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BUILD UP Skills FORESEE

IEE/13/BWI 702/SI2.680177 BUILD UP Skills FORESEE

September 2014 to February 2017

BUILD UP SKILLS – FORESEE

Training FOr REnewableS and Energy Efficiency in building sector - Training schemes set-up

Apresentação de Resultados do Projeto

14 fevereiro 2017 Auditório Edifício Solar XXI, Lisboa

Training FOr REnewableS and Energy Efficiency in building sector - Training schemes set-up

UFCD – Sistemas Eólicos

Técnico/a Instalador de Sistemas Eólicos, Nível 4

Training FOr REnewableS and Energy Efficiency in building sector - Training schemes set-up

OBJECTIVOS DA FORMAÇÃO

1. Identificar e caracterizar os diferentes tipos e componentes de um Sistema Eólico.

2. Reconhecer diferentes aplicações da Energia Eólica.

3. Identificar legislação e normas técnicas aplicáveis aos Sistemas Eólicos e verificar o seu cumprimento.

4. Planificar e organizar a instalação de aerogeradores para uso doméstico.

5. Executar instalações de aerogeradores de eixo vertical e eixo horizontal.

6. Efetuar a manutenção de Sistemas Eólicos.

7. Reconhecer o mercado da energia eólica e tecnologias futuras.

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Conversão da Energia Cinética do vento em Energia Eólica

CARACTERIZAÇÃO DO VENTO: Circulação Geral da Atmosfera

• Modelo tricelular – Permite explicar zonas de “convergência” e “divergência” de ventos.

• Zonas de convergência criam Depressões Atmosféricas e zonas de divergência criam Anticiclones.

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Depressão Térmica na Península Ibérica– balanço de energia Térmica / Radiação / Verão

• Durante o dia o solo na Península Ibérica aquece mais depressa do que nos mares adjacentes (atlântico e mediterrâneo) => circulação de vento => geração da Nortada, o vento típico na costa ocidental Portuguesa na Verão ao final da tarde.

Conversão da Energia Cinética do vento em Energia Eólica

CARACTERIZAÇÃO DO VENTO: Circulações Locais de Vento

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CARACTERIZAÇÃO DO VENTO:

Circulações Locais de Vento

Circulação de vento em torno de obstáculos

A circulação do vento em torno de obstáculos é extremamente complexa.

Permite constatar a existência de fenómenos tipo esteira ou zonas de sombreamento de vento bem como regiões de elevada

turbulência atmosférica.

Conversão da Energia Cinética do vento em Energia Eólica

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Conversão da Energia Cinética do vento em Energia Eólica

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Conversão da Energia Cinética do vento em Energia Eólica

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Cálculo do Índice NEPs (h/ano) No sítio do Geoportal do LNEG, é possível obter por coordenada o valor do NEPS (h/ano) para Portugal, Açores e Madeira, calculado com base em modelos atmosféricos físicos. Esta informação constitui-se como útil na avaliação preliminar do recurso eólico para zonas no exterior de perímetros urbanos, a 10 metros e a 20 metros de altura.

Conversão da Energia Cinética do vento em Energia Eólica

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Conversão da Energia Cinética do vento em Energia Eólica

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Conversão da Energia Cinética do vento em Energia Eólica

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Conversão da Energia Cinética do vento em Energia Eólica

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• Limite de Betz: Curva de potência de uma microturbina com 3 metros de diâmetro

V (m/s) P (W) Cp

2 20 0.577

4 170 0.614

8 828 0.374

12 2209 0.295

16 3391 0.191

20 3000 0.087

302

1P

P=C

AV

ρ = 1.225 kg/m3

A = πr2

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Relação entre velocidade do vento, curva de potência, e

potência elétrica produzida pela turbina

0 1000 2000 3000

T (min.)

0

5

10

15

20

25

V [

m/s

]

0 5 10 15 20 25V (m/s)

0

250

500

750

1000

1250

1500

P1

(k

W)

0 1000 2000 3000

T (min.)

0

400

800

1200

1600

P1

[kW

]

Velocidade do vento

Curva de potência

Potência eléctrica à

saída da turbina

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Componentes de um sistema eólico

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Componentes de um sistema eólico

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Componentes de um sistema eólico

Rectificador, inversor, resistência de carga e dispositivos de protecção e corte.

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Sistemas eólicos, aplicação genérica, isolados, ligados à RESP com e sem apoio de outras fontes de energia

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Legislação especifica para sistemas eólicos, ruído e RTIEBT

Normas internacionais sobre aerogeradores,

IEC 61400-12-1,

Verificação da produção de energia pelas turbinas eólicas

Validação/verificação da Curva de Potência

IEC61400-12-1 Anexo H

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Classificação das pequenas turbinas

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Curva de potência, validação

Verificação da produção de energia pelas turbinas eólicas

Validação/verificação da Curva de Potência

IEC61400-12-1 Anexo H

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Planeamento da instalação, esquemas bloco, eléctrico e unifilar

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Regras de segurança para trabalhos em altura e instalação de pequena turbina

Verificar condições atmosféricas; Prever eventuais demoras por pequenas falhas imprevistas; Número de técnicos presentes e sua adaptação ao tipo de trabalho; Contabilizar imprevistos “imprevistos”

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Instalação de turbinas, tipos de torre de suporte

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Instalação de turbinas, fases da montagem

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Manutenção

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Novas tendências, design arrojado

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Parte prática, exemplos

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Avaliação da formação pelos formandos, Lisboa. Cortesia Dra Susana Camelo

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Avaliação da formação pelos formandos. Cortesia Dra Susana Camelo

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Individual Comments Most Successful Aspects. Less Successful Aspects

Project demonstration

-Equipment characteristics

and conditions

Need of a final evaluation;

More practical information

Practical component

"identifying the main wind

equipment;

Altitude techniques;

Practical component,

safety criteria’s and

assembly of wind systems;

All aspects of training were

successful highlighting the

interaction between

students and the

availability of trainers to

respond to more practical

issues;

Theoretical components;

Trainers knowledge.

Maintenance

Theoretical part include

dimensioning a system

Increase practical

component (3);

Unsuccessful aspects were

not identified.

Avaliação da formação pelos formandos. Cortesia Dra Susana Camelo

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Estado actual da tecnologia das pequenas turbinas

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Ressurgimento do interesse por instituições de referência mundial

• Opening New Markets for Small Wind by dramatically Increasing SWT Efficiency, Eli Rozinsky, EVR Motors, Israel

• Assessing the market for small wind turbines in the Global South: the Wind Empowerment methodology – Jon Sumanik-Leary, Loughborough University, UK

• Hybrid Energy on St. Helena Island – Results and Lessons

Learned – José Braakman-Croonenbroek , Wind Energy Solutions WES, Netherlands Microgrids

• Method for a Bankable Wind Measurement Program and

Testing & Commissioning Standard Procedure for Microgrid Wind Projects without the Need for a Wind Measurement Mast –Martina Dabo, QiD

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• Small Wind Turbine Engineering – from idea to certification – Svend W. Enevoldsen, Ecology Management, Denmark

• Improving the situation for small wind in Sweden – Swedish Windpower Association

• The International Consumer Label for Small Wind – Ignacio

Cruz, IEA Task 27, Spain

• Parametric study of influencing parameters for micro urban wind turbines – Mathias Haase, SINTEF, Norway

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Resumo das acções piloto de formação dos futuros formadores.

- Os formandos tinham formação técnico/cientifica muito diversa, facto que obrigou a alguma “navegação à vista”.

- A apetência pela formação tinha interesses igualmente diversos.

- No geral podemos afirmar que a participação dos formandos foi mais activa na parte prática das acções.

- Os comentários dos formandos contribuíram de forma positiva para o rearranjo dos conteúdos.

- Igualmente validam o renovado interesse nesta tecnologia.

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- Mostram que existe um nicho de mercado em Portugal.

- O renascer do Projecto TURBAN é exemplo disso.

- As Redes Inteligentes, ex. Projecto NEDO vão integrar micro turbinas

- A apreciação geral dos formandos é bastante positiva e valida a UFCD

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Contactos: jose.teixeira@lneg.pt antonio.couto@lneg.pt paulo.costa@lneg.pt ana.estanqueiro@lneg.pt