Estudo experimental em túnel de vento do campo de velocidades no topo de uma edificação para análise do potencial de geração de energia eólica

Abstract

A energia elétrica tem cada vez mais importância na sociedade e o seu consumo cresce anualmente no Brasil e em diversos países, impulsionado pelas indústrias, comércio e mudança de hábitos, como a substituição de carros com motores a combustão por motores elétricos. O aumento do consumo demanda novas fontes de geração de energia que sejam sustentáveis e evitem a poluição atmosférica. A energia eólica apresenta grandes vantagens em relação às outras fontes, com pouco impacto ambiental e grande potencial de exploração, no entanto as soluções atuais demandam grandes áreas para a instalação dos aerogeradores, com os rotores em alturas aproximadas de 100 metros. Este trabalho visa explorar a geração de energia eólica em grandes centros urbanos, aproveitando a altura e/ou largura de prédios, medindo o campo de velocidade do vento na região próxima da fachada a barlavento e a cobertura de edificações, em diversos pontos longitudinais e alturas. Os valores de velocidade média do vento foram medidos através de ensaios no túnel de vento Professor Joaquim Blessmann utilizando uma edificação modelo, já construída, com vizinhança e topografia.

Electricity is increasingly important in society and its consumption grows annually in Brazil and several other countries, driven by industries, commerce and changing habits, such as the replacement of combustion engine cars by electric motors cars. The consumption increase demands new energy generation sources that are sustainable and avoid atmospheric pollution. Wind energy has great advantages over other sources, with little environmental impact and great exploitation potential, however current solutions require large areas for the installation of wind turbines, with rotors at heights of approximately 100 meters. The present work aims to explore wind energy generation in large urban areas, taking advantage of height and or width of buildings, measuring the wind velocity field next to the windward facade and the rooftop of buildings, at various longitudinal points and heights. Wind speed mean values were measured through tests at Joaquim Blessmann wind tunnel using a building model with vicinity buildings and topography.