Saiba quais os cuidados que ajudam a manter ou prolongar a vida útil de um aerogerador
A operação e a manutenção de um aerogerador são previstas no seu projeto. Dependem da durabilidade de componentes como caixa multiplicadora, gerador, pás, entrou outros. As condições climáticas e operacionais ao longo do tempo também contam. Velocidade do vento, rajadas máximas e modo como o aerogerador é operado afetam a eficiência e manutenção do equipamento.
A recomendação é que um aerogerador seja projetado com uma vida útil mínima de 20 anos. É o que prevê a norma IEC 61400-1, citada no estudo da Empresa de Pesquisa Energética (EPE), "Empreendimentos Eólicos ao Fim da Vida Útil, Situação Atual e Alternativas Futuras".
Na prática, as condições consideradas no projeto acabam sendo diferentes da situação real de operação dos equipamentos. Por isso, a vida operacional de um aerogerador pode ser maior ou menor do que a vida útil estimada pelo fabricante.
Além disso, com o passar do tempo, as turbinas tendem a sofrer desgaste, o que reduz sua eficiência de operação e exige manutenções mais frequentes.
SOFTWARE INTELIGENTE
O engenheiro Vitor Garcia Santos, desenvolvedor de software na Energia Automação, destaca que softwares de gerenciamento de complexos eólicos - como o Dataventus da EA - fazem um diagnóstico da performance do aerogerador de forma direta ou indireta. "Sem esse tipo de ferramenta, fica difícil a análise da performance de um aerogerador ao longo do tempo, uma vez que sistemas SCADA não atuam com esse objetivo."
Softwares do gênero costumam sinalizar quando ocorrem eventos atípicos, ajudando na realização de manutenções preventivas, que tendem a prorrogar a vida útil do aerogerador. O engenheiro da EA cita que há componentes que custam na ordem de milhões de Reais, que podem dar problema ao longo do tempo. É o caso da caixa de redução, onde é necessário verificar periodicamente o nível do óleo.
Peças que podem apresentar problemas costumam estar relacionadas a atritos e vibrações. O óleo lubrificante da caixa de redução tem, inclusive, a finalidade de evitar atritos entre os seus componentes. O sistema de freio do aerogerador também pode se desgastar com o tempo: é outro item que precisa ser verificado com regularidade se precisa passar por manutenção. A torre do aerogerador também pode sofrer danos com as vibrações, tendo sua vida útil afetada.
Vitor cita algumas situações que sinalizam quando uma manutenção pode ser necessária no aerogerador:
- Eventos repetitivos ou prolongados
Quando um problema estiver acontecendo com frequência pode significar necessidade de manutenção. Por exemplo: se há 10 aerogeradores do mesmo fabricante, na mesma região, e um deles está sempre apresentando o mesmo tipo de problema, isso é um ponto de atenção. "O Dataventus gera um alerta automático quando determinado evento acontece muito frequentemente ou por um período muito prolongado."
- Razão de produção menor
Esse é um indicador que mede o quanto o aerogerador está produzindo em relação ao que é esperado que produza. Por exemplo: se pela indicação do fabricante era para produzir x, mas na prática produz x/2, algo errado está ocorrendo e isso é um indicativo de que uma intervenção pode ser necessária. Uma razão de produção baixa pode estar associada a diversos fatores, como: desalinhamento das pás do aerogerador; falha nos sensores de direção do vento; aerogerador operando com limitação devido a algum alarme.
- Queda no coeficiente de potência
Outro indicador a ser considerado é o Coeficiente de Potência, que mostra o quão eficiente está sendo a conversão da energia cinética do vento para a energia elétrica. Como não é possível usar 100% do vento que chega ao aerogerador, o fabricante especifica qual a eficiência esperada da conversão. "O fator máximo teórico é de aproximadamente 59%. Mas na prática um aerogerador não chega a esse nível." Se esse coeficiente está sendo muito mais baixo do que o esperado de acordo com o fabricante, é sinal de que o aerogerador não está conseguindo aproveitar seu potencial para a conversão da energia do vento. Mais uma vez, isso indica que uma manutenção pode ser necessária.
Vitor Garcia Santos, Desenvolvedor de Software na Energia Automação.