Wind Power in Girau do Ponciano, Alagoas, Brazil Using Anemometric Data and Microscale Modeling

Abstract

The wind potential in the Agreste region of Northeastern Brazil has important features for energy exploration, but, stills unexplored. This work analyzes 3.1 yrs anemometer tower measurements in the Girau do Ponciano, Alagoas state. The observational data was recorded from October 2007 to October 2010. Three periods were defined to constrain the seasonal wind patterns: Annual, Dry (October-January) and Wet (May-August). Hourly and monthly series showed the average wind speed was higher than 7 m s-1, reaching 8.5 m s-1 during the dry season. Further, the wind direction was also favorable with less variability, concentrated between NE and SE. During nighttime the wind speed ≥ 10 m s-1 were more frequent. The Weibull fit is more distributed (concentrated) during the dry (wet) season close to 8 m s-1 (7 m s-1). The AEP (Cf) parameter estimated by the WAsP model varied between 3 to 10 GWh (35% to 65%). Nevertheless, Girau do Ponciano domain was positioned nearby two highways and close to an electrical substation in the Arapiraca city. Other geographic conditions (topography inclination < 15°, the absence of obstacles, and low vegetation) are also favorable to future wind farm installation in this area.

Evaluating the Global Forecast System (GFS) for energy management over Minas Gerais State (Brazil) against in-situ observations

“…The parameter c, in general, was close to 3 ms -1 (10 m) and 4 ms -1 (100 m). Analyses carried out by Ramos et al (2018) show distribution patterns as positive examples for eolic energy generation, as they detect only minor problems with the change of the wind (winds with less variability).…”

“…However, the values are low when compared to results for the Northeast region of Brazil. Ramos et al (2018) found sites in the Northeast (Alagoas State) during the dry season with WPD values around 700 W m -2 , and even during the rainy season, 400 Wm -2 . However, it is important to highlight that the Northeast has wind speeds higher than 8 ms -1 , 2010), but with lower wind intensity and WPD values.…”

Statistical Analysis of Wind in Two Wind Farms in Rio Grande do Norte

“…A maioria dos projetos eólicos se desenvolvem com base em modelos numéricos dos atlas eólicos, sendo que o primeiro atlas eólico do Brasil foi publicado em 2001 para 50 m de altura, e, posteriormente, devido ao rápido desenvolvimento da energia eólica no país, foram elaborados atlas eóli-cos estaduais para cada região do Brasil, que podem ser consultados na página do Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio de Salvo Brito (CRESESB, 2019). Após obtido os dados referente ao atlas eólico de interesse, esses dados são validados por medidas coletadas durante o período de apenas um ano (Martins & Pereira, 2011;Ramos et al, 2018), embora somente a partir do ano de 2017 começou-se a exigir um período mínimo de três anos de medições contínuas in situ do vento para que um empreendimento eólico esteja habilitado a participar de leilões de energia, sendo que antes do ano de 2009 as medições anemométricas sequer eram obrigatórias segundo a Empresa de Pesquisa Energética (EPE, 2018). O mapeamento do potencial eólico no Brasil a 50 m de altura para diferentes condições de terreno realizado através de modelagem numérica pode ser visto em Feitosa et al (2003).…”

“…Geralmente, a geração elétrica se inicia com velocidades do vento da ordem de 3,0 m.s -1 (Costa & Lyra, 2012). Para o NEB, os primeiros trabalhos que analisaram dados de vento acima do nível padrão de 10 m foram o de Costa & Lyra (2012) e Ramos et al (2018), ambos para o estado de Alagoas. No primeiro estudo, os autores analisaram as características do vento em regiões distintas do estado na altura de 30 m. No segundo estudo, os autores analisaram o comportamento sazonal e o ciclo diurno do vento no nível de 50 m utilizando a distribuição de Weibull (Takle et al, 1978).…”

“…No primeiro estudo, os autores analisaram as características do vento em regiões distintas do estado na altura de 30 m. No segundo estudo, os autores analisaram o comportamento sazonal e o ciclo diurno do vento no nível de 50 m utilizando a distribuição de Weibull (Takle et al, 1978). Ramos et al (2018) verificaram para o período de outubro de 2007 a outubro de 2010 (3 anos de dados) que a região apresenta uma velocidade média do vento superior a 7 m.s -1 , chegando até 8,5 m.s -1 na estação seca da região, enquanto que para o ciclo diurno, os máximos de vento ocorrem entre as 18 e 23h (horário local -HL), com ventos superiores a 10 m.s -1 durante a noite.…”