avaliação do potencial eólico na cidade de araranguá

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CAMPUS ARARANGU ´ A - ENGENHARIA DE ENERGIA Disciplina: Atmosfera - Prof a . Dr a . Carla D’Aquino Paulo Cesar Correa Galeano Trabalho: Relat´ orio sobre a atividade pr´atica 3 1 Introdu¸ ao O aproveitamento de energia e´ olica no mundo se torna cada vez mais uma alternativa vi´ avel e limpa, formando parte da matriz en´ ergica de muitos pa´ ıses e, os ventos v˜ao ganhando presen¸ca como uma op¸c˜ ao de suprimento energ´ etico do s´ eculo XXI, em conjunto com otras energias renov´aveis, po- der´ a conciliar as necessidades de uma sociedade industrial moderna com os requisitos de preserva¸c˜ ao ambiental.[1] Com isso, o presente trabalho visa comentar sobre o potencial e´olico na regi˜ ao de Santa Catarina, espec´ ıficamente na cidade de Ararangu´ a a partir da an´ alise das medi¸c˜oes de elementos meteorol´ogicos em um periodo de 90 dias, medidos por esta¸c˜oes autom´ aticas. Os dados foram obtidos atrav´ es do site do INMET 1 , sobre estes foram realizados principalmente tratamentos estat´ ısticos e com isso foi contruido diferentes tipos de gr´aficos, o quais faci- litam a visualiza¸c˜ ao de varia¸c˜ oes de elementos, como a varia¸c˜ ao temporal da velocidade do vento, da potˆ encia, entre outros. 2 Metodologia Primeiramente, come¸ cou-se na planilha do Excel onde estavam os dados da distribui¸ c˜ao de frequˆ encias da varia¸c˜ao temporal da velocidade do vento. Nesta foi a adicionada a varia¸ c˜ao temporal da potˆ encia e logo foi tamb´ em acrescentada no gr´ afico dessa distribui¸ c˜ao, como pode-se visualizar na figura 1 Instituto Nacional de Meteorologia - www.inmet.gov.br 1

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valiação do potencial eólico na cidade de Araranguá, trabalho de conclusão da disciplina de Atmosfera

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UNIVERSIDADEFEDERALDESANTACATARINACAMPUSARARANGUA-ENGENHARIADEENERGIADisciplina: Atmosfera-Profa. Dra. CarlaDAquinoPauloCesarCorreaGaleanoTrabalho: Relat oriosobreaatividadepratica31 IntroducaoOaproveitamentodeenergiae olicanomundosetornacadavezmaisuma alternativa vi avel e limpa, formando parte da matriz energica de muitospasese, osventosvaoganhandopresencacomoumaopc aodesuprimentoenergeticodoseculoXXI, emconjuntocomotrasenergiasrenovaveis, po-der aconciliarasnecessidadesdeumasociedadeindustrialmodernacomosrequisitosdepreservac aoambiental.[1]Comisso, opresentetrabalhovisacomentarsobreopotencial eoliconaregi aodeSantaCatarina, especcamentenacidadedeArarangu aapartirdaan alisedasmedicoesdeelementosmeteorologicosemumperiodode90dias,medidosporestacoesautom aticas. OsdadosforamobtidosatravesdositedoINMET1, sobreestes foramrealizados principalmentetratamentosestatsticosecomissofoicontruidodiferentestiposdegracos,oquaisfaci-litam a visualizac ao de variac oes de elementos, como a variac ao temporal davelocidadedovento,dapotencia,entreoutros.2 MetodologiaPrimeiramente,come cou-senaplanilhadoExcelondeestavamosdadosdadistribui caodefrequenciasdavariacaotemporaldavelocidadedovento.Nestafoi aadicionadaavaria caotemporal dapotenciaelogofoi tambemacrescentada no gr aco dessa distribui cao, como pode-se visualizar na gura1InstitutoNacionaldeMeteorologia-www.inmet.gov.br11e2.Logo, no Matlab foi realizado umM-le, que e basicamente umar-quivoondes aoarmazenadosalgoritmosourotinas quepodemserutiliza-dosnomesmosoftwarepararealizarv ariasoperacoes. Nestaoportunidade,prossegui-seacriarumalgoritmoquesepareosnossosdadospormes,comopode ser apreciado na gura 1, iniciamos (Alem do carregamento dos dados,criac aodovetor tempoearmazenamentodos todos os dados numa unicamatriz)criandoosvetoresondecolocariamososdadosdecadames(tempo,velocidadeepotencia). Depoisessesvetoresreceberamosdadospertinen-tesatravesdousodafunc aond, quesalvabastanteslinhasdecomando,poisdadaumacondicao,eleforneceasposicoesdosdados,oqualfacilitaasoperac oes. Namesmalinhaqueseparaosdados, aproveitou-separadeter-minarapotenciateoriadosventosej aarmazena-losnovetor.Fig.1. SequenciadealgoritmosnoM-leparasepara c aodosdadospormesA seguinte operac ao, que pode-se visualizar na gura 2, efeituada j a comosdadosseparados, consistiuemgracaravariacaotemporal dapotenciaparacadamesatravesdousodocomandoplot. Logoaplicou-seafun caodatetickquepossibilitamudaroeixox(tempo)mostrandoasdatascorres-pondentes. Deve-se salientar que como o gr aco apenas mostrava duas datas,foi pesquisado na internet e encontrou-se que com a utilizac ao da func ao set epossivel modicar o n umero de ticks mostrados no gr aco e foi acrescentadonocodigo. Osgracospodemserobservadosnasgurasdo5ao8.2Fig.2. SequenciadealgoritmosnoM-leparacriac aodosgracos33 ResultadoediscusaoIncialmenteparaarmaralgumacoisaenquanto`apotenciadevemosob-servar na gura 4, o cruzamento entre o gr aco da potencia e o da velocidade.Nestadiscretizac aopode-sedizerqueavelocidade5.11m/sseapresentoucommaiorfrequenciaemconsequencia, umapotenciadeaproximadamente50W/m2. Secompararmos comdados dereferencia[1], os resultados s aocoherentes com os obtidos nesse artigo cientco, e salientando que a potenciate oricapoderiasedizerqueebaixasecomparandocomoutroslocais(Emqueavelocidadedovento eemmediasuperiora7m/seoobtidonaan alisefoideapenas2m/s),comooNordesteporexemplo. Outropontorelevantee que poderia haver uma certa incerteza na comparacao devido aos periodos,pois a referencia utilizada apresenta medias anuais e nesta an alise foram uti-lizadosdadosdeapenas90dias. Poderiamosconcluiraan alisefeitapodeservircomoprimeirostepparasaberseumlocalpossuipotencialeolicosig-nicativo para gerac ao, pois e apresentada a varia cao de potencia te orica semasperdaspertinentes.Fig.3. Histogramadadistribui caodefrequenciasdavariacaotemporaldavelocidadeedapotencia4Fig.4. Gracodadistribuicaodefrequenciasdavariac aotemporaldavelocidadeedapotenciaFig.5. Gracodavariacaotemporaldapotencianomesdemarco5Fig.6. Gracodavariac aotemporaldapotencianomesdeabrilFig.7. Gracodavariac aotemporaldapotencianomesdemaio6Fig.8. Gracodavariac aotemporaldapotencianomesdejunhoReferencias[1] Amarante, O. A.; Brower, M.; Zack, J.; Sa, A. , Atlasdo Potencial Eolico Brasileiro, Braslia: MME; Rio de Janeiro:Eletrobr as, 2001. Accesso em: 08/07/2015. Disponvel em:

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