Tese de doutoramento. Engenharia Mecânica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2007

Tese de doutoramento. Engenharia Electrotécnica e de Computadores. 2006. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto

Orientador: Flavio Alessandro Serrão Gonçalves / Coorientador: Helmo Kelis Morales Paredes / Banca: Fernando Pinhabel Marafao / Banca: Juan Carlos Cebrian Amasifen / Resumo: Este trabalho realiza uma análise dos principais temas sobre qualidade de energia de usinas eólicas através de uma revisão bibliográfica das principais normas nacionais e internacionais, dando ênfase aos Procedimentos de Rede do ONS (Operador Nacional do Sistema Elétrico). São avaliados os aspectos técnicos relativos à conexão elétrica de uma usina eólica ao Sistema Interligado Nacional brasileiro (SIN), propondo uma sequência de análises para integrar uma metodologia de verificação do cumprimento de novos requisitos do Submódulo 3.6 dos Procedimentos de Rede utilizando os pacotes de softwares de análise de rede do CEPEL (ANAREDE, ANATEM e HarmZs). Foram revisadas, nesta nova versão publicada em dezembro de 2016, as exigências relativas à capacidade de potência reativa, controle de tensão, impacto na qualidade de energia e funcionamento durante distúrbios de tensão e frequência (Fault Ride Through, Inércia Sintética e controle P(f)). Para cada um dos requisitos são apresentados exemplos de aplicação da metodologia proposta através de estudos de caso, considerando um aerogerador do tipo Full-Converter e através dos resultados destes estudos demonstra-se que a metodologia proposta permite a verificação dos principais requisitos dos Procedimentos de Rede na fase de planejamento da usina eólica, dando previsibilidade e segurança tanto para o desenvolvedor do projeto, quanto ao ONS. O conjunto das orientações e procedimentos propostos, pela primeira vez apresentado de forma integr... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This work presents an assessment of the main topics related to power quality on wind power plants through a bibliographical review of the main national and international standards, with emphasis on the Procedimentos de Rede from ONS (Operador Nacional do Sistema Elétrico) . The technical aspects related to a wind farm grid connection to the Brazilian National Interconnected System (Sistema Interligado Nacional - SIN) are evaluated, proposing a sequence of analyses to integrate a methodology in order to verify the compliance with the new requirements from the Sub-module3.6 of the Procedimentos de Rede using the grid analysis software packages from CEPEL (ANAREDE, ANATEM and HarmZs). The requirements for reactive power capability, voltage control, power quality impact and operation during voltage and frequency disturbances (Fault Ride Through, Systhetic Inertia, and P(f) control) were reviewed in this new version published in December 2016. Examples for the application of the methodology proposed are presented for each of the requirements through case studies considering a Full-Converter type wind turbine and through the results of these studies it is demonstrated that the proposed methodology allows the verification of the main requirements of the Procedimentos de Rede in the planning phase of the wind farm, giving predictability and safety for both the project developer and ONS. The set of proposed guidelines and procedures, for the first time entirely presented in a single t... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

A forte expansão da geração eólica é uma tendência mundial que altera a estrutura, o planejamento, a operação e a dinâmica dos sistemas de potência. Dessa forma, é importante que as unidades de geração eólica assumam responsabilidade pela confiabilidade e estabilidade do sistema de potência. Um bom desempenho transitório e uma boa margem de estabilidade para o sistema de potência dependem de estudos técnicos e da utilização de estratégias adequadas de controle. Nesse contexto, o presente trabalho propõe a inclusão de uma malha de controle suplementar em unidades eólicas de geração baseadas em gerador de indução duplamente alimentado. O objetivo da malha de controle suplementar proposta é melhorar a margem de estabilidade a pequenas perturbações de unidades eólicas e do sistema de potência. Controladores de amortecimento para a malha de controle suplementar proposta são projetados para amortecer as oscilações eletromecânicas causadas por unidades eólicas e por unidades de geração convencionais baseadas em gerador síncrono. Uma análise para definir a melhor entrada de controle para a inclusão da malha de controle suplementar da unidade de geração eólica é feita usando resíduos da função de transferência. As análises e testes são realizados usando dois sistemas diferentes: sistema composto por uma única unidade eólica conectada a um barramento infinito e sistema constituído por uma unidade eólica e uma unidade de geração convencional baseada em gerador síncrono conectadas a um barramento infinito. Duas diferentes metodologias são adotadas para o projeto/síntese do controlador da malha de controle suplementar. Uma metodologia de projeto é baseada na teoria de controle clássico e a outra metodologia baseia-se na teoria de controle modernorobusto. Os resultados obtidos mostram que a inclusão da malha de controle suplementar proposta foi eficaz na melhoria da margem de estabilidade a pequenas perturbações do sistema de potência. Esses resultados demonstram também que unidades eólicas baseadas em gerador de indução duplamente alimentado podem contribuir com a melhoria da margem de estabilidade do sistema de potência. / The strong expansion of wind generation is a global trend that changes the structure, planning operation and dynamics of power systems. Thus, it’s important that the units of wind generation take responsibility for the reliability and stability of power system. A good transient performance and good degree of stability for the power system depend of technical studies and of the use of appropriate strategy controls. In this context, this study proposes the inclusion of a additional control loop on generating wind turbines based on doubly fed induction generator. The purpose of the proposed additional control loop is to improve the stability margin to small perturbations of wind turbines and power system. Damping controllers for the proposes additional control loop are designed to damp the oscillations caused by the wind turbines and conventional generating units based on synchronous generator. An analysis to determinate the best control input for the inclusion of the control loop further wind power generation unit is performed using waste transfer function. The analyses and tests are performed using two different test systems: system comprising a single wind unit connected to a infinite bus and a system comprising a wind unit and a wind power generation based on the conventional synchronous generator connected to an infinite bus. Two different methods are adopted for the project / synthesis of the controller of the additional control loop. A project methodology is based on classical control theory and the other is based on modern-robust control theory. The obtained results show that the inclusion of additional control loop was efficient in improving the stability margin of small perturbations of the power system. These results also demonstrate that wind turbines based in doubly fed induction generator can contribute to improving the stability margin of the power system.

Orientador: Steven Frederick Durrant / Banca: Sandro Donnini Mancini / Banca: José Antonio Milito / Resumo: Dentre as diversas maneiras de se obter energia limpa, a energia eólica é o setor que esta em grande expansão, pois apresentou no Brasil, em 2015 um crescimento de 77,1% em comparação ao ano de 2014. Este crescimento acelerado traz juntamente uma enorme quantidade de resíduos gerados no processo de fabricação dos conjuntos geradores de energia. Um dos componentes dos conjuntos geradores é a pá eólica, confeccionada basicamente de uma estrutura, envolta por resina epóxi, fibra de vidro, madeira e cola. Uma empresa localizada na cidade de Sorocaba, fabricante de pás eólicas, têm capacidade de produção de 200 pás/mês que gera uma quantidade considerável de resíduos. Este trabalho visa incorporar a resina epóxi misturada com fibra de vidro, que é um resíduo gerado na produção das pás eólicas, em argamassa fabricada com cimento Portland CPII F32, com o objetivo de utilizar o resíduo substituindo parcialmente a areia empregada, pois desta forma há possibilidade de redução do descarte em aterros, e também diminuição da utilização de recursos naturais. Inicialmente o resíduo coletado na forma sólida, foi transformado em pó através do processo de torneamento, este pó foi caracterizado pelas técnicas de ângulo de contato, massa específica, teor de inorgânicos, granulometria, Difração de Raios X (DRX), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Raios X por Dispersão em Energia (EDS). Posterior às caracterizações, foram confeccionados corpos de prova cimentícios com di... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Among the various ways to obtain clean energy, wind power has been growing rapidly. In Brazil, the use of wind power grew 77.1% in 2015 compared with the previous year. This growth results in an enormous additional amount of residue produced during the manufacture of wind power generators. Wind turbine blades, which play an important role in the whole system, are made of a structure covered with epoxy resin, fiberglass, wood and glue. A company that manufactures wind power generators located in Sorocaba can produce up to 200 wind blades per month, which produces a considerable amount of residue. This project aims to incorporate epoxy resin together with fiberglass, which is also used in the production of such blades, into mortar made with Portland CPII F32 cement; that is to substitute residue for part of the sand used in this process, so that the quantity of residue (waste) can be reduced, and consequently also reduce the use of natural resources. Initially, this residue was collected in its solid form, and then turned into powder using the turning process for milling. This powder was characterized by contact angle and specific mass measurements, determination of inorganic elements, granulometry, X-ray diffraction, Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS). After the characterizations, some cement specimens were made with different quantities of residue substituting the sand, as well as a specimen (CP) without any substitution. Tests were then carried out, including resistance to bending traction and compression; determination of water absorption, void indices and of specific mass. The specimens showed positive results, having passed the mechanical resistance test (8MPa), when residue substituted up to 15% of the sand was substituted. In addition, the tests showed that the specific mass was also reduced, making... (Complete abstract electronic access below) / Mestre

Submitted by Rafaela Lima (rafaelacostal@gmail.com) on 2018-07-03T14:15:21Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Versão Final - Rafaela Costa Lima.pdf: 3045469 bytes, checksum: 3a5109960407fe48fbc24ce64867716f (MD5) / Approved for entry into archive by Vanessa Reis (vanessa.jamile@ufba.br) on 2018-07-04T16:55:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação Versão Final - Rafaela Costa Lima.pdf: 3045469 bytes, checksum: 3a5109960407fe48fbc24ce64867716f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-04T16:55:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Versão Final - Rafaela Costa Lima.pdf: 3045469 bytes, checksum: 3a5109960407fe48fbc24ce64867716f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A Bahia é considerada atualmente o principal polo industrial eólico do Brasil, concentrando em sua área geográfica os maiores fabricantes desse setor. No entanto, apesar desse estado possuir diversas vantagens para se consolidar nesse mercado, nota-se que existem entraves que necessitam ser previamente resolvidos como, por exemplo, aqueles associados ao encadeamento produtivo, infraestrutura, recursos humanos e questões tecnológicas. Nesse cenário, este trabalho apresenta uma leitura crítica buscando identificar lacunas e propor incrementos ou relações construtivas acerca das perspectivas da indústria de aerogeradores na Bahia. O trabalho se desenvolveu por meio de um método exploratório e qualitativo, no qual foram descritos, analisados e avaliados os tópicos mais relevantes sobre o tema proposto, a exemplo do mercado e da atuação governamental. Com base nos argumentos e resultados obtidos, infere-se que a indústria eólica no Brasil está em uma fase de instabilidade devido, principalmente, aos efeitos da crise econômica. À luz disso, é possível afirmar que o atual mercado brasileiro de projetos de energia eólica é insuficiente para atender às necessidades das indústrias de aerogeradores instaladas devido à alta capacidade produtiva e à baixa demanda dos leilões. Sendo assim, conclui-se que para haver boas perspectivas para o desenvolvimento deste setor na Bahia é necessário que, além do estado aprimorar suas competências para solucionar os entraves existentes, haja crescimento econômico e demanda por energia elétrica no país, aumentando assim a participação da energia eólica na composição da matriz energética brasileira. / The state of Bahia is currently considered the main wind power industrial pole in Brazil, concentrating the largest manufacturers in this sector. However, although this state has several advantages to consolidate in this market, there are obstacles that need to be previously suppressed, such as those associated with the productive chain, infrastructure, human resources, and technological issues. Starting from this scenario, this dissertation presents a critical reading aiming to identify gaps and propose constructive inferences about the perspectives of the wind turbine industry in Bahia. The study was developed through an exploratory and qualitative research, in which the most relevant topics for the proposed subject were described, analyzed and evaluated, such as the market and government role. Based on the arguments and results obtained, we noted that the Brazilian wind industry is in a phase of instability, mainly, due to the effects of the financial crisis. In light of this, it is consistent to state that the Brazilian market for current wind energy projects is insufficient to meet the needs of installed wind turbine industries due to their high production capacity and the low demand of the auctions. Therefore, we concluded that in order to have good prospects for the development of this sector in Bahia it is necessary that besides this state improves its competences to solve the existing obstacles, economic growth and demand for electric energy in the country also increase, increasing the share of energy in the Brazilian energy matrix.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-04-25T04:10:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344810.pdf: 3814184 bytes, checksum: 75b2bf2f6546681a6fcaa43a079fc6be (MD5) Previous issue date: 2016 / A presente pesquisa tem por finalidade realizar uma abordagem técnica quanto ao advento de uma nova categoria de tecnologia de geração de energia eólica, no caso, as Turbinas Eólicas Canalizadas (TEC) ou Ducted Wind Turbines (DWT) - sendo a mesma posta à prova, por meio de um estudo dissertativo dos seus aspectos intrínsecos, além de uma análise de eficiência e comparativa simulando um cenário de geração distribuída na cidade de Florianópolis - SC através do software HOMER. O presente trabalho tem como foco o cenário da possibilidade de implantação de uma nova tecnologia no campo energético, munida de alto desempenho. Os sistemas TECs exploram desenvolvimentos tecnológicos recentes e que têm como base o efeito Venturi como seu fundamental componente além de efetuar uma captação otimizada de ventos, com posterior segregação do mesmo em um sistema canalizado que direciona o ar para uma ou mais turbinas eólicas. As possibilidades de advento desta tecnologia no Brasil estão atreladas em sua maioria à geração distribuída, panorama aqui examinado por meio de uma abordagem de embasamentos técnicos e dados publicados sobre a inovação tecnológica em questão. Para tanto, o presente estudo tem como alicerce a legislação existente quanto à geração distribuída afim de idealizar um comparativo entre um sistema de microgeração baseado nas TECs e a tecnologia atual de Torres Eólicas Geradoras. De posse dos dados climáticos de velocidade do vento, além das legislações vigentes, foi escolhido o aerogerador SkyStream Land 2.4 kW de potência. As simulações acerca da eficiência e as análises realizadas no software HOMER fornecem um estudo específico de quanto a sensibilidade da velocidade do vento impacta nos resultados de forma a comparar a vantagem do sistema proposto através de seu fator de escala de aceleração. Os resultados obtidos demonstram que na condição atual, as TECs evidenciam fatores que podem fazer jus ao seu advento como custos inferiores e potencial gerador nominal na ordem de 4,9 vezes acima do método convencional. A pesquisa explana sobre os conceitos fundamentais de geração eólica, exibindo suas principais características técnicas e evolucionais, além de abordar uma nova proposta para viabilidade de geração em locais considerados atualmente como tendo baixo potencial eólico.<br> / Abstract : The present work aims to develop a technical approach to deal with a new category of wind energy generation technology, namely, the Ducted Wind Turbines (DWT). To achieve this aim, this dissertation investigates the DWT intrinsic characteristics and analyzes its efficiency simulating a scenario of a distributed generation in the city of Florianópolis, Brazil, through the HOMER software. The proposed development focuses on the main advantages (and disadvantages) of this new technology in an actual energy usage scenario, offering high performance. New DWT systems rely on recent technological developments based on the Venturi effect as a fundamental component and on harnessing the wind through a pipe system which conducts it to one or more wind turbines. There are promising possibilities of this technology in Brazil, mostly related to its newly created distributed generation system. The herein proposed study will examine these possibilities through a technical approach based on literature review and published research related to the subject. Also, it considers the Brazilian regulations and legislations on the distributed generation in order to compare micro systems based on TECs and on the current technology of Wind Generators Towers. Besides local climatological data of wind speed, the proposed study considered the specifications of the wind turbine SkyStream 2.4 kW. The accomplished simulations with the software HOMER provided a general sensitivity scale of the wind speed impact of the efficiency results, allowing a comparison of the system proposed advantages regarding its acceleration factor. Compared to the conventional Wind Towers, the results show that the current TEC technology can offer high efficiency at lower costs, providing up to 4.9 times higher power-generating potential. In brief, the proposed work discusses about the fundamental concepts of wind generation and its main technical and historical features, and presents a new possibility for generation in areas with low wind potential.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-05-23T04:22:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 345248.pdf: 4540254 bytes, checksum: b61753d1576a6ca395e102d19e3c04e0 (MD5) Previous issue date: 2016 / Abstract : Research institutes and industry have recently initiated the development of wind turbines for energy production at sites with lower wind speeds. The relatively high electric power production of this type of wind turbine is related to the growing of the swept area. Thus, in order to increase the swept area, the length of the new blades must be greater than the ones of traditional blades for horizontal axis wind turbines. The expansion of the rotors diameter of large wind turbines has some implications, such as the increase of gravity loads and new transportation logistics challenges. To overcome these challenges, advances in the blade technology have led to more efficient structural and aerodynamic design and optimized material usage. In this context, analytical models have to accurately predict aerodynamic loads acting on the blades and calculate the structural stresses developed during the turbine operation. Since composite materials have high strength/weight ratio compared to other structural materials and are flexible with respect to the fabrication process, they are more appropriate for blade applications. This dissertation presents an improvement in the aerodynamic model that takes into account an iterative procedure for determining Reynolds number instead of depending on experimental data for the process of airfoil selection along the blade span that maximize the power extracted from the wind. The multilayer shell theories and the relationship between the aerodynamic bending and torsional moments acting on the blade are presented. The in-plane normal and shear stresses on the thin-walled multilayer blade are determined by using the Shear Flow Theory. A case study is conducted on a 20 MW wind turbine developed in the Energy Research Centre of the Netherlands-ECN. The normal and shear stresses are calculated and the Tsai-Wu criterion is applied for the strength evaluation of the blade made of glass/epoxy. Results obtained with two stacking sequences are presented.<br> / Institutos de pesquisa e a indústria iniciaram recentemente o desenvolvimento de turbinas eólicas para a produção de energia em locais com baixas velocidades de vento. A produção de energia elétrica relativamente alta deste tipo de turbina está relacionada com o crescimento da área varrida pelo rotor. Assim, de forma a aumentar a área varrida, o comprimento das novas pás deve ser maior que o das pás tradicionais de turbinas eólicas de eixo horizontal. O aumento do diâmetro dos rotores das turbinas eólicas tem algumas implicações, tais como o aumento das cargas gravitacionais e desafios no seu transporte. Para superá-los, avanços na tecnologia de pás têm levado a projetos estruturais e aerodinâmicos mais eficientes. Neste contexto, modelos analíticos têm de prever com precisão as cargas aerodinâmicas atuando sobre as pás, além de calcular as tensões estruturais desenvolvidas durante sua operação. Uma vez que materiais compostos têm uma elevada relação resistência/peso em comparação com outros materiais estruturais, além de serem flexíveis no que diz respeito ao processo de fabricação, estes materiais têm sido os mais investigados para aplicações em pás de turbina eólica. Esta dissertação apresenta uma melhoria no modelo aerodinâmico que leva em conta um processo iterativo para a determinação do número de Reynolds, em vez de depender de dados experimentais para o processo de escolha do aerofólio ao longo da envergadura da pá que maximiza a potência extraída do vento. As teorias de cascas multilaminares e a relação entre os momentos aerodinâmicos fletores e de torção que atuam sobre a pá são apresentados. As tensões normais e de cisalhamento atuantes no plano da pá multilaminar de parede fina são determinadas utilizando a Teoria do Fluxo de Cisalhamento. Um estudo de caso é conduzido em uma turbina eólica de 20 MW desenvolvida no Centro de Pesquisa em Energia dos Países Baixos (ECN). As tensões normais e de cisalhamento são calculadas e o critério de Tsai-Wu é aplicado para a avaliação da resistência da pá feita em vidro/epóxi. Os resultados obtidos com duas sequências de empilhamento de lâminas são apresentados.

MACÊDO, C. H. S. Experimento em escala e comparação do desempenho de duas turbinas eólicas equipadas com difusor com diferentes ângulos de ataque. 2016. 76 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Hohana Sanders (hohanasanders@hotmail.com) on 2017-03-31T12:20:54Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_chsmacêdo.pdf: 2331305 bytes, checksum: 31cba277af6711d5d71ddae30736deae (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2017-06-16T16:58:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_chsmacêdo.pdf: 2331305 bytes, checksum: 31cba277af6711d5d71ddae30736deae (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-16T16:58:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_chsmacêdo.pdf: 2331305 bytes, checksum: 31cba277af6711d5d71ddae30736deae (MD5) Previous issue date: 2016-10-06 / One of the most promising concepts for increasing the efficiency of a wind turbine is the horizontal axis wind turbine equipped with an aerodynamic diffuser. The diffuser controls the expansion of the turbine exhaust flow, creating a low pressure area at the turbine exit. This increase in pressure difference induces a greater mass flow of air through the turbine when compared to a conventional turbine of the same diameter. Thus, this work proposes to design, build, test and compare the results obtained by one rotor in scale with a rotor system - diffuser. One rotor was designed and developed with tip speed ratio value 7. Rotor blades were chosen with length of 180 mm and aerodynamic airfoil NREL S809, based on the concepts of the blade element momentum (BEM). Two aerodynamic diffusers were built with NACA 4412, made of plywood and cut by laser, profiles with attack angles of 7º and 11º. They were filled with a polyurethane foam, covered with fiberglass tissue and subsequently a thermoplastic. The tests were performed in the Aerodynamics and Fluid Mechanics Laboratory of the Federal University of Ceará, where free flow velocity data, flow velocity with the rotor and the rotor system - diffuser in operation, as well as angular velocity measurements and torque generated by the blades were collected in order to know the power curve of each rotor and the rotor system - diffuser. It was possible to observe a maximum of 3.6% increase in power coefficient for the rotor equipped with the diffuser with attack angle of 7º and 4% with attack angle 11º for the intervals of = 6.2 to = 6.7. This power coefficient increase can be considered negligible, it not showing the expected increase of a rotor-diffuser system. / Um dos mais promissores conceitos para aumentar a eficiência de um aerogerador é a turbina eólica de eixo horizontal equipada com um difusor aerodinâmico. O difusor controla a expansão do fluxo de escape da turbina, produzindo uma zona de baixa pressão na saída da mesma. Esse aumento na diferença de pressão induz um fluxo maior de massa de ar através da turbina, em comparação com uma turbina convencional de mesmo diâmetro. Diante disso, esse trabalho propõe projetar, construir, testar e comparar os resultados obtidos por um rotor em escala com um sistema rotor – difusor. Foi projetado e desenvolvido um rotor com valor de velocidade específica de ponta 7. Foram escolhidas pás eólicas com 180 mm de comprimento e perfil aerodinâmico NREL S809, a partir do conceito da quantidade de movimento do elemento da pá (BEM). Os dois difusores aerodinâmicos foram construídos com perfis NACA 4412, feitos de madeira compensada cortada a laser, com ângulos de ataque 7º e 11º. Foram preenchidos por uma espuma de poliuretano, cobertos por tecido de fibra de vidro e posteriormente por um termoplástico. Os testes foram realizados no Laboratório de Aerodinâmica e Mecânica dos Fluidos da Universidade Federal do Ceará, de onde foram coletados dados de velocidade de escoamento livre, velocidade de escoamento com o rotor e o conjunto rotor – difusor em operação, assim como medidas de velocidade angular e torque gerado pelas pás, com a finalidade de conhecer a curva de potência de cada rotor e do conjunto rotor – difusor. Foi possível observar um acréscimo máximo do Coeficiente de Potência de 3,6 % para o rotor equipado com o difusor com ângulo de ataque 7º e de 4 % para o de ângulo de ataque 11º para os intervalos de a . Esse acréscimo do Coeficiente de Potência pode ser considerado pouco significativo, não evidenciando o aumento esperado de um sistema rotor-difusor.

MENDES, Jocicléa de Sousa. Parques eólicos e comunidades tradicionais no Nordeste brasileiro: estudo de caso da Comunidade de Xavier, litoral oeste do Ceará, por meio da abordagem ecológica/participativa. 2016. 160 f. Tese (Doutorado em Geografia)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Aline Mendes (alinemendes.ufc@gmail.com) on 2017-05-17T22:51:57Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_jsmendes.pdf: 8878674 bytes, checksum: b010902fb9493437aab10fff4379165e (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-05-19T20:03:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_jsmendes.pdf: 8878674 bytes, checksum: b010902fb9493437aab10fff4379165e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-19T20:03:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_jsmendes.pdf: 8878674 bytes, checksum: b010902fb9493437aab10fff4379165e (MD5) Previous issue date: 2016 / The northeastern coast of Brazil has been occupied gradually by large enterprises, all justified as sources of employment thus improving the quality of life of traditional communities. In Ceará, most part of these enterprises have been located in traditional communities territories, influencing their way of life. In this context, it is inserted the Xavier community, located approximately 347 km from Fortaleza, the state capital. This community is consisted of 20 families who survive from extractive activities like artisanal fishing and shellfish picking besides crop in ebb terrains (lower wetlands formed from dunes near ponds), configured as an essentially traditional community. However, in the midst of the community sustainable living, in 2009, it was inserted about 200 meters from the far eastern of the houses densification, one of the biggest centers of wind farms in Brazil. The insertion of this great enterprise in the area has caused bitter disputes and territorial losses. In this context, the objective of this study was to carry out an integrated analysis of the scenario, especially the socioeconomic dynamic with the community of Xavier beach, through participatory methodologies, focusing on the impacts caused by the installation of the wind farm. The research was based on the Geoecology of Landscapes method that gave support and guidance to achieve the proposed goals. In relation to the methodological aspects of the research, it was used questionnaires, participant observations, techniques of social cartography, application of Q method, field work and construction of maps. The result of the research found that in Xavier beach there are several landscape units: (i) Marine coastal ii) beach and after beach, iv) moving dunes, v) fixed and semi-fixed dunes, vi) eolianites, vii) sprinkling wind plain viii) estuarine plain and ix) coastal, characterized by the integration of various elements that maintains mutual relations with each other and are continuously subjected to flows of matter and energy, as well as the external human action, specifically the construction of the wind project. On the other hand, in social terms, the community is characterized as being essentially traditional and historically without adequate public services (education, health, basic sanitation, public transport and housing), although part of the these services have now been made possible by the compensatory actions of the wind farm. The impacts of the wind farm could be divided into: (a) Positives: access to quality housing and energy; improved school transport and roads leading to the community, all arising as compensatory actions after intense struggle between the local community and the Brazilian Justice; and (b) Negatives: privatization of common areas (dunes and ponds); reduction of surface freshwater supply; suppression of freshwater ponds where it was artisanal fishing; uncomfortable noise from the wind turbines; constant fear of some accident; and internal conflicts, especially after the compensatory actions. Thus, it was concluded that the installation of the wind farm in Xavier community caused essentially negative impacts, affecting expressively the natural elements and the routine of local residents and by having the compensatory actions influenced directly on the acceptance of inhabitants of the wind farm, thereby creating internal conflicts and behavioral changes in individual and collective character. Here are some actions that can contribute to the permanence of the Xavier community territory and ensure the continuation of extractive activities and family agriculture: (i) Strengthening of Residents Association (ii) public investment in artisanal fishing (iii) Creation of a Marine Extractive Reserve (RESEX) in the region. / O litoral nordestino do Brasil vem sendo ocupado, gradativamente, por grandes empreendimentos, todos justificados como geradores de emprego e de melhoria na qualidade de vida das comunidades tradicionais. No Ceará, grande parte desses empreendimentos foi locado em territórios de comunidades tradicionais e influenciou no modo de vida da população. Nesse contexto, se insere a comunidade de Xavier, localizada a, aproximadamente, 347 km de Fortaleza, capital do estado do Ceará. Essa comunidade é constituída por 20 famílias, que sobrevivem de atividades extrativistas como a pesca artesanal e a mariscagem e praticam, ainda, cultivos em terrenos de vazantes (áreas úmidas rebaixadas de dunas próximas a lagoas), configurando-se como uma comunidade essencialmente tradicional. Porém, em meio ao cotidiano sustentável da comunidade, em 2009, foi implantado, a cerca de 200 metros do extremo leste do adensamento das casas, um dos maiores centros de produção de energia eólica do Brasil. A inserção desse grande empreendimento na área vem ocasionando acirradas disputas e perdas territoriais. Nesse contexto, o objetivo do estudo foi realizar uma análise integrada da paisagem, sobretudo da dinâmica socioeconômica junto à comunidade da Praia de Xavier, através de metodologias participativas, com foco nos impactos ocasionados pela instalação do parque eólico. A pesquisa apoiou-se no método da Geoecologia das Paisagens que deu suporte e direcionamento para se alcançar o objetivo proposto. Quanto aos aspectos metodológicos da pesquisa, foram utilizados questionários, observações participantes, técnicas de cartografia social, aplicação do Método Q, trabalhos de campo e construção de mapas. O resultado da investigação constatou que na praia de Xavier existem diversas unidades de paisagem: (i) mar litorâneo, ii) praia e pós-praia, iv) dunas móveis, v) dunas fixas e semifixas, vi) eolianitos, vii) planície de aspersão eólica, viii) planície estuarina e ix) tabuleiro costeiro, caracterizados pela integração de variados elementos que mantém relações mútuas entre si e são continuamente submetidos aos fluxos de matéria e energia, assim como a ação humana externa, especificamente a construção do empreendimento eólico. Por outra parte, em termos sociais a comunidade é caraterizada por ser essencialmente tradicional e historicamente não detém de serviços públicos adequados (educação, saúde, saneamento básico, transporte público e moradia), apesar de parte destes serviços terem sido atualmente viabilizados pelas medidas compensatórias adotadas pelo parque eólico. Os impactos da energia eólica puderam ser divididos em: (a) Positivos: acesso à moradia de qualidade e à energia elétrica; melhoria do transporte escolar e das vias que dão acesso à comunidade, todos advindos como medidas compensatórias após intensa luta da comunidade junto à justiça brasileira; e (b) Negativos: privatização de áreas de usos comuns (campos de dunas e lagoas); redução do aporte de água doce superficial; supressão de lagoas de água doce onde se realizava pesca artesanal; incômodo com o ruído dos aerogeradores; medo constante de algum acidente; e conflitos internos proporcionados, principalmente, após as medidas compensatórias. Conclui-se que a instalação do parque eólico na comunidade Xavier provocou impactos essencialmente negativos, afetando expressivamente os elementos naturais e o cotidiano dos moradores locais, tendo as medidas compensatórias influenciado de forma direta na aceitação, por parte dos habitantes, do parque eólico, gerando conflitos internos e mudanças de comportamento, em caráter individual e coletivo. Seguem algumas ações que podem contribuir para a permanência do território da comunidade de Xavier e assegurar a permanência das atividades extrativistas e da agricultura familiar: (i) fortalecimento da associação de moradores da comunidade, (ii) investimento público na pesca artesanal e (iii) criação de uma Reserva Extrativista Marinha (RESEX) na região.