Situação, necessidade de desenvolvimento, concepção de configuração e perspectivas de aerogeradores de pequeno porte a serem utilizados no Brasil : considerando especialmente a configuração construtiva e o uso de materiais para componentes de aerogeradores de pequeno porte

Abstract

Objeto do presente trabalho é a análise dos fundamentos técnicos, do uso de materiais, da configuração construtiva e das causas principais de avaria de aerogeradores de pequeno porte existentes para a geração de energia elétrica, dos pré-requisitos locais e das exigências resultantes para a aplicação desta tecnologia no Brasil. Avalia-sa ainda a concepção do projeto de um novo aerogerador de pequeno porte adaptado às exigências locais. Para a introdução temática, discute-se de forma resumida a situação da política energética e a situação do uso de energias regenerativas, especialmente da energia eólica, bem como as possibilidades de uso de aerogeradores de pequeno porte para a eletrificação rural no Brasil. Sob o fundamento da análise da situação nacional e internacional da tecnologia e do uso de materiais em aerogeradores de pequeno porte, são examinados, no segundo capítulo, os pré-requisitos específicos meteorológicos, técnicos do sistema e sócio-econômicos para o uso de aerogeradores de pequeno porte no Brasil. Ë disscutido ainda as exigências resultantes da configuração construtiva, da técnica da regulagem e à seleção de materiais. Baseados nas análises acima, desenvolve-se no terceiro capítulo a concepção do projeto detalhado, específico em relação aos componentes de um novo aerogerador de pequeno porte, em sintonia com as exigências à colocação desta tecnologia no mercado brasileiro com sucesso. Neste contexto, pode-se recorrer a pesquisas próprias, especialmente à análise da fase de teste de três anos de um aerogerador de pequeno porte no âmbito de um sistema híbrido em Großschirma (Alemanha), bem como ao projeto de pesquisa e de desenvolvimento para a otimização de componentes individuais, especialmente do sistema de frenagem e do monitoramento de dados à distância de aerogeradores de pequeno porte, cujos resultados são documentados no quarto capítulo. Concluindo, são analisadas as perspectivas do uso de aerogeradores de pequeno porte, bem como do desenvolvimento do mercado nacional e internacional, bem como as oportunidades de negócio resultantes da máquina projetada.

The aim of this work is the analysis of the technical bases, the material usage, the constructive lay-out and the main failure causes' existing small wind power plants for electricity generation, the local prerequisites and resulting demands for the successful application of this technology in Brazil as well as the outline conception of a new small wind turbine adapted to the local requirements. For the thematic introduction the situation of energy policy and the degree of utilisation of regenerative energies, particularly the wind energy as well as the ranges of application of small wind power plants for the rural electrification in Brazil will be resumed. On the basis of the analysis of the national and international state-of-the-art and material use for small wind power plants the specific meteorological, system technical and socio-economic prerequisites for the use of small wind power systems in Brazil are examined and arising from it the demands on the constructive lay-out, the flow technology design and the material choice are explained in the second chapter. Based on this in the third chapter a detailed, component specific outline conception of a new small wind power generator, with the demands to the successful placing of this technology on the Brazilian market, is developed. Thereby can be hearken back to own examinations, particularly the analysis of a three-year test stage of a small wind power plant in conjunction with the hybrid system in Großschirma (Germany) like also the research and development project for the optimization of individual components, especially the braking system and the data remote monitoring of wind turbines whose results are documented in the fourth chapter. In conclusion, the prospects of the use of small wind power plants as well as the national and international market trend and the enterprise chances arising from it of the designed plant are analysed.