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A energia produzida por turbinas industriais eólicas de grande porte, como as localizadas em Altamont Pass, Tehachapi e San Gorgonio na Califórnia, Estados Unidos, varia muito. Em vez de gerar eletricidade 24 horas por dia, essa energia depende do tamanho da turbina, sua altura e da velocidade do vento.
Como funcionam
As turbinas eólicas convertem a energia cinética do vento em energia elétrica por meio do torque rotacional que gira um gerador construído dentro das turbinas. Uma torre mais alta captura os ventos mais calmos e as pás maiores captam mais desse vento. Com geradores internos maiores, são necessárias pás maiores e ventos mais fortes. Obviamente, o vento é intermitente e variável, portanto uma turbina eólica produz energia conforme sua capacidade ou acima dela somente 40% do tempo.
Confiabilidade
Quando as turbinas eólicas não estão desligadas para manutenção ou quando o vento está entre 8 e 88 km/h, elas podem produzir eletricidade de modo confiável. Mesmo se a velocidade do vento estiver em torno de 48 km/h, as turbinas podem funcionar, embora a quantidade de energia gerada seja muito pequena. Por isso, elas produzem conforme sua capacidade média ou acima dela cerca de 40% do tempo, mas geram pouca ou nenhuma energia cerca de 60% do tempo.
Capacidade
Os fabricantes medem a energia elétrica máxima ou nominal das turbinas eólicas em megawatts (MW). Um MW equivale a um milhão de watts. A GE é um dos principais fornecedores de turbinas eólicas do mundo, com mais de 13.500 instaladas ao redor do globo. A empresa constrói turbinas com capacidades nominais que variam de 1,5 a 4 MW. Outras empresas têm uma ampla variedade de classificações, incluindo a Blansko: 1-3 MW, Fuhrlander: 2,500 kilowatt (kW), Vergnet: 3,000 kW, Vestas: 3,000 kW e Gamesa: 2 MW.
Potência de pico
Toda turbina eólica industrial tem uma faixa de velocidades de vento, tipicamente de 48 a 88 km/h, na qual produzirá em sua capacidade nominal ou máxima. Com ventos mais fracos, a produção cai drasticamente. Na verdade, se a velocidade do vento diminuir pela metade, a geração de eletricidade reduz para um fator de oito. Em média, as turbinas eólicas não geram nem perto de sua capacidade. A indústria de turbinas eólicas estima uma produção anual de 30 a 40 por cento, mas os dados coletados das turbinas em operação indicam que o uso mais comum fica entre 15 e 30 por cento da capacidade nominal.
Potência do parque eólico
Centenas de turbinas eólicas industriais individuais são agrupadas nos parques eólicos. Isso significa que a produção total pode competir com as usinas elétricas tradicionais. No estado americano de Idaho, por exemplo, o maior projeto de parque eólico atualmente em construção, serão utilizadas 122 turbinas da GE de 1,5 MW, com capacidade para gerar 183 MW, o suficiente para abastecer cerca de 39.700 lares nesse estado.