Desempenho de perfis aerodinâmicos para aerogeradores

Felipe Cafezeiro Plech¹; Turan Oliveira¹; Luzia Aparecida Tofaneli¹

¹ Faculdade de Tecnologia SENAI CIMATEC

doi:10.20906/CPS/CON-2016-0283

Resumo

Devido à grande demanda de energia elétrica no cenário mundial e a busca por fontes sustentáveis para complementar a matriz energética brasileira, a energia eólica vem ganhando bastante espaço no país e no mundo. O Brasil apresenta uma configuração renovável-térmica, atualmente com uma capacidade de geração eólica de 8,7GW, o que representa 6,2% da totalidade da energia gerada no país. Grande parcela dos equipamentos utilizados em aerogeradores no país é de origem europeia ou americana, fabricados para os regimes eólicos dessas regiões, limitando a eficácia da geração de energia. Esses equipamentos utilizados em outros regimes de ventos como o regime brasileiro, podem fazer com que a turbina tenha uma menor produtividade, já que a eficiência de um aerogerador é proveniente da interação aerodinâmica entre os ventos locais e a geometria do rotor. Assim, para gerar energia elétrica a partir dos ventos com maior eficiência no Brasil é preciso desenvolver pesquisas aerodinâmicas nessa área. O uso de softwares de fluidodinâmica computacional está cada vez mais frequente, possibilitando melhorar o desempenho de turbinas por meio de análises aerodinâmicas, já que seus resultados podem ser bastante próximos dos reais e reduzem o custo de experimentos em túneis de vento. O objetivo do trabalho é fazer uma análise de perfis aerodinâmicos obtendo os coeficientes de arrasto, sustentação, distribuição da pressão e a comparação da eficiência dos mesmos com a literatura para aplicação em turbinas eólicas. Para a realização das análises, será utilizado o método de Fluidodinâmica Computacional (CFD, Computational Fluid-Dynamics) através do software Ansys CFX para o cálculo das forças presentes no aerofólio, dessa forma determinando sua eficiência.

Palavras-chave: Energia Eólica; Aerogerador; CFD