A energia eólica residencial

Escrito por john landers | Traduzido por ricardo guardati
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A energia eólica residencial
As turbinas eólicas precisam de 18 ou mais horas de vento por dia para produzirem volumes suficientes de energia elétrica (Hemera Technologies/AbleStock.com/Getty Images)

Os sistemas de energia eólica podem complementar residências ou fornecer energia em localidades rurais. As turbinas eólicas têm hélices que puxam energia cinética, que giram o alternador ou o gerador do sistema, para criar eletricidade. Os cabos elétricos descem pela torre e vão diretamente para a distribuição de energia elétrica da casa. Os principais componentes para sistemas de turbinas eólicas são a torre, o gerador, o freio e as baterias.

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Torres

Os proprietários podem escolher entre três tipos de torres para aerogeradores: fixa, de inclinação ou autônoma. As torres fixas são semelhantes às torres usadas para antenas de rádio. Elas precisam de um guindaste ou outro método de elevação, para levantar parte da torre, de modo que possa parafusá-la. Tem um mínimo de três pares de cabos que mantêm a torre em posição. Para executar reparações de manutenção ou atualizações no sistema, o operador tem que subir na torre, para ter acesso aos componentes.

Uma torre de inclinação para cima permite que o proprietário possa operar uma alavanca para levantar e abaixar o aparelho, e assim facilitar o acesso às peças de trabalho da turbina de vento. No entanto, exige um amplo espaço aberto em torno da estrutura. A unidade da torre tem várias partes, incluindo uma torre polo, alavancas e fios. Muitas torres são feitos de tubos de aço, que vêm em uma altura máxima de 40 metros. As torres independentes não necessitam de fios e custam mais do que as outras torres. As estruturas vêm em tripés, que exigem aço e concreto para proteger as torres no local. Estas torres exigem aterramento elétrico, para salvar todas as partes de danos.

Gerador

O gerador cria a eletricidade em sistemas de turbinas eólicas. A maioria dos geradores de turbina eólica empregam uma característica de projeto contra o vento. Este método posiciona as hélices do lado da torre, na direção do vento. A maioria dos geradores de vento têm três hélices, que proporcionam um bom equilíbrio e eficiência para o sistema. As unidades menores têm uma hélice que pode ser inclinada para o lado ou para cima. Existem sistemas para modificar a inclinação das hélices. O gerador envia energia elétrica para os fios. As variações de tensão e de frequência são de acordo com a velocidade do sistema. O sistema converte a potência elétrica de corrente contínua, que carrega as baterias. Outra opção encaminha a energia para um inversor que liga-se à rede.

Freio

O freio da turbina eólica desliga o aparelho em caso de emergência ou de manutenção e reparos. Os operadores podem escolher entre um sistema mecânico ou dinâmico de frenagem. Os freios mecânicos usam manivelas que manualmente mantêm as hélices longe do vento. Uma opção alternativa consiste em automaticamente colocar um dispositivo hidráulico de molas, que posiciona as extremidades da hélice para desviar os ventos fortes.

Os freios dinâmicos funcionam por meio de um interruptor, que encurta o conjunto da unidade para a turbina, situada na base da torre ou de um edifício. As técnicas mecânicas fornecem mais soluções de travagem confiáveis.

Banco de baterias

Fora da rede de propriedades, um banco de baterias permite que as operadoras tenham energia durante períodos de vento fraco. O banco de baterias tem várias baterias ligadas em conjunto, que armazenam energia durante a geração de energia eólica. Outros proprietários usam turbinas de vento como reserva para quando o vento ficar fraco. As opções para baterias incluem esteiras de vidro absorvente selado (SAGM), de chumbo-ácido e baterias seladas de gel. As SAGM, predominantes na maioria dos sistemas de grade-amarrada, não exigem manutenção. As baterias de chumbo ácido constituem a escolha mais comum e necessitam de recargas periódicas de água destilada. As baterias seladas de gel funcionam bem em áreas sem aquecimento.

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