ANÁLISES E DIAGNÓSTICOS

O potencial eólico do Estado da Paraíba foi calculado a partir da integração dos mapas de velocidades médias anuais, utilizando-se de técnicas de geoprocessamento e cálculos de desempenho e produção de energia de usinas eólicas no estado da arte.

A metodologia para esse processo, descrita a seguir, foi adaptada para corresponder da melhor maneira possível às condições reais de projetos no Estado da Paraíba, bem como para considerar conjuntamente o maior número de premissas e informações disponíveis.

Aerogeradores são projetados com determinados limites operacionais definidos pelo fabricante, caracterizados em função das condições de vento de cada sítio eólico. As condições de vento específicas da Paraíba, com ocorrência de velocidades médias elevadas e ventos extremos de baixa intensidade e frequência – verificadas na prática – permitem que se estenda o envelope de operação das máquinas e se aproveite mais eficientemente o recurso eólico. De modo a considerar essa prática no cálculo do potencial eólico, foi realizado o seguinte procedimento:

• i. Compilou-se um banco de dados com as curvas de potência dos aerogeradores aplicáveis a projetos de aproveitamento eólico na Paraíba, considerando-se o recurso eólico mapeado neste trabalho. Esse banco foi elaborado a partir de informações cedidas pelos fabricantes e a partir de um levantamento das características de projetos cadastrados para leilões públicos de compra e venda de energia elétrica promovidos nos últimos cinco anos.
• ii. Os modelos de aerogeradores foram classificados de acordo com sua aplicação em três faixas de velocidade de vento: baixo (Classe C), moderado (Classe B) e alto (Classe A) – sempre se respeitando o envelope operacional e a aplicabilidade das máquinas para as condições de vento locais. As curvas consideradas são apresentadas na Figura 7.2.
• iii. Áreas onde o desenvolvimento de parques eólicos é impossibilitado foram excluídas dos cálculos de integração por meio de ferramentas de geoprocessamento. São áreas com elevada declividade; áreas reservadas e de uso restrito (parques, reservas indígenas, assentamentos); áreas sobre rios, lagos, e mar; áreas ocupadas por estradas, linhas de transmissão, concentrações urbanas, localidades e povoados. A base cartográfica utilizada para esse processamento é apresentada, neste Atlas, nos mapas de INFRAESTRUTURA, de UNIDADES DE CONSERVAÇÃO e no mapa do MODELO DIGITAL DE RELEVO.

• iv. A taxa média de ocupação do terreno restante (excluídas as áreas impossibilitadas) foi estimada com base em dados reais de projetos de parques eólicos em diversas áreas do Nordeste. Essa taxa, correspondente ao efetivamente utilizável nas áreas propícias para aproveitamentos eólicos, foi de 2,6 MW/km².
• v. O cálculo de produção energética e do fator de capacidade médio consideraram todas as áreas com velocidade igual ou superior a 6,0 m/s. A integração utilizou intervalos de 0,5 m/s e as curvas de potência corrigidas para a densidade do ar local (MAPAS INTERATIVOS).
• vi. A distribuição estatística da velocidade do vento foi considerada por meio dos fatores de forma de Weibull locais (MAPAS INTERATIVOS).
• vii. Finalmente, estimaram-se perdas na geração devido às indisponibilidades das máquinas, além de perdas aerodinâmicas e elétricas. Os valores considerados foram: disponibilidade média de 95%, eficiência aerodinâmica de 94% e um fator de perdas elétricas de 3% da energia efetivamente gerada.

A Tabela 7.1 apresenta o potencial eólico do Estado da Paraíba resultante da integração dos mapas.

Os limiares mínimos de atratividade para investimentos em geração eólica dependem dos contextos econômicos e institucionais de cada país, variando, em termos de velocidades médias anuais, entre 5,5 m/s e 7,5 m/s. Tem-se observado no Brasil, com base nos resultados dos leilões públicos de comercialização de energia realizados até o momento, a viabilização de aproveitamentos eólicos com velocidades médias anuais a partir de 7,5 m/s.

Os resultados da integração cumulativa indicam que a Paraíba possui um potencial eólico de grande magnitude, com capacidade instalável em solo firme (onshore) estimada em 10,2 GW a 120 m de altura, em locais com velocidades médias superiores a 7,5 m/s, os quais corresponderiam a uma produção energética estimada em 43,3 TWh/ano. Como referência, o parque gerador brasileiro, incluindo todas as fontes, totaliza 131 GW^[2], tendo gerado, em 2013, 570 TWh^[30]. O potencial identificado corresponde aproximadamente a 16 vezes a capacidade de geração instalada no Estado (639,5 MW^[2] em 2014 – Item INFRAESTRUTURA) ou, ainda, 9 vezes o consumo de energia elétrica registrado no Estado em 2013 (4,8 TWh/ano^[33]).

A análise sobre as áreas mais promissoras para desenvolvimento de projetos eólicos é apresentada em ÁREAS PROMISSORAS, incluindo considerações geográficas e energéticas, buscando proporcionar uma visão estratégica para o planejamento de projetos.