Notícia

Tecnologia desenvolvida na UFRN otimiza produção de energia eólica

Fonte

UFRN | Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Data

sexta-feira, 26 março 2021 06:45

Áreas

Energia. Sustentabilidade. Tecnologias.

Um grupo de pesquisadores da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) recebeu recentemente a carta patente de um equipamento que permite incrementar a energia eólica produzida e até mesmo potencializar a qualidade da energia elétrica obtida. O invento desenvolvido é o Regulador Eletromagnético de Frequência (REF), um equipamento que funcionará como um conversor de velocidade capaz de melhorar a estabilidade no sistema, substituindo os conversores de grande porte utilizados para acoplar o aerogerador à rede elétrica, em várias topologias. Em outras palavras, a energia fornecida pelo sistema pode ser constante, não dependendo da velocidade do vento.

O Dr. Ricardo Ferreira Pinheiro, cientista responsável pela concepção inicial da ideia, frisa que o REF permite projetar sistemas de geração eólicos e híbridos dentro de concepções totalmente inovadoras que poderão repercutir em aumento da confiabilidade operacional, da eficiência da geração, da qualidade da energia elétrica e redução do custo da energia gerada.

“O REF pode ser aplicado em situações com necessidade de se obter um eixo girante a velocidade constante, sendo a origem do movimento um eixo girante em outra velocidade que não a desejada ou em velocidade aleatoriamente variável. É o que ocorre, por exemplo, em aerogeradores, cuja velocidade de origem depende da velocidade do vento, cujo comportamento é aleatório. Contudo, para entregar a energia gerada à rede elétrica, é necessário que haja compatibilidade entre nível de tensão e frequência e, para obter geração e frequência constante é necessário mover o gerador à velocidade constante. A velocidade extraída diretamente do vento não se adequa, podendo, o REF, solucionar o problema”, explicou o Dr. Ricardo Pinheiro.

Com alto potencial para gerar energia elétrica a partir de várias fontes, o Rio Grande do Norte pode se beneficiar em outra nuance da tecnologia patenteada. Isto porque na Região Nordeste há disponibilidade de ventos e, praticamente em todos os locais, de radiação solar em intensidade que viabiliza a geração de eletricidade. O REF pode servir como elemento de hibridização das duas fontes para exploração simultânea, com outras vantagens. “O projeto pode permitir que a energia elétrica produzida seja constante, independentemente das variações do vento e do sol, situação que torna a energia despachável, o que amplia seu valor no mercado. Além disso, evita-se a conexão de conversores eletrônicos diretamente à rede elétrica, garantindo aumento da qualidade da energia na rede elétrica e da confiabilidade do sistema como um todo. Por fim, outras fontes de energia podem ser associadas, como a produzida por células de hidrogênio, biogás, biomassa e sistemas heliotérmicos”, explicou o professor do Departamento de Engenharia de Computação e Automação (DCA) da UFRN.

Toda essa conjuntura pode ser colocada em prática em grandes aerogeradores, onde o invento pode ser utilizado para compensar as oscilações mecânicas causadas pela variação da velocidade do vento, ampliando a segurança e estabilidade do sistema de geração em benefício da rede elétrica, bem como em pequenos geradores eólicos, momento em que o REF pode contribuir viabilizando o desenvolvimento de sistemas de geração de pequeno porte para utilização isolada, isto é, em locais onde não se tem acesso à rede elétrica. “A característica do REF de controlar velocidade de eixo na sua saída pode viabilizar sua aplicação em veículos elétricos, embora ainda não tenhamos iniciado esse viés de abordagem em nosso laboratório”, acrescentou o Dr.  Ricardo Pinheiro.

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Fonte: Wilson Galvão, AGIR/UFRN. Imagem: Pixabay.