Estudo da influência da esteira e da densidade de máquinas na produção de energia em uma fazenda eólica

Abstract

O presente trabalho faz uma avaliação de como a disposição das turbinas e o desenvolvimento da esteira produzida por cada uma delas influenciam na geração de energia dentro de um parque eólico. Utilizando o modelo analítico de esteira PARK, verifica-se a influência de cada esteira na direção de maior frequência de vento para diferentes configurações de parque em uma área retangular. Os principais parâmetros estudados são: a distância entre as turbinas, adimensionalizada pelo diâmetro do rotor; o modelo e o número de aerogeradores. Objetiva-se avaliar a influência desses parâmetros na densidade de potência de superfície, na análise da taxa interna de retorno para tais configurações e verificar até que ponto é viável o afastamento entre os rotores. Os resultados obtidos demonstram que para certas configurações de parque tem-se um melhor aproveitamento da área estudada e que para os casos estudados o custo da terra só passa a ter grande influência sobre o afastamento a partir de valores elevados de arrendamento.

This paper makes an assessment of how the layout of the turbines and the development of wake produced by each turbine influences the power generation within a wind farm. Using the analytical model of wake PARK, it is possible to verify the influence of each wake in the di-rection of higher frequency of wind for different configurations of a wind farm in a rectangu-lar area. The main parameters studied are: the distance between the turbines, normalized by the diameter of the rotor, the model and number of wind turbines. The objective is to evaluate the influence of these parameters on surface power density, the analysis of the Internal Rate of Return (IRR) for these settings in order to verify up to what extent the distance between the rotors is feasible. The obtained results show that for certain configurations of wind farm is made better use of the studied area and that for the studied cases the cost of land will just have great influence on the distance apart from high values of leasing.