Energia Eólica Panfleto Dez07

EEEEnnnneeeerrrrggggiiiiaaaa EEEEóóóólllliiiiccccaaaa DDDeeezzzeeemmmbbbrrrooo 222000000777 INEGI

O INEGI - Instituto de Engenhar ia Mecânica e Gestão Industrial tem procurado , desde a sua criação, fomentar e empenhar -se no estudo da utilização das fontes de energia não convencionais, e na poupança e utilização racional da energia.

Dedicando -se ao estudo do aproveitamento da Energia Eólica, o INEGI pretende apoiar o desenvolvimento das energias renováveis, contribuindo para a diversificação dos recursos primários usados na geração de elect ricidade e para a preservação do meio ambiente.

Desde 1991, o INEGI tem uma equipa especialmente dedicada à Energia Eólica . Para além do planeamento e condução de campanhas de avaliação do recurso eólico, o INEGI disponibiliza hoje diversos outros serviço s relacionados com o tema, como sejam os cálculos de produtividade e a optimização da configuração de parques eólicos, a realização de estudos de viabilidade técnico -económica de projectos, o apoio na elabor ação de cadernos de encargos, apreciação de propo stas e comparação de soluções, a avaliação do desempenho de aerogeradores, a verificação de garantias de produção , a realização de auditorias e avaliaç ões de projectos para instituições financeiras e outras e o apoio em acções de planeamento e ordenamento.

Inicialmente restritas ao Norte e Centro de Portugal, as actividades do INEGI neste domínio estendem -se actualmente a todo o país e, desde 1999, também ao estrangeiro.

Fazendo uso da experiência adquirida pela participação dos colaboradores em projectos i nternacionais, foram adoptadas metodologias e técnicas de operação que permitem fornecer aos seus clientes serviços de qualidade. Através do contacto com institutos congéneres e consultores de toda a Europa, e da participação em conferências e seminários i nternacionais, procura o INEGI manter -se actualizado nos recursos e nas práticas seguidas. A Instituição

O INEGI é uma Instituição de interface entre a Universidade do Porto e a Indústria, vocacionada para a realização de actividade de Inovação e Transferência de Tecnologia orientada para o tecido industrial. Nasceu em 1986 no seio do Departamento de Engenharia Mecânica e Gestão Industrial (DEMEGI) da Faculdade de Engenharia da Universidade do Porto (FEUP). Mantém ainda hoje essa ligação insubstituível ao DEMEGI, que constitui uma das principais fontes de conhecimento e competências científicas e tecnológicas. Ao longo dos seus 20 anos de existência desenvolveu e consoli dou uma posição de parceiro da indústria em projectos de I&D, sendo que presentemente cerca de 60% da sua actividade resulta de projectos com empresas. Com a figura jurídica de Associação Privada sem Fins Lucrativos e com o estatuto de “Utilidade Pública”, assume-se como um agente activo no desenvolvimento do tecido industrial Português e na transformação do modelo competitivo da indústria nacional. Contribuindo com conhecimento e competências na área da Engenharia Mecânica e Gestão Industrial, o INEGI vem assumindo a missão de “Contribuir para o aumento da competitividade da indústria nacional através da investigação e desenvolvimento, demonstração, transferência de tecnologia e formação nas áreas de concepção e projecto, materiais, produção, energia, manutenção, gestão industrial e ambiente ”. A sua missão é consubstanciada através da realização de projectos de I&D, Inovação e consultadoria em cinco eixos principais de intervenção: • Criação de conhecimento e desenvolvimento tecnológico a montante da aplicação industrial; • I&D com empresas, co-financiada por programas de apoio ao desenvolvimento da indústria; • I&D financiada pelas empresas para o desenvolvimento de novos produtos e novos processos; • Consultoria científica e tecnológica às empresas;

• Formação especializada à medida das necessidades das empresas; Serviços

Tendo iniciado a actividade na energia eólica pela identificação de locais potencialmente interessantes para a instalação de parques de aerogeradores e pelo planeamento e condução de campanhas de avaliação do potencial, a experiência adquirida na participação em diversos projectos permite ao INEGI intervir actualmente de uma forma muito mais diversificada.

Listam-se de seguida os serviços relacionados com o tema que o Instituto disponibiliza:

Apoio na selecção de locais potencialmente interessantes para a construção de parques eólicos.

Planeamento e condução de campanhas de medição das características do vento.

Estudos de avaliação do potencial eólico para a produção de electricidade.

Simulação numérica do escoamento atmosférico em áreas de topografia complexa. (Em parceria com o CEsA – Centro de Estudos de Energia Eólica e Escoamentos Atmosféricos, da FEUP)

Participação em acções de planeamento e ordenamento territorial.

Cálculo da produtividade e optimização da configuração de parques eólicos.

Realização de estudos de viabilidade técnico-económica.

Preparação de dados e de cadernos de encargos de concursos para a construção de parques eólicos. 20 19 59º 18 Slope [º] 159º 17 16

15
Apoio na apreciação de propostas e comparação de soluções. 180º 14 0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 13 Azimuths excluded from Azimuthsexcluded 12 the procedure at turbine turbine procedure12 at the 301º PORT312 11
Avaliação do desempenho de aerogeradores – verificação das curvas PORT313 de potência. r [m] x 155 2 =r 10 9 PORT310 8 PORT309 79º 7
Verificação de garantias de produção. 6 5 4 3 r = 2 x 169 [m] x 169 2 =r 2

340º
Realização de auditorias ( due-diligences ) e participação em processos Azimuthsexcluded from 1 the turbineat8 procedure the de avaliação de projectos de parques eólicos. (Parcerias) Rede de Estações de Medida e Base de Dados

O planeamento e a operação da mais vasta rede de estações de medida estabelecida em Portugal com o objectivo específico de estudar as características do vento, visando o seu aproveitamento como fonte de energia, permitiram ao INEGI adquirir uma assinalável experiência e reunir informação de grande valia para a identificação de locais com condições favoráveis e para a caracterização do recurso eólico.

A dimensão da base de dados de que o Instituto é depositário, é atestada pelos números que se seguem, reflectindo os volumes do trabalho efectuado e da informação que detém:
Mais de 460 estações de medição das características do vento foram instaladas em Portugal desde 1991. Além destas, cerca de 30 foram operadas no Brasil.

O INEGI opera actualmente cerca de 180 estações de medição.

A rede de estações operada directamente cobre todo o território de Portugal continental, sendo operadas algumas estações na Madeira e uma nos Açores.

Para além das estações operadas directamente, o INEGI participou, quer fazendo o tratamento de dados, quer utilizando-os na realização de estudos diversos, em medições efectuadas em mais de 70 outros locais.

Recentemente, acompanhando a internacionalização da actividade de alguns clientes, o INEGI estendeu a sua actividade a países como Espanha, Itália, Bulgária e Hungria.

Desde as primeiras campanhas, com medições efectuadas apenas a 10 m do solo, o INEGI tem vindo a acompanhar a evolução da altura dos aerogeradores utilizando hoje torres de suporte com alturas até 100 m. Para o efeito utiliza torres de treliça, protegidas contra descargas atmosféricas, que suportam os instrumentos instalados a dois ou três níveis. A instrumentação é constituída, na maior parte dos casos, por anemómetros calibrados, sensores de direcção, temperatura e humidade, montados e operados de acordo com as recomendações da Measuring Network of Wind Energy Institutes (MEASNET). A quase totalidade das estações é hoje acedida via GSM. Consultoria

O INEGI tem desenvolvido uma relação profícua com um vasto conjunto de clientes que operam no mercado da energia eólica e cujos resultados têm permitido um interessante contributo do Instituto no desenvolvimento da energia eólica em Portugal. O INEGI participou, de diferentes formas, no desenvolvimento da maioria dos projectos implementados em Portugal até Setembro de 2007. Em termos de potência Instalada, os projectos com intervenção do Instituto perfazem mais de 70% do total ligado à rede nessa data.

2500

2000 Potência Instalada Potência Instalada com contributo do INEGI

1500

1000 PotênciaPotência [MW] [MW] PotênciaPotência [MW] [MW]

500

0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007

Dos quase 1500 MW em que houve intervenção do Instituto, cerca de 60% foram objecto de estudos de recurso e em 54% foram efectuadas campanhas de medição; o apoio a fabricantes em concursos e a verificação de garantias abrangeu 56% dessa potência e em 28% a intervenção teve a forma de auditoria. Tal como referido a propósito das campanhas de medição, o INEGI tem também sido solicitado a participar em estudos, auditorias e avaliações de parques eólicos em Espanha, França, Itália, Polónia, Roménia, Bulgária, Hungria e Albânia.

2500 Potência Instalada

2000 Medições de características do vento Estudos e apoio a concursos

1500 Apoio a fabricantes, verificação de garantias de produção e outras intervenções Auditorias (Due Diligences)

1000 PotênciaPotência [MW] [MW] PotênciaPotência [MW] [MW]

500

0 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 Projectos de Investigação e Desenvolvimento

O INEGI e os membros da equipa de energia eólic a participaram, ao longo dos últimos 20 anos, em diversos projectos de investigação e desenvolvimento relacionados com a energia eólica, principalmente no que se refere à avaliação do recurso, sendo os seguintes os mais importantes:
Projecto EPREV, “Previsão da Produção El éctrica de Base Eólica”. Contrato com agrupamento complementar de empresas EPREV 2006-2007.
Projecto “NESE – Networking Education on Sustainable Energy”. Contrato ERK5-CT-1999-80001.
Coordenação do projecto “Estudo de Caracterização do Pot encial Eólico na Região Norte de Portugal para Fins Energéticos", programa PRONORTE da CCRN (Comissão de Coordenação da Região do Norte de Portugal).
Projecto EURE, “European Utility Wind Farm Project”, que conduziu a um estudo de avaliação do potencial e ólico com vista à instalação de um parquet de 100 MW, usando turbinas de grande dimensão .
Projecto “Regional Master Plan for the Utilisation of Wind as a Resource of Renewable Energy in the Area of the Agrupamento de Municípios do Alto Tâmega e Barroso", A LTENER XVII/4.1030/A/94 - 94.
Projecto “Improving Techniques for Statistical and Physical Modelling of Wind Resource in Complex Terrain”, projecto JOU2 - CT93-0370.
Projecto STRDA/C/ENR/143/92 da JNICT, no âmbito do programa STRIDE, “Desenvolvimento de Técnica s de Modelação do Vento Sobre Terreno Complexo”.
Projecto JOUR-0067-C, no âmbito do programa JOULE, “Wind Measurement and Modelling in Complex Terrain”.
Projecto PMCT/C/ENR/665/87 da JNICT, "Desenvolvimento de Métodos de Avaliação do Regime de Ventos num Local e Quantificação da Energia Eólica Disponível".
Projecto “CDI-UNIVENTO: Instalação e operação piloto de conversão de energia eólica em energia eléctrica, de potência até 50 kW”, protocolo entre a Universidade do Porto e o Ministério da Industria e Energia. Publicações

Entre as publicações dos membros da equipa, as seguintes são dedicadas à energia eólica:
“Review Of The Wind Energy Potential In Portugal”, Bruno Silva, Miguel Marques, Nuno Cardoso, José Matos, Álvaro Rodrigues; 2007 European Wind Energy Conference, Milão, Itália
“EPREV - A Wind Power Forecasting Tool For Portugal”, Álvaro Rodrigues, João Lopes, Pedro Miranda, José Palma, Cláudio Monteiro, João Sousa, Carlos Rodrigues, José Matos; 2007 European Wind Energy Conference, Milão, Itália
“Whole Wind Farm Warranty Verification Procedure". José Matos, Paulo Fernandes, Nuno Cardoso, Álvaro Rodrigues; 2006 European Wind Energy Conference, Atenas, Grécia.
“Wind Prediction Deviations in Complex Terrain”. Paulo Pinto, Ricardo Guedes, Miguel Ferreir a, Álvaro Rodrigues; 2004 European Wind Energy Conference, Londres, Reino Unido.
"Variations on Gumbel’s methodology towards the determination of extreme wind velocities". Paulo Fernandes, José Matos, Álvaro Rodrigues, José Palma; 2004 European Wind Energ y Conference, Londres, Reino Unido.
“Prediction of Wind Conditions in Complex Terrain at High Altitudes in Madeira Island: Meso and Small-scale Modelling”. PMA. Miranda, A Rodrigues, J Ferreira, MA Valente, JMLMPalma, FA Castro and JCL Costa; 2003 European Wind Energy Conference and Exhibition, Madrid, Espanha.
“Wind Farm Performance Evaluation in Complex Terrain”. Paulo Pinto, Ricardo Guedes, Álvaro Rodrigues and Miguel Ferreira ; 2003 European Wind Energy Conference and Exhibition, Madrid, Espanha.
“An App roach to the Expected Wind Energy Production Variability in Portugal”. Ricardo Guedes, Paulo Fernandes, Álvaro Rodrigues and Miguel Ferreira; 2003 European Wind Energy Conference and Exhibition, Madrid, Espanha.
“Implementation of a methodology to define t he optimum capacity of a wind farm”. Paulo Pinto, Miguel Ferreira, Álvaro Rodrigues; International Conference on Renewable Energy and Power Quality, Vigo, Espanha, 2003.
“Simulação do Potencial Eólico em Terreno Complexo Utilizando Modelos de Mesoscala”. PMA. Miranda, A Rodrigues, J Ferreira, MA Valente, JMLMPalma, FA Castro and JCL Costa, APMG Congress, Aveiro, Portugal, 2003.
“Wind Energy in Portugal: from demonstration to a developed market”. A. Rodrigues e M. Ferreira; 2002 World Wind Energy Conference , Paris.
“Estimating the Feasible Wind Energy Potential of Portugal”. M. Ferreira, A. Rodrigues, F. Junça e T. Monteiro; 2001 European Wind Energy Conference, Copenhagen.
“Defining the Optimum Capacity of a Wind Farm According to Grid Limitations”. P. Pint o, A. Rodrigues, M. Ferreira e A. Castro; 2001 European Wind Energy Conference, Copenhagen.
“Evaluation of the influence of the installation of a wind turbine over the results of a nearby measuring station”. M. Ferreira, A. Rodrigues and L. Ribeiro; 1999 E uropean Wind Energy Conference, Nice, France.
“The use of sonic anemometry as a complementary tool to characterize the wind flow over complex terrain”. L. Ribeiro, J. M. L. M. Palma, A. Rodrigues and M. Ferreira; 1999 European Wind Energy Conference, Nice, France.
“Wind Energy in Portugal – Present Evaluation and Perspectives”. Álvaro Rodrigues, Miguel Ferreira; 1997 European Wind Energy Conference and Exhibition, Dublin.
“A Energia Eólica: Estado da Arte e Perspectivas de Desenvolvimento”, Thematic introd uction. Álvaro Rodrigues; VIII Solar Energy Iberian Congress, Porto, Portugal, 1997.
“Estudo do Potencial Eólico em Seis Locais das Serras do Marão e do Alvão”. Manuel Cordeiro, Álvaro Rodrigues; VIII Solar Energy Iberian Congress, Porto, Portugal, 1997.
“Utilização da Energia Eólica para a Produção de Electricidade. Estado actual da tecnologia - perspectivas de desenvolvimento”. Álvaro H. Rodrigues; Energia Solar, Revista de Energias Renováveis & Ambiente, nº 41, Jul/Dez 96.
“Regional Master Plan for the Utilisation of Wind as a Resource of Renewable Energy in the Area of AMATB”. Rodrigues, A. H.; The ALTENER Programme Conference, Sitges, Barcelona, November 1996.
“Improving Techniques for Statistical and Physical Modelling of Wind Resource in Complex Terrain”. Rodrigues et al ; 1996 European Union Wind Energy Conference and Exhibition, Göteborg, Sweden.
“Wind Resource Estimations in the Northern Mountains of Portugal”. A. Rodrigues; 1994 European Wind Energy Conference and Exhibition, Thessaloniki, Greece.
“Avaliação do Potencial Eólico na Região Norte de Portugal”. Álvaro H. Rodrigues; Congresso da Ordem dos Engenheiros, Lisboa, 1994.
“Avaliação do Potencial Eólico em Zonas Montanhosas da Região Norte de Portugal”. Restivo, A., Rodrigues, A. H.; VI Iberian Solar Energy Congress, 1993.
“Estudo Experimental de uma Turbina Eólica de Pequena Potência para Aplicações Autónomas, com Regulação por Descolamento”. Rodrigues, A. H., Restivo, A.; Porto, Revista Engenharia, Outubro de 1990.
“Computer Controlled Test Be nch for Axial Turbines and Propellers”. Rodrigues, A. H., Restivo, A.; 13 th International Congress on Aerospace Simulation Facilities, Gottingen, R.F.A., 1989.
“Wind Tunnel Study of the Conversion Efficiency of a Wind Turbine”. Rodrigues, A. H., Restivo, A .; 1989 European Wind Energy Conference and Exhibition, Glasgow, U. K..
“Wind Tunnel Testing of Low Reynolds Number Airfoils for Wind Turbine Blades”. Rodrigues, A. H., Pinho, F. T., Restivo, A.; 1988 European Wind Energy Conference and Exhibition, Herning , Danmark.

ClientClienteeeessss

ABB, New Ventues GmbH Alexandre Cardoso II - Gestão e Investimentos S.A. Alto de Espinho-Energia Eólica, Unip.,Lda AREAM - Agência Regional da Energia e Ambiente da R. A. da Madeira ARENA - Agência Regional de Energia da Região Autónoma dos Açores Associação de Municípios do Vale do Minho ATBERG - Eólicas do Alto Tâmega e Barroso, Lda. AUDITERG Câmara Municipal de Sesimbra - Divisão de Logística Catavento, Produção de Energia Eólica, Lda CENER - Centro Nacional de Energias Renovables CFS - Holding, S.G.P.S., S.A. Cicave Nova Energia 2010 Cinergy Renovables Ibérica Companhia da Lezírias, S.A. Covelas Energia Desarollos Eólicos, S.A. EDIA, Empresa de Desenvolvimento e Infra-estruturas do Alqueva, S.A. EDP - Electricidade de Portugal, S.A. EDP Produção EM - Engenharia e MAnutenção, S.A. dst Wind, S.A. EHATB,S.A.-Empreendimentos Hidroelectricos do Alto Tamega e Barroso,S.A. Empreendimentos Eólicos do Vale do Minho, S.A. Enerbaça - Energias Renováveis de Portugal, Lda Enerbigorne Enercon GmbH ENEREEM, Energias Renováveis, Lda. (Electricidade da Madeira) Energelec - Direcção de Obras, Lda Energetus-Instalações Industriais, Lda Energia XXI / MADE Energías Ambientales, S. A. / EYRA Energiekontor Portugal, Energia Eólica, Lda. Enernova - Novas Energias, S.A. Enerplus - Produção de Energia Eléctrica, Lda ENERSIS, Energia e Sistemas, S.A. Enerval - Energias Renováveis e Eólicas, Lda ENERVENTO - Energias Renováveis S.A. ENGIL Enviroil - Resíduos e Energia, Lda Eólica da Plaina do Viso, Lda Eólica de Atilhó, Lda Eólica do Torrão, Lda Euroventos, S.A. FINERGE, Gestão de Projecto Energéticos, S.A. Finertec, Energia e Tecnologia,S.G.P.S.A. Finuger,Operação e Manutenção de Energias Renováveis, Lda Freita Eólica - Energia Eólica, Lda Galpower, S.G.P.S., S.A. Gamesa Energia (Portugal), S.A. Gamesa Energias Renovables, S.A. Gamesa Eólica, S.A. Gellweiller, Sociedade de Equipamentos Marítimos e Industriais S.A. Generg - Gestão e Projectos de Energia, S.A. Hidroeléctrica do Cavalum Hidroerg, Projectos Energéticos Lda. Hidrorecursos, Produção de Energia Eléctrica, Lda. Jayme da Costa, Mecânica e Electricidade S.A. Maepa - Empreendimentos Mineiros e Participações, Lda Megavento, Produção de Electricidade, Sociedade Unipessoal, Lda. Millennium bcp investimento Monte Alegre, Parque de Energia Eólica, S.A. Mota-Engil, Engenharia e Construção,S.A. NORDEX Energy Ibérica S.A. Parque Eólico da Serra da Capucha, S.A. Pedro Vilas Boas, Lda. Protermia, Lda REN, Rede Eléctrica Nacional, S.A. Renergys GmbH Germany REpower España S.A. REpower Portugal - Sistemas Eólicos, S.A REpower Systems AG SCITE-PERISTYLE SEA - Produção de Energia, Lda Seealte - Serviços de Engenharia para Energias Alternativas, Lda Sere - Sociedade Exploradora de Recursos Eléctricos, Lda Siemens, S.A. SIIF Énergies SIIF Énergies do Brasil Sister, Sistemas e Tecnologia de Energias Renováveis, Lda Tegael - Telecomunicações Gás e Electricidade, S.A. Teixeira & Lima, Lda TP - Sociedade Térmica Portuguesa, S.A. Valorsul - Valorização e Tratamento de Resíduos Sólidos da Área Metropolitana de Lisboa A equipa

A equipa que, no INEGI, actua no domínio da energia eólica é presentemente constituída por 19 elementos, 16 dos quais dedicados exclusivamente a esta actividade. A coordenação técnico-científica é assegurada por um docente/investigador da Universidade do Porto.
Abílio Carvalho Licenciado em Ciências do Ambiente – Responsável Logistica
Álvaro Rodrigues Doutorado em Engenharia Mecânica – Coord. Técnico-Científico
Andreas Schmitz Engenheiro Mecânico – Técnico Superior
Bruno Silva Engenheiro Mecânico – Responsável Consultoria
Catarina Ribeiro Engenheiro Ambiente – Técnico Superior
Elisabete Mota Licenciada em Matemática – Técnico Superior
Filipa Magalhães Mestre em Engenharia Ambiente – Técnico Superior
Francisco Mota Torres Engenheiro Mecânico – Director da Unidade de Energia e Ambiente
Hugo Rodrigues Técnico Profissional Auxiliar
Joana Pinto Licenciada em Ciências do Ambiente – Apoio à Gestão
José Carlos Matos Engenheiro Mecânico – Responsável Energia Eólica
Luís Mendes Técnico Profissional
Márcio Ribeiro Técnico Profissional Auxiliar
Miguel Marques Mestre Eng Mecânica/Eng Ambiente – Responsável Laboratório
Nuno Cardoso Engenheiro Mecânico – Técnico Superior
Pedro Pinho Técnico Profissional Auxiliar
Ricardo Pinho Bacharel Engenharia Electrotécnica – Técnico Superior
Ricardo Barbosa Técnico Profissional Auxiliar
Susana Valente Secretária No campo da simulação numérica de escoamentos atmosféricos, o INEGI conta com a colaboração da equipa do Professor J. Laginha Palma (FEUP). ContactContactoooossss

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