Begrijp de voor- en nadelen van windenergie in Brazilië

Appolinary Kalashnikova geen Unsplash-afbeelding

Windenergie is de energie die wordt opgewekt uit de kinetische energie van de wind (bewegende luchtmassa's) en de elektromagnetische verwarming van de zon (zonne-energie), die samen de oppakbladen bewegen.

De kinetische energie van de wind wordt meestal omgezet in mechanische energie door windmolens en pinwheels, of in elektrische energie door windturbines (of windturbines).

De toepassing van windenergie in mechanische werken door molens en pinwheels, zoals het malen van graan en het pompen van water, gaat terug tot de oorsprong van het gebruik van deze energiebron door de mensheid, die pas werd beschouwd als een alternatief voor het opwekken van energie. elektriciteit uit de oliecrisis in de jaren 70.

Hoe windenergie werkt

De kinetische energie van de wind wordt geproduceerd wanneer de verwarming van de luchtlagen een variatie van drukgradiënten in de luchtmassa's veroorzaakt.

De windturbine zet deze kinetische energie om in mechanische energie door de rotatie van de wieken en via een generator wordt elektriciteit opgewekt.

De windturbine bestaat uit:

Anemometer: meet de intensiteit en snelheid van de wind. Het werkt gemiddeld elke tien minuten;
Windzak (richtingssensor): registreert de windrichting. De windrichting moet altijd loodrecht op de toren staan voor maximaal gebruik;
Bladen: vangen de wind en zetten zijn kracht om in het midden van de rotor;
Generator: item dat de mechanische energie van de as omzet in elektrische energie;
Regelmechanismen: aanpassing van het nominaal vermogen aan de windsnelheid die het vaakst optreedt gedurende een bepaalde periode;
Vermenigvuldigingsbox (transmissie): verantwoordelijk voor het overbrengen van de mechanische energie van de rotoras naar de generatoras;
Rotor: set die is verbonden met een as die de rotatie van de bladen doorgeeft aan de generator;
Nacele: compartiment geïnstalleerd op de top van de toren bestaande uit: versnellingsbak, remmen, koppeling, lagers, elektronische besturing en hydraulisch systeem;
Toren: element dat de rotor en de gondel op de juiste hoogte ondersteunt voor gebruik. De toren is een kostbaar item voor het systeem.

Voor- en nadelen van windenergie

Het belangrijkste voordeel van windenergie is dat het een hernieuwbare en "schone" energiebron is, aangezien het geen broeikasgassen uitstoot die bijdragen aan de opwarming van de aarde en geen afval produceert bij het opwekken van elektriciteit.

Wat zijn broeikasgassen

Daarnaast wordt de bron van windenergie als onuitputtelijk beschouwd en zijn er geen kosten verbonden aan het verkrijgen van een grondstof, in tegenstelling tot wat er gebeurt met fossiele brandstoffen.

De implementatiekosten zijn relatief laag. De behoefte aan onderhoud is laag en er worden nieuwe banen gecreëerd in gebieden waar normaal gesproken weinig wordt geïnvesteerd.

Een veel voorkomende kritiek op windenergie is de intermitterende werking. Windenergie is afhankelijk van het optreden van wind met een ideale dichtheid en snelheid, en deze parameters ondergaan jaarlijkse en seizoensgebonden variaties.

Om windenergie als technisch nuttig te beschouwen, moet het windpark (of windpark) daarom worden geïnstalleerd op een plaats waar de dichtheid van de luchtmassa groter is dan of gelijk is aan 500 watt per vierkante meter (W / m²) op 50 meter hoogte, en de windsnelheid is zeven tot acht meter per seconde (m / s).

De bouw van een windpark kan echter niet alleen worden gebaseerd op het voldoen aan technische factoren die verband houden met de beschikbaarheid van wind. De procedure vereist ook de uitvoering van milieueffectrapportages (MER) en het milieueffectrapport (RIMA), die dienen om de beste locatie te bepalen, niet alleen vanuit strategisch oogpunt, maar ook vanuit sociaal-ecologisch oogpunt.

Windparken (of windparken) zijn ruimtes waarin minimaal vijf windturbines (windturbines) staan die elektriciteit kunnen produceren. Deze concentratie van windturbines op dezelfde locatie veroorzaakt een reeks negatieve externe effecten.

Een van de negatieve milieueffecten betreft de vogelpopulaties. Als ze heel dicht bij de turbines vliegen, worden veel vogels geraakt door de wieken en lopen ze ernstige verwondingen op en sterven ze zelfs. De implementatie van windparken kan invloed hebben op de verandering in de routes van trekstromen van vogelpopulaties.

Bovendien kunnen windparken ook een negatieve invloed hebben op het lokale ecosysteem en de omringende menselijke populaties vanwege het hoge geluid dat de turbines produceren tijdens het gebruik. Geluidsoverlast wordt beschouwd als een probleem voor de volksgezondheid, aangezien het wordt geassocieerd met verhoogde stress, agressie en psychische stoornissen, naast andere gevolgen voor de gezondheid. Het geluid kan ook leiden tot het verwijderen van dierpopulaties, waardoor het lokale ecosysteem wordt aangetast.

De omringende gemeenschap kan worden beïnvloed door visuele vervuiling. De aanleg van windparken zorgt voor grote landschapsveranderingen.

Een ander effect van turbines is de storing die ze veroorzaken op weerradars. Deze radars worden gebruikt om de hoeveelheid regen, het risico op vallende hagel en andere acties in de tijd te voorspellen. Om dergelijke activiteiten te kunnen uitvoeren, moeten het zeer gevoelige apparatuur zijn. Deze gevoeligheid maakt ze vatbaar voor storingen van buitenaf. Een enkele windturbine die in een gebied in de buurt van een weerradar draait, kan uw voorspellingen beïnvloeden. Aangezien radars belangrijke instrumenten zijn bij het voorkomen van kritieke gebeurtenissen in regenachtige periodes, en door de burgerbescherming worden gebruikt om noodmaatregelen te baseren, moeten minimumafstanden tussen radars en windturbines worden vastgesteld.

Volgens het rapport van het ministerie van Wetenschap, Technologie en Innovatie mag er geen windturbine worden geïnstalleerd op minder dan 5 km van C-bandradars (frequentie tussen 4 GHz en 8 GHz) en 10 km van S-band (frequentie tussen 2 GHz en 4 GHz). GHz). Bij de implementatie van windparken zijn de afstanden die voor elk type radar in aanmerking moeten worden genomen respectievelijk 20 km en 30 km.

Hoewel windenergie geen afval produceert tijdens de opwekking van elektriciteit, is het noodzakelijk om op te merken dat er restanten zijn van het fabricageproces van de turbinebladen, die meestal zijn gemaakt van glasvezel. Glasvezel zelf is niet giftig, maar de additieven die worden gebruikt om het materiaal te versterken, kunnen zijn, zoals epoxyhars. Epoxyhars is gemaakt van schadelijke materialen zoals bisfenolen.

Ken de soorten bisfenol en hun risico's

Een schop heeft een gemiddelde levensduur gelijk aan 20 jaar en er is nog geen technologie die het recyclen van schoppen economisch levensvatbaar maakt vanwege de hoge complexiteit van het materiaal waarmee het is gemaakt.

Toepasbaarheid van windenergie

Volgens het rapport van de National Electric Energy Agency (Aneel) is slechts 13% van het landoppervlak van de wereld geschikt voor deze factor, die in de meeste regio's al een limiet oplegt aan de toepasbaarheid ervan.

Windenergie in Brazilië

In het geval van Brazilië heeft meer dan 71 duizend km² van het nationale grondgebied een windsnelheid van meer dan 7 m / s op een hoogte van 50 m. Dit potentieel zou het land het equivalent van 272 terawattuur per jaar (TWh / jaar) opleveren, wat ongeveer 64% van het nationale elektriciteitsverbruik vertegenwoordigt, wat neerkomt op ongeveer 424 TW / jaar. Dit potentieel is voornamelijk geconcentreerd in de noordoostelijke regio van het land, gevolgd door de zuidelijke regio, zoals te zien is in de Atlas van het Braziliaanse windpotentieel.

Windenergie is een alternatief om de elektrische matrix van het land te diversifiëren en zo de veiligheid in deze sector te vergroten. Het is interessant dat het land, gezien de toegenomen vraag naar elektriciteit, op de weg blijft naar schone technologieën in plaats van te kiezen voor niet-hernieuwbare bronnen, die nog agressievere sociaal-ecologische effecten veroorzaken.

Een alternatief voor de effecten van geluid en visuele vervuiling is de installatie van offshore windparken , dat wil zeggen op zee. Daarnaast kan technologische vooruitgang worden geboekt om andere effecten te minimaliseren, zoals de ontwikkeling van turbines die minder schadelijk zijn voor vogels.