Estudo da variabilidade do regime de ventos do litoral Norte do estado do Rio de Janeiro para geração eólio-elétrica

Autor Orientador Instituição Programa Nível do Programa Data da defesa
Amaro Evaldo de Deus Marcos Antonio Cruz Moreira IFF Engenharia Ambiental Mestrado 10 de Outubro de 2008
Descrição Livre Espécie Substância Química Localização
Energia eólica, Ventos NA NA Campos dos Goytacazes
Tags Trabalho completo
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Resumo

Este trabalho descreve a variabilidade do regime de ventos no litoral norte do Estado do Rio de Janeiro. Foram utilizados registros da velocidade do vento e de sua direção através de duas estações meteorológicas: A estação da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, com anemômetro a 2 metros de altura com 31 anos de registros, de 1975 a 2005, e a estação do Heliporto da Petrobrás em Farol de São Thomé, operada pelo Infraero com 6 anos de registros de dados diários, de 2002 a 2007 com anemômetro a 10 metros de altura. Os dados observados nas estações locais foram comparados com os dados da re-análise do "National Centers for Environmental Prediction" (NCEP) e do "National Center Atmospheric Research" (NCAR). A importância de um estudo para determinação da variabilidade dos ventos para fins de geração eólio-elétrica é relevante pelo fato dessa fonte de energia primária ter regime variável, diferentemente de outras fontes convencionais como a água ou termo gás, e ser determinante na energia total gerada ao longo de um determinado período. Esse estudo da variabilidade do vento é feito através de uma análise estatística de uma série histórica de dados de vento da Baixada Campista com o objetivo de obter um conjunto de informações sobre o regime médio da velocidade e direção dos ventos ao longo do dia e dos meses do ano, além de predizer a probabilidade da ocorrência de velocidade utilizando a distribuição de Weibull. Baseado no regime apresentado poderá ser previsto a energia total produzida por determinados aerogeradores com diferentes alturas e aplicações. Este trabalho forneceu informações sobre o potencial eólico da região, que pode servir de suporte para a implantação de empreendimentos eólicos de pequeno porte para eletrificação rural em comunidades isoladas, ou de grande porte para parques eólicos de produção e comercialização de energia elétrica. Na região da Baixada Campista foi encontrada uma densidade de potência eólica (DPV) média de 207 W/m 2 na altura de 10m e 513 W/m 2 na altura de 50m, sendo de nordeste (NE) a direção predominante do vento com 38 % de freqüência. A velocidade média do vento encontrada na altura de 10m foi de 5,73 m/s e na altura de 50m de 7,73 m/s. O regime de ventos encontrado apresentou um fator de forma (K) de Weibull de 2,11 para o período 2002- 2007. O trimestre OND apresentou melhor regularidade no regime de ventos com K = 2,27.

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