Como funciona a energia eólica

Já em 3000 a.C., as pessoas usaram a energia eólica. p Às vezes é difícil imaginar o ar como um fluido. Parece tão ... invisível. Mas o ar é um fluido como qualquer outro, exceto que suas partículas estão na forma de gás em vez de líquido. E quando o ar se move rapidamente, na forma de vento, essas partículas estão se movendo rapidamente. Movimento significa energia cinética, que pode ser capturado, assim como a energia na água em movimento pode ser capturada pela turbina em uma barragem hidrelétrica. No caso de um turbina eólica elétrica , as pás da turbina são projetadas para capturar a energia cinética do vento. O resto é quase idêntico a uma configuração hidrelétrica:quando as pás da turbina capturam a energia eólica e começam a se mover, eles giram um eixo que vai do cubo do rotor a um gerador. O gerador transforma essa energia rotacional em eletricidade. Em sua essência, gerar eletricidade a partir do vento significa transferir energia de um meio para outro.

p A energia eólica começa com o sol. Quando o sol aquece uma certa área de terra, o ar ao redor dessa massa de terra absorve parte desse calor. A uma certa temperatura, esse ar mais quente começa a subir muito rapidamente porque um determinado volume de ar quente é mais leve do que um volume igual de ar mais frio. Partículas de ar de movimento mais rápido (mais quente) exercem mais pressão do que partículas de movimento mais lento, portanto, são necessários menos para manter a pressão normal do ar em uma determinada altitude (consulte Como funcionam os balões de ar quente para saber mais sobre a temperatura e a pressão do ar). Quando o ar quente mais leve sobe de repente, o ar mais frio flui rapidamente para preencher a lacuna que o ar quente deixa para trás. O ar que entra para preencher a lacuna é o vento.

Obrigado, obrigado a Willy Cheng por sua ajuda com este artigo. p Se você colocar um objeto como uma pá de rotor no caminho desse vento, o vento vai empurrá-lo, transferindo parte de sua própria energia de movimento para a lâmina. É assim que uma turbina eólica captura energia do vento. A mesma coisa acontece com um barco à vela. Ao mover o ar empurra a barreira da vela, faz com que o barco se mova. O vento transferiu sua própria energia de movimento para o veleiro.

p Na próxima seção, veremos as diferentes partes de uma turbina eólica.

Conteúdo

Partes de uma turbina eólica
Tecnologia de energia eólica moderna
Aerodinâmica da turbina
Calculando Poder
Recursos e economia da energia eólica
Uso da energia eólica nos EUA
Fazendas de vento
Incentivos governamentais

Partes de uma turbina eólica

História da Energia Eólica Desde 3000 a.C., as pessoas usaram a energia eólica pela primeira vez na forma de barcos a vela no Egito. As velas capturaram a energia do vento para puxar um barco pela água. Os primeiros moinhos de vento, usado para moer grãos, surgiu em 2000 a.C. na antiga Babilônia ou 200 a.C. na antiga Pérsia, dependendo de quem você pergunta. Esses primeiros dispositivos consistiam em uma ou mais vigas de madeira montadas verticalmente, no fundo do qual havia uma pedra de amolar, preso a um eixo giratório que girava com o vento. O conceito de usar energia eólica para moer grãos espalhou-se rapidamente pelo Oriente Médio e era amplamente utilizado muito antes do aparecimento do primeiro moinho de vento na Europa. A partir do século 11 d.C., Os cruzados europeus trouxeram o conceito para casa com eles, e o moinho de vento do tipo holandês com o qual a maioria de nós está familiarizada nasceu.

O desenvolvimento moderno de tecnologia e aplicações de energia eólica estava bem adiantado na década de 1930, quando cerca de 600, 000 moinhos de vento abasteceram áreas rurais com serviços de bombagem de eletricidade e água. Uma vez que a distribuição de eletricidade em larga escala se espalhou para fazendas e cidades do interior, o uso de energia eólica nos Estados Unidos começou a diminuir, mas voltou a aumentar após a escassez de petróleo nos EUA no início dos anos 1970. Nos últimos 30 anos, a pesquisa e o desenvolvimento têm oscilado com os juros do governo federal e incentivos fiscais. Em meados dos anos 80, as turbinas eólicas tinham uma classificação de potência máxima típica de 150 kW. Em 2006, comercial, turbinas em escala de serviço público são comumente avaliadas em mais de 1 MW e disponíveis em área de até 4 MW de capacidade. p A turbina de energia eólica mais simples possível consiste em três partes cruciais:

Pás do rotor - As lâminas são basicamente as velas do sistema; em sua forma mais simples, eles agem como barreiras ao vento (os designs mais modernos das pás vão além do método da barreira). Quando o vento força as lâminas a se moverem, ele transferiu parte de sua energia para o rotor.

Eixo - O eixo da turbina eólica é conectado ao centro do rotor. Quando o rotor gira, o eixo também gira. Desta maneira, o rotor transfere sua mecânica, energia rotacional para o eixo, que entra em um gerador elétrico na outra extremidade.

Gerador - Em sua forma mais básica, um gerador é um dispositivo bastante simples. Ele usa as propriedades da indução eletromagnética para produzir voltagem elétrica - uma diferença na carga elétrica. A tensão é essencialmente pressão elétrica - é a força que move a eletricidade, ou corrente elétrica, de um ponto a outro. Portanto, gerar tensão é, na verdade, gerar corrente. Um gerador simples consiste em ímãs e um condutor. O condutor é normalmente um fio enrolado. Dentro do gerador, o eixo se conecta a um conjunto de ímãs permanentes que envolve a bobina de fio. Na indução eletromagnética, se você tem um condutor cercado por ímãs, e uma dessas peças está girando em relação à outra, ele induz tensão no condutor. Quando o rotor gira o eixo, o eixo gira o conjunto de ímãs, gerando tensão na bobina de fio. Essa tensão impulsiona a corrente elétrica (normalmente corrente alternada, ou CA) através de linhas de energia para distribuição. (Veja Como funcionam os eletroímãs para saber mais sobre a indução eletromagnética, e veja Como funcionam as usinas hidrelétricas para saber mais sobre geradores movidos a turbina.)

p Agora que vimos um sistema simplificado, vamos avançar para a tecnologia moderna que você vê em parques eólicos e quintais rurais hoje. É um pouco mais complexo, mas os princípios básicos são os mesmos.

Tecnologia de energia eólica moderna

p Quando você fala sobre turbinas eólicas modernas, você está olhando para dois designs principais:eixo horizontal e eixo vertical. Turbinas eólicas de eixo vertical ( VAWTs ) são muito raros. A única atualmente em produção comercial é a turbina Darrieus, que se parece com um batedor de ovos.

Foto cedida pela NREL (à esquerda) e Solwind Ltd
Turbinas eólicas de eixo vertical (esquerda:turbina Darrieus)

p Em um VAWT, o eixo é montado em um eixo vertical, perpendicular ao solo. VAWTs estão sempre alinhados com o vento, ao contrário de suas contrapartes de eixo horizontal, portanto, não é necessário nenhum ajuste quando a direção do vento muda; mas um VAWT não pode começar a se mover sozinho - ele precisa de um impulso de seu sistema elétrico para começar. Em vez de uma torre, normalmente usa cabos de sustentação para suporte, então a elevação do rotor é menor. Elevação mais baixa significa vento mais lento devido à interferência do solo, então VAWTs são geralmente menos eficientes do que HAWTs. Do lado positivo, todo o equipamento está ao nível do solo para fácil instalação e manutenção; mas isso significa uma pegada maior para a turbina, o que é um grande negativo nas áreas agrícolas.

Darrieus-design VAWT

p VAWTs podem ser usados para turbinas de pequena escala e para bombear água em áreas rurais, mas todos produzidos comercialmente, turbinas eólicas em escala de utilidade são turbinas eólicas de eixo horizontal ( HAWTs )

Foto cedida por GNU; Fotógrafo:Kit Conn
Parque eólico na Califórnia

p Como está implícito no nome, o eixo HAWT é montado horizontalmente, paralelo ao solo. Os HAWTs precisam se alinhar constantemente com o vento usando um mecanismo de ajuste de guinada. O sistema de guinada normalmente consiste em motores elétricos e caixas de engrenagens que movem todo o rotor para a esquerda ou direita em pequenos incrementos. O controlador eletrônico da turbina lê a posição de um dispositivo de cata-vento (mecânico ou eletrônico) e ajusta a posição do rotor para capturar o máximo de energia eólica disponível. HAWTs usam uma torre para elevar os componentes da turbina a uma altitude ideal para a velocidade do vento (e assim as lâminas podem limpar o solo) e ocupar muito pouco espaço no solo, uma vez que quase todos os componentes têm até 260 pés (80 metros) no ar.

p Grandes componentes HAWT:

pás do rotor - capturar a energia do vento e convertê-la em energia rotacional do eixo
eixo - transfere energia rotacional para o gerador
nacela - invólucro que contém o caixa de velocidade (aumenta a velocidade do eixo entre o cubo do rotor e o gerador), gerador {usa energia rotacional do eixo para gerar eletricidade usando eletromagnetismo), unidade de controle eletrônico (monitora o sistema, desliga a turbina em caso de mau funcionamento e controla o mecanismo de guinada), controlador de guinada (move o rotor para alinhar com a direção do vento) e freios (pare a rotação do eixo em caso de sobrecarga de energia ou falha do sistema).
torre - suporta rotor e nacela e eleva toda a configuração para uma elevação mais alta, onde as lâminas podem limpar o solo com segurança
equipamento elétrico - transporta eletricidade do gerador para baixo através da torre e controla muitos elementos de segurança da turbina

p Do início ao fim, o processo de geração de eletricidade a partir do vento - e entrega dessa eletricidade às pessoas que dela precisam - é mais ou menos assim:

Aerodinâmica da turbina

p Ao contrário do projeto antiquado do moinho de vento holandês, que dependia principalmente da força do vento para empurrar as lâminas em movimento, turbinas modernas usam mais sofisticadas aerodinâmico princípios para capturar a energia do vento de forma mais eficaz. As duas principais forças aerodinâmicas em funcionamento nos rotores da turbina de vento são elevar , que atua perpendicularmente à direção do fluxo do vento; e arrastar , que atua paralelamente à direção do fluxo do vento.

p As pás da turbina têm o formato de asas de avião - elas usam um aerofólio Projeto. Em um aerofólio, uma superfície da lâmina é um pouco arredondada, enquanto o outro é relativamente plano. O elevador é um fenômeno bastante complexo e pode, de fato, exigir um doutorado. em matemática ou física para compreender totalmente. Mas, em uma explicação simplificada de elevação, quando o vento passa por cima, face da lâmina a favor do vento, ele tem que se mover mais rápido para alcançar o final da lâmina a tempo de enfrentar o vento que sopra sobre o plano, face da lâmina contra o vento (voltada para a direção de onde o vento está soprando). Uma vez que o ar que se move mais rápido tende a subir na atmosfera, o vento a favor, a superfície curva termina com uma bolsa de baixa pressão logo acima dela. A área de baixa pressão suga a lâmina na direção do vento, um efeito conhecido como "elevação". No lado da lâmina contra o vento, o vento está se movendo mais devagar e criando uma área de maior pressão que empurra a lâmina, tentando desacelerar. Como no projeto de um aeroplano, uma alta taxa de levantamento-arrasto é essencial no projeto de uma lâmina de turbina eficiente. As lâminas da turbina são torcidas para que possam sempre apresentar um ângulo que aproveite a relação ideal de força de levantamento / arrasto. Veja Como funcionam os aviões para aprender mais sobre sustentação, arrasto e a aerodinâmica de um aerofólio.

p A aerodinâmica não é a única consideração de projeto em jogo na criação de uma turbina eólica eficaz. Tamanho importa - quanto mais longas as lâminas da turbina (e, portanto, maior o diâmetro do rotor), quanto mais energia uma turbina pode capturar do vento e maior a capacidade de geração de eletricidade. Falando de modo geral, dobrar o diâmetro do rotor produz um aumento de quatro vezes na produção de energia. Em alguns casos, Contudo, em uma área de menor velocidade do vento, um rotor de menor diâmetro pode acabar produzindo mais energia do que um maior, porque com uma configuração menor, é preciso menos energia eólica para girar o gerador menor, para que a turbina possa funcionar com capacidade total quase o tempo todo. Altura da torre é um fator importante na capacidade de produção, também. Quanto mais alta a turbina, mais energia ele pode capturar porque a velocidade do vento aumenta com o aumento da altitude - a fricção do solo e os objetos no nível do solo interrompem o fluxo do vento. Os cientistas estimam um aumento de 12% na velocidade do vento a cada aumento de altitude.

Calculando Poder

p Para calcular a quantidade de energia que uma turbina pode realmente gerar a partir do vento, você precisa saber a velocidade do vento no local da turbina e a classificação de potência da turbina. A maioria das grandes turbinas produz sua potência máxima em velocidades de vento em torno de 15 metros por segundo (33 mph). Considerando velocidades constantes do vento, é o diâmetro do rotor que determina quanta energia uma turbina pode gerar. Tenha em mente que conforme o diâmetro do rotor aumenta, a altura da torre também aumenta, o que significa mais acesso a ventos mais rápidos.

Tamanho do rotor e potência máxima de saída
Diâmetro do rotor (metros)
Potência de saída (kW)
10
25
17
100
27
225
33
300
40
500
44
600
48
750
54
1000
64
1500
72
2000
80
2500
Fontes:Associação da Indústria Eólica Dinamarquesa, American Wind Energy Association p
A 33 mph, a maioria das grandes turbinas gera sua capacidade de energia nominal, e a 45 mph (20 metros por segundo), a maioria das grandes turbinas é desligada. Existem vários sistemas de segurança que pode desligar uma turbina se a velocidade do vento ameaçar a estrutura, incluindo um sensor de vibração extremamente simples usado em algumas turbinas que consiste basicamente em uma bola de metal presa a uma corrente, posicionado em um pedestal minúsculo. Se a turbina começar a vibrar acima de um certo limite, a bola cai do pedestal, puxando a corrente e disparando um desligamento.

p Provavelmente, o sistema de segurança mais comumente ativado em uma turbina é o "sistema de travagem , que é acionado por velocidades de vento acima do limite. Essas configurações usam um sistema de controle de potência que basicamente aciona os freios quando a velocidade do vento fica muito alta e, em seguida, "libera os freios" quando o vento está abaixo de 72 km / h. Projetos modernos de turbinas grandes usam vários tipos diferentes de sistemas de freio:

Controle de tom - O controlador eletrônico da turbina monitora a potência de saída da turbina. Em velocidades de vento acima de 45 mph, a saída de energia será muito alta, nesse ponto, o controlador diz às lâminas para alterar sua inclinação para que fiquem desalinhadas com o vento. Isso diminui a rotação das lâminas. Os sistemas controlados por passo requerem que o ângulo de montagem das pás (no rotor) seja ajustável.
Controle passivo de estol - As pás são montadas no rotor em um ângulo fixo, mas são projetadas de forma que as torções nas próprias pás acionem os freios quando o vento se torna muito rápido. As lâminas são anguladas de modo que os ventos acima de uma determinada velocidade causem turbulência no lado a favor do vento da lâmina, induzindo estol. Dito de forma simples, o estol aerodinâmico ocorre quando o ângulo da lâmina voltado para o vento que se aproxima se torna tão íngreme que começa a eliminar a força de sustentação, diminuindo a velocidade das lâminas.
Controle ativo de estol - As lâminas neste tipo de sistema de controle de energia podem ser perfuradas, como as lâminas em um sistema controlado pelo passo. Um sistema de estol ativo lê a saída de energia da mesma forma que um sistema de inclinação controlada faz, mas em vez de lançar as lâminas fora do alinhamento com o vento, ele os lança para produzir estol.

p (Veja a Aerodinâmica Básica de Petester para uma boa explicação de sustentação e estabilidade.)

p Globalmente, pelo menos 50, 000 turbinas eólicas estão produzindo um total de 50 bilhões de quilowatts-hora (kWh) anualmente. Na próxima seção, examinaremos a disponibilidade de recursos eólicos e quanta eletricidade as turbinas eólicas podem realmente produzir.

Recursos e economia da energia eólica

A Watt?

Watt (W) - capacidade de geração de eletricidade
1 megawatt (MW, 1 milhão de watts) de energia eólica pode produzir de 2,4 milhões a 3 milhões de quilowatts-hora de eletricidade em um ano.
Quilowatt-hora (kWh) - um quilowatt (kW, 1, 000 watts) de eletricidade gerada ou consumida em uma hora

Veja Como funciona a eletricidade para saber mais. p Em uma escala global, as turbinas eólicas geram atualmente quase tanta eletricidade quanto oito grandes usinas nucleares. Isso inclui não apenas turbinas em escala de serviço público, mas também pequenas turbinas que geram eletricidade para residências ou empresas individuais (às vezes usadas em conjunto com a energia solar fotovoltaica). Um pequeno, A turbina com capacidade de 10 kW pode gerar até 16, 000 kWh por ano, e uma família típica dos EUA consome cerca de 10, 000 kWh em um ano.

p Uma grande turbina eólica típica pode gerar até 1,8 MW de eletricidade, ou 5,2 milhões de KWh anualmente, sob condições ideais - o suficiente para abastecer cerca de 600 residências. Ainda, as usinas nucleares e a carvão podem produzir eletricidade mais barato do que as turbinas eólicas. Então, por que usar a energia eólica? As duas maiores razões para usar o vento para gerar eletricidade são as mais óbvias:a energia eólica é limpar , e os seus renovável . Não libera gases nocivos como CO2 e óxidos de nitrogênio na atmosfera da mesma forma que o carvão (veja Como funciona o aquecimento global), e não corremos o risco de ficar sem vento tão cedo. Existe também a independência associada à energia eólica, como qualquer país pode gerá-lo em casa sem apoio estrangeiro. E uma turbina eólica pode levar eletricidade a áreas remotas não servidas pela rede elétrica central.

p Mas existem desvantagens, também. As turbinas eólicas nem sempre funcionam com 100 por cento da potência, como muitos outros tipos de usinas de energia, já que a velocidade do vento flutua. As turbinas eólicas podem ser barulhentas se você mora perto de uma usina eólica, eles podem ser perigosos para pássaros e morcegos, e em áreas desérticas densamente compactadas, há o risco de erosão da terra se você cavar o solo para instalar turbinas. Também, uma vez que o vento é uma fonte de energia relativamente não confiável, operadores de usinas eólicas precisam fazer backup do sistema com uma pequena quantidade de energia não renovável para momentos em que a velocidade do vento diminui. Alguns argumentam que o uso de energia impura para apoiar a produção de energia limpa anula os benefícios, mas a indústria eólica afirma que a quantidade de energia impura necessária para manter um fornecimento estável de eletricidade em um sistema eólico é muito pequena para anular os benefícios da geração de energia eólica.

Uso da energia eólica nos EUA

p Desvantagens potenciais à parte, os Estados Unidos têm um bom número de turbinas eólicas instaladas, totalizando mais de 9, 000 MW de capacidade de geração em 2006. Essa capacidade gera cerca de 25 bilhões de kWhof de eletricidade, o que parece muito, mas na verdade é menos de 1% da energia gerada no país a cada ano. Em 2005, A geração de eletricidade nos EUA se divide assim:

Carvão :52%
Nuclear :20%
Gás natural :16%
Energia hidrelétrica :7%
De outros (incluindo vento, biomassa, geotérmica e solar):5%

p Fonte:American Wind Energy Association

p A atual geração total de eletricidade nos Estados Unidos está na área de 3,6 trilhões de kWh a cada ano. O vento tem potencial para gerar mais de 1% dessa eletricidade. De acordo com a American WindEnergy Association, o potencial estimado de energia eólica dos EUA é de cerca de 10,8 trilhões de kWh por ano - quase igual à quantidade de energia em 20 bilhões de barris de petróleo (o atual suprimento anual global de petróleo). Para tornar a energia viável em uma determinada área, requer velocidades mínimas do vento de 9 mph (3 metros por segundo) para pequenas turbinas e 13 mph (6 metros por segundo) para grandes turbinas. Essas velocidades do vento são comuns nos Estados Unidos, embora a maior parte dele esteja desarmada.

p Quando se trata de turbinas eólicas, a colocação é tudo. Sabendo quanto vento uma área tem, quais são as velocidades e por quanto tempo essas velocidades duram são os fatores decisivos cruciais na construção de um parque eólico eficiente. A energia cinética do vento aumenta exponencialmente em proporção à sua velocidade, portanto, um pequeno aumento na velocidade do vento é na verdade um grande aumento no potencial de energia. A regra geral é que, com a duplicação da velocidade do vento, ocorre um aumento de oito vezes no potencial de potência. Portanto, teoricamente, uma turbina em uma área com velocidade média do vento de 26 mph irá gerar oito vezes mais eletricidade do que uma instalada, onde a velocidade do vento é em média a 20 km / h. É "teoricamente" porque a condição do mundo real, há um limite para a quantidade de energia que uma turbina pode extrair do vento. É chamado de limite de Betz, e é cerca de 59%. Mas um pequeno aumento na velocidade do vento ainda leva a um aumento significativo na produção de energia.

Fazendas de vento

Foto cedida pela General Electric Company
Parque eólico Raheenleagh p Como na maioria das outras áreas de produção de energia, quando se trata de capturar energia do vento, a eficiência vem em grandes números. Grupos de grandes turbinas, chamado fazendas de vento ou usinas eólicas, são o uso mais eficiente em termos de custos da capacidade de energia eólica. As turbinas eólicas em escala de serviço público mais comuns têm capacidades de energia entre 700 KW e 1,8 MW, e eles são agrupados para obter o máximo de eletricidade dos recursos eólicos disponíveis. Eles são normalmente espaçados em áreas rurais com ventos de alta velocidade, e a pequena pegada de HAWTs significa que o uso agrícola da terra quase não é afetado. Os parques eólicos têm capacidades que variam de alguns MW a centenas de MW. A maior usina eólica do mundo é o Parque Eólico Raheenleagh, localizado na costa da Irlanda. Em capacidade total (atualmente está operando em capacidade parcial), terá 200 turbinas, uma potência nominal total de 520 MW e custou quase US $ 600 milhões para construir.

p O custo da energia eólica em escala de utilidade caiu drasticamente nas últimas duas décadas devido aos avanços tecnológicos e de design na produção e instalação de turbinas. No início dos anos 1980, a energia eólica custa cerca de 30 centavos por kWh. Em 2006, a energia eólica custa apenas 3 a 5 centavos por kWh, onde o vento é especialmente abundante. Quanto maior a velocidade do vento ao longo do tempo em uma determinada área da turbina, menor o custo da eletricidade que a turbina produz. Na média, o custo da energia eólica é de cerca de 4 a 10 centavos por kWh nos Estados Unidos.

Comparação de custos de energia
Tipo de recurso Custo médio (centavos por kWh)
Hidroelétrica 2-5
Nuclear 3-4
Coal4-5
Gás natural 4-5
Vento 4-10
Geotérmica 5-8
Biomassa 8-12
Célula de combustível de hidrogênio 10-15
Solar15-32
Fontes:American Wind Energy Association, Wind Blog, Escola de Ciências da Terra de Stanford
p Muitas grandes empresas de energia oferecem " preços verdes "programas que permitem que os clientes paguem mais por kWh para usar a energia eólica em vez da energia do" sistema de energia, "que é o reservatório de toda a eletricidade produzida na área, renováveis e não renováveis. Se você optar por comprar energia eólica e mora nas proximidades de um parque eólico, a eletricidade que você usa em sua casa pode, na verdade, ser gerada pelo vento; mais frequentemente, o preço mais alto que você paga vai suportar o custo da energia eólica, mas a eletricidade que você usa em sua casa ainda vem da alimentação do sistema. Em estados onde o mercado de energia foi desregulamentado, os consumidores podem comprar "eletricidade verde" diretamente de um fornecedor de energia renovável, Nesse caso, a eletricidade que estão usando em suas casas vem definitivamente do vento ou de outras fontes renováveis.

p Implementar um pequeno sistema de turbina eólica para suas próprias necessidades é uma forma de garantir que a energia que você usa é limpa e renovável. Uma configuração de turbina residencial ou comercial pode custar entre US $ 5, 000 a $ 80, 000. Uma configuração em grande escala custa muito mais. Um único, A turbina de 1,8 MW pode operar até US $ 1,5 milhão instalado, e isso não inclui a terra, linhas de transmissão e outros custos de infraestrutura associados a um sistema de energia eólica. Geral, os parques eólicos custam cerca de US $ 1, 000 por kW de capacidade, portanto, um parque eólico consistindo de sete turbinas de 1,8 MW custa cerca de US $ 12,6 milhões. O "tempo de retorno" para uma grande turbina eólica - o tempo que leva para gerar eletricidade suficiente para compensar a energia consumida na construção e instalação da turbina - é de cerca de três a oito meses, de acordo com a American Wind Energy Association.

Incentivos governamentais

p Os incentivos governamentais para produtores de grande e pequena escala contribuem para a viabilidade econômica de um sistema de energia eólica. Apenas alguns dos atuais programas de incentivo econômico para sistemas de energia renovável incluem:

Crédito de imposto de produção :Basicamente, geradores de energia eólica, geralmente empresas, receber 1,8 centavos (em dezembro de 2005) por kWh de energia eólica produzida para distribuição no atacado durante os primeiros 10 anos em que o parque eólico estiver instalado e funcionando. p
Medição de internet - Neste sistema, indivíduos e empresas que produzem energia renovável recebem créditos para cada kWh que produzem além de suas próprias necessidades. Quando alguém produz mais eletricidade do que precisa, seu medidor de energia roda para trás, enviar esse excesso de eletricidade para a rede elétrica. Ele recebe créditos pela eletricidade que envia para a rede, que contam como pagamento para qualquer hedraws de eletricidade da rede quando sua turbina não puder fornecer energia suficiente para sua casa ou empresa. (Muitas grandes empresas de energia não ligam muito para essa configuração, uma vez que estão essencialmente comprando a energia eólica do produtor individual a preço de varejo, em vez do preço de atacado que pagariam a um parque eólico.) p
Créditos de energia renovável - Muitos estados agora têm cotas de energia renovável para empresas de energia, em que essas empresas têm que comprar uma certa porcentagem de sua eletricidade de fontes renováveis. Se alguém com suas próprias turbinas vive em um estado que tem um "programa de crédito verde, "Ele recebe créditos destrutíveis para cada megawatt-hora de energia renovável que ele produz em um ano. Ele pode então vender esses créditos para grandes, empresas de energia convencional que buscam atender a sua cota estadual ou federal de energia renovável. p
Créditos fiscais de instalação :O governo federal e alguns estados oferecem créditos fiscais para os custos de implantação de um sistema de energia renovável. Maryland, por exemplo, oferece às empresas ou proprietários um crédito de 25% do custo de aquisição e instalação de um sistema de turbina eólica, se o edifício com fornecimento de energia atender a certos "critérios verdes" gerais.

Foto cedida por NREL (à esquerda) e stock.xchng
Turbina eólica residencial (esquerda) e turbina eólica em escala de utilidade

p Embora a energia eólica ainda seja subsidiada pelo governo, atualmente é um produto competitivo e, pela maioria das contas, pode ser uma fonte de energia viável. O Laboratório Battelle Pacific Northwest, um laboratório de ciência e tecnologia do Departamento de Energia dos EUA, estima que a energia eólica seja capaz de fornecer 20% da eletricidade dos Estados Unidos apenas com base em recursos eólicos. A American Wind Energy Association estima esse número em 100% teóricos. Seja qual for a estimativa certa, os Estados Unidos provavelmente não verão essas porcentagens tão cedo. A American Wind Energy Association projeta que até 2020, o vento fornecerá 6 por cento de toda a eletricidade dos EUA. Embora os Estados Unidos tenham uma das maiores bases de energia eólica instaladas do mundo em termos de potência, em porcentagem, está ficando para trás em relação a outros países desenvolvidos. O Reino Unido tem uma meta declarada de 10 por cento da energia eólica até 2010. A Alemanha atualmente gera 8 por cento de sua energia do vento, e a Espanha está com 6%. Dinamarca, líder mundial em consumo de energia inclinada, obtém mais de 20% de sua eletricidade do vento.

p Para obter mais informações sobre energia eólica e tópicos relacionados, confira os links na próxima página.