mänskligheten, som bara kom att betraktas som ett alternativ för energiproduktion el från oljekrisen på 70-talet.

Hur vindkraft fungerar

Vindens kinetiska energi produceras när uppvärmningen av luftskikten skapar en variation av tryckgradienter i luftmassorna.

Vindkraftverket omvandlar denna kinetiska energi till mekanisk energi genom knivarnas rotation och genom en generator genereras elektricitet.

Vindkraftverket består av:

Anemometer: mäter vindens intensitet och hastighet. Det fungerar i genomsnitt var tionde minut;
Windsock (riktningssensor): fångar vindriktningen. Vindriktningen måste alltid vara vinkelrät mot tornet för maximal användning.
Blad: fånga vinden och konvertera dess kraft till rotorns centrum;
Generator: artikel som omvandlar axelns mekaniska energi till elektrisk energi;
Kontrollmekanismer: anpassning av den nominella effekten till vindhastigheten som förekommer oftast under en viss period;
Multiplikationslåda (transmission): ansvarar för att överföra den mekaniska energin från rotoraxeln till generatoraxeln;
Rotor: uppsättning som är ansluten till en axel som överför knivarnas rotation till generatorn;
Nacele: fack installerat på toppen av tornet bestående av: växellåda, bromsar, koppling, lager, elektronisk styrning och hydraulsystem;
Tower: element som stöder rotorn och nacellen i lämplig höjd för drift. Tornet är en kostnadspost för systemet.

För- och nackdelar med vindkraft

Den främsta fördelen med vindenergi är att den är en förnybar och "ren" energikälla, eftersom den inte släpper ut växthusgaser som bidrar till global uppvärmning och inte producerar avfall när man genererar el.

Vad är växthusgaser?

Dessutom anses källan till vindenergi vara outtömlig och det finns inga kostnader för att skaffa ett råmaterial, till skillnad från vad som händer med fossila bränslen.

Driftskostnaderna är relativt låga. Behovet av underhåll är lågt och nya jobbmöjligheter skapas i områden som normalt får lite investeringar.

En mycket vanlig kritik av vindenergi är dess intermittens. Vindenergi beror på förekomsten av vind vid ideal densitet och hastighet, och dessa parametrar genomgår årliga och säsongsvariationer.

För att vindkraft ska anses vara tekniskt användbar måste vindkraftparken (eller vindkraftsparken) installeras på en plats där luftmassans densitet är större än eller lika med 500 watt per kvadratmeter (W / m²) i en höjd av 50 meter och vindhastigheten är sju till åtta meter per sekund (m / s).

Byggandet av en vindkraftspark kan dock inte enbart baseras på att uppfylla tekniska faktorer relaterade till tillgången på vind. Förfarandet kräver också genomförande av miljökonsekvensstudier (MKB) och miljökonsekvensrapporten (RIMA), som tjänar till att definiera den bästa platsen inte bara ur strategisk synvinkel utan också i socio-miljömässiga termer.

Vindkraftparker (eller vindkraftsparker) är utrymmen där det finns minst fem vindkraftverk (vindkraftverk) som kan producera el. Denna koncentration av vindkraftverk på samma plats orsakar en serie negativa externa effekter.

En av de negativa miljöpåverkan är på fågelpopulationer. När man flyger mycket nära turbinerna drabbas många fåglar av knivarna och drabbas av allvarliga skador och till och med dör. Genomförandet av vindkraftsparker kan påverka förändringen av vägarna för migrationsströmmar av fågelpopulationer.

Dessutom kan vindkraftsparker också påverka det lokala ekosystemet och de omgivande människopopulationerna negativt på grund av det höga ljud som turbinerna producerar när de är i drift. Bullerförorening betraktas som ett folkhälsoproblem, eftersom det bland annat är förknippat med ökad stress, aggression och psykiska störningar. Bullret kan också orsaka avlägsnande av djurpopulationer, vilket påverkar det lokala ekosystemet.

Det omgivande samhället kan påverkas av synföroreningar. Byggandet av vindkraftparker orsakar betydande förändringar i landskapet.

En annan påverkan relaterad till turbinerna är störningar de orsakar på väderradar. Dessa radarer används för att förutsäga regnvolymen, risken för att falla hagel och andra åtgärder över tiden. För att kunna utföra sådana aktiviteter måste de vara mycket känslig utrustning. Denna känslighet gör dem mottagliga för yttre störningar. En enda vindturbin som arbetar i ett område nära en väderradar kan påverka dina förutsägelser. Eftersom radar är viktiga verktyg för att förhindra kritiska händelser i regniga perioder och som används av civilt försvar för att basera nödåtgärder måste minimiavstånd fastställas mellan radar och vindkraftverk.

Enligt rapporten från ministeriet för vetenskap, teknik och innovation ska ingen vindkraftverk installeras mindre än 5 km från C-bandradar (frekvens mellan 4 GHz och 8 GHz) och 10 km från S-band (frekvens mellan 2 GHz och 4 GHz). När det gäller att implementera vindkraftsparker är avstånden 20 km respektive 30 km för varje radartyp.

Även om vindenergi inte producerar avfall under elproduktionen är det nödvändigt att notera att det finns rester från tillverkningsprocessen för turbinbladen, som vanligtvis är tillverkade med glasfiber. Glasfiber i sig är inte giftigt, men tillsatserna som används för att förstärka materialet kan vara som epoxiharts. Epoxiharts är tillverkat av skadliga material som bisfenoler.

Känn vilka typer av bisfenol och deras risker

En spade har en genomsnittlig livslängd motsvarande 20 år och det finns fortfarande ingen teknik som gör återvinning av spader ekonomiskt livskraftigt på grund av materialets höga komplexitet.

Tillämpning av vindkraft

Enligt rapporten från National Electric Energy Agency (Aneel) är endast 13% av världens markyta lämplig för denna faktor, som redan sätter en begränsning på dess tillämpbarhet i de flesta regioner.

Vindenergi i Brasilien

För Brasilien har mer än 71 tusen km² av det nationella territoriet en vindhastighet över 7 m / s på 50 m höjdnivå. Denna potential skulle ge landet motsvarande 272 teravattimmar per år (TWh / år), vilket motsvarar cirka 64% av den nationella elförbrukningen, vilket är cirka 424 TW / år. Denna potential är huvudsakligen koncentrerad till den nordöstra regionen av landet, följt av den södra regionen, vilket kan ses i Atlas of the Brazilian Wind Potential.

Vindenergi är ett alternativ för att diversifiera landets elektriska matris och därmed öka säkerheten i denna sektor. Det är intressant att med tanke på den ökade efterfrågan på elektricitet fortsätter landet att följa ren teknik istället för att välja icke förnybara källor, vilket orsakar ännu mer aggressiva sociala miljöeffekter.

Ett alternativ till effekterna av buller och visuell förorening är installationen av vindkraftparker till havs , det vill säga till sjöss. Dessutom kan tekniska framsteg göras för att minimera andra effekter, såsom utveckling av turbiner som är mindre skadliga för fåglar.