Pedro Rosas

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Palestra do Prof. Pedro Rosas da UFPE no CODENE 2009 sobre energia eólica. Unanimidade na avaliação como Excelente

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Pedro Rosas, Ph.D.Universidade Federal de Pernambuco

Dep. Engenharia Elétrica e Sistemas de Potência

Recife, 26 de agosto de 2009

Conferência para o desenvolvimento e Eficiência do Mercado de Energia no Nordeste, Recife, 29 de agosto de 2009

Quem sou?Ph. D. pela Universidade Técnica da Dinamarca 2003M.Sc. Pela UFPE 1999 – Energia Eólica (Mecânica)Eng. Eletr. pela UFPE 1996 – Eng. Elétrica e Potência

Trabalhei:RISOE National Lab. Dinamarca (Roskilde, Dinamarca)Energy Sintef (Trondheim, Noruega)Ineti (Lisboa, Portugal)Centro Brasileiro de Energia Eólica (Recife, PE)

Atualmente:Professor da UFPE

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Quem sou?Coordenador Nacional da Norma NBR IEC 61400‐21 – qualidade de energia de aerogeradores.

Coordenador Brasileiro do Projeto de Ação Coordenada com a Comunidade Européia POW’WOW

Coordenador da Área de Energia eólica  do Programa de Pós Graduação em Eng. Mecânica (UFPE)

Participante do Grupo de Trabalho da Matriz Energética de Fernando de Noronha

Consultor de diversas empresas do Setor Elétrico Nacional

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Aquecimento Global uma realidade

“Mares congelados nosarticos está declinando em uma taxa de 9% por decada”“A taxa de aquecimento do artico durante os ultimos 20 anos é 8x a taxa dos últimos100 anos”O desequilíbrio do aquecimento terrestre é mensurável (!) em 0.85 W/m2 positivo – o bastantepara aumentar 1 m no niveldo mar a cada 12 anos

fonte: James Hansen et al, Earth's Energy Imbalance: Confirmation and ImplicationsScience Express, April 2005, DOI:10.1126/science.1110252

Slide by Eddy O’Connor, Airtricity

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IPCC diz: temos somente 15 anos para reagir

IPCC diz: necessário limitar o pico das emissoes de gases até2020O que significa em mais aumentode temperatura e clima severoOu signifcaria um comportamento fora de controle

Fonte: IPCC Climate Change 2007: The Physical Science Basis ‐ Summary for Policymakers

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As Mudanças Climáticas são consequencia da Humanidade!Preto: medido

Azul: 9 modelosClimáticos Sem o adicional Efeitodos gases greenhouse

Vermelho: 9 modelosClimáticosCom EGG

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Capacidade instalada na Europa

Fontes Renováveis?

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Participção eólica atuais…

2002

2007

2010

2020

20 GW

56.5 GW

70-75 GW

180 GW (!!)

Desafios• Integração em Larga escala confiável• Parte financeira e seguranca do sistema elétrico• Competitividade da energia eólica em mercados liberalizados

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Capacidade Instalada no mundo

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Produção eólica na Dinamarca

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Situações das Eolicas

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Questionamento?Como lidar com situações desta Monta

Operadores de Rede apresentaram 3 posturas evolutivas com o tempo:

Momento de DespreocupaçãoMomento de PânicoMomento de Suporte à Eólica

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Operadores e Suas PosturasMomento de PânicoConcentração Considerável de centrais eólicas levando a preocupação com a segurança e estabilidade da operação da rede elétricaProcedimentos de rede muito mais complexos (análise da estabilidade dinâmica do sistema elétrico)Novos projetos de novas instalações paradasNovos Requisitos para as Centrais Eólicas

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Operadores e Suas PosturasMomento de SuporteConsiderado ultrapassada a barreira de conexão de novas fontes, pressão da população em pro das eólicas os operadores passam a ter um papel pró‐ativo na instalação das eólicas.

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Projeto construtivo

TECNOLOGIA DE TURBINAS EÓLICAS

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TECNOLOGIA DE TURBINAS EÓLICAS

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TECNOLOGIA DE TURBINAS EÓLICAS

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TECNOLOGIA DE TURBINAS EÓLICAS

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TECNOLOGIA DE TURBINAS EÓLICAS

Projeto construtivo

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TECNOLOGIA DE TURBINAS EÓLICAS

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TECNOLOGIA DE TURBINAS EÓLICAS

Pás para turbinas eólicas

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TECNOLOGIA DE TURBINAS EÓLICAS

Máquina de 5MW

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Evolução do Tamanho dos Aerogeradores

Fonte : DEWI

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FERNANDO DE NORONHA/PETurbina Eólica de 225kW

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Turbina eólica de 10kW

FERNANDO DE NORONHA/PESistema híbrido de energia para a estação terrena de retransmissão da EMBRATEL/MCI

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SISTEMA HÍBRIDO

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Vila do Sucurijú – projeto de Eletrificação

Cargas

CC

Sistema de armazenamento

Sistema de geração diesel

Inversor bidirecional

Mini redeCA

Sistema de geração fotovoltatica

Fluxo de potência bidirecional

Sistema de geração eólica

Inversorretificador

Controladorcentral

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Vila do Sucurijú projeto Eletrificação: Local

Amapá Vila de Sucuriju

Brasil

Amapá Vila de Sucuriju

Brasil

Amapá Vila de Sucuriju

Brasil

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O Local – Vila do Sucurijú

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Concepção final do Projeto

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Projeto de eletrificação híbrida da Vila Sucuriju, situada no município Amapá, AP.

Projeto de eletrificação híbrida, contemplando:

05 turbinas eólicas de 7,5kW;

56 baterias com capacidade de 460AH;

192 módulos fotovoltaicos, divido em 6 arranjos:03 arranjos com 24 módulos em série;03 arranjos com 40 módulos, 2x20 série;

Conferência para o desenvolvimento e Eficiência do Mercado de Energia no Nordeste, Recife, 29 de agosto de 2009SI´s - VCS SB´s

Projeto de eletrificação híbrida da Vila Sucurijú

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Bancos de baterias

Projeto de eletrificação híbrida da Vila Sucurijú

Conferência para o desenvolvimento e Eficiência do Mercado de Energia no Nordeste, Recife, 29 de agosto de 2009

1° Arranjo instalado com 40 módulos 2x20 em série

Projeto de eletrificação híbrida da Vila Sucurijú

Conferência para o desenvolvimento e Eficiência do Mercado de Energia no Nordeste, Recife, 29 de agosto de 2009Módulos fotovoltaicos

Projeto de eletrificação híbrida da Vila Sucurijú

Conferência para o desenvolvimento e Eficiência do Mercado de Energia no Nordeste, Recife, 29 de agosto de 2009

CENTRAIS EÓLICAS

Conferência para o desenvolvimento e Eficiência do Mercado de Energia no Nordeste, Recife, 29 de agosto de 2009

CENTRAIS EÓLICAS

Conferência para o desenvolvimento e Eficiência do Mercado de Energia no Nordeste, Recife, 29 de agosto de 2009

CENTRAIS EÓLICAS

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EÓLICA 6 218,50 MW UEE Dos Índios – 50 MWUEE Osório – 50 MWUEE Sangradouro – 50 MW

UEE RN 15 Rio do Fogo – 49,3 MW

UEE Água Doce – 9 MW

UEE Millennium – 10,2 MW

( Fonte : Eletrobrás)

Adição ao Sistema com o PROINFA

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Centrais Eólicas

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Central Eólica de Osório

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( Fonte : Eletrobras)

Evolução do PROINFA

Situação em 26 de agosto de 2009: 443,8 MW

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Centrais Geradoras Eólicas PAC - Proinfa

CE

UEE Coelhos IV

UEE Alhandra

UEE Atlântica

UEE Camurim

UEE Caravela

UEE Coelhos I

UEE Coelhos II

UEE Coelhos III

UEE Albatroz

UEE Vitória

UEE Mataraca

UEE Millennium

UEE Presidente

UEE Santa Maria

UEE Pirauá

UEE Mandacaru

UEE Xavante

UEE Gravatá Fruitrade

UEE Pedra do Sal

UEE Alegria II

UEE Alegria I

UEE Volta do Rio

UEE Beberibe

UEE Bons Ventos

UEE Canoa Quebrada - Rosa dos Ventos

UEE Canoa Quebrada

UEE Enacel

UEE Praia Formosa

UEE Foz do Rio Choró

UEE Icaraizinho

UEE Lagoa do Mato

UEE Paracuru

UEE Praia do Morgado

UEE Praias de ParajuruUEE Taíba-Albatroz

UEE Santo Antônio

UEE Amparo

UEE Aquibatã

UEE Bom Jardim

UEE Campo Belo

UEE Cascata

UEE Cruz Alta

UEE Púlpito

UEE Rio do Ouro

UEE Salto

UEE Palmares

UEE Quintanilha Machado I

UEE Gargaú

35 centrais

756,28 MW

2 centrais

163,05 MW

11 centrais

225,29 MW

PI

RN

PE

PBPE

RN

PI

CE

PB

RJ

RJSC

RSRS

SC

48 Centrais Eólicas

1.144,62 MW

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Primeiros Resultados dasCentrais ligadas à Rede Básica

Produção das Centrais Eólicas Rio do Fogo e Centrais Eólicas Osório –primeiros resultados

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Produção de um dia outubro de 2007 

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Horário (hh:mm:ss)

Pot

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a (M

W) /

Vel

ocid

ade

do v

ento

(m/s

)

Vento (m/s)

Potência (MW)

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Produção da  CE Rio do Fogo e Complexo de Osório

Perspectivas...

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Novos ConceitosFonte: NUTEMA – Prof. Jorge Alle.

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Novos Conceitos

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Novos Conceitos

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Novos Conceitos

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Ainda....Manufaturando um cubo de turbinas eólicas

Instalação de uma turbina eólica

Agradecimentos:A atenção de todos,ao Operador Nacional do Sistema e, Aos pesquisadores por esse trabalho.