Sensibilidade do modelo WASP aos efeitos da estabilidade atmosférica no Nordeste do Brasil. / Sensitivity of the WASP model the effects of atmospheric stability in Northeast Brazil.

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

31/07/2008

RESUMO

O crescente interesse na exploração da energia eólica requer ferramentas confiáveis para estimar os recursos eólicos em uma região. Atualmente, o WAsP (Wind Atlas Analysis and Application Program) é um dos modelos numérico computacional mais utilizado para este cálculo. No entanto, os valores dos parâmetros utilizados neste modelo são representativos das condições atmosféricas da região norte da Europa. Propõe-se neste trabalho, analisar a sensibilidade do modelo WAsP à modificação do parâmetro fluxo de calor superficial, que afeta os seus resultados e é utilizado para corrigir os efeitos de estabilidade nos dados de entrada, avaliando a representatividade do uso dos valores padrões desse parâmetro na região Nordeste do Brasil. Calculou-se o fluxo de calor sensível a partir dos dados provenientes do projeto SONDA do INPE, estação eólica de São João do Cariri (SCR), estado da Paraíba, período de janeiro de 2006 a abril de 2007, por dois diferentes métodos: gradiente de Richardson; e considerando a estratificação da atmosfera neutra. Os valores médios encontrados por ambos os métodos, no período em estudo, mostram uma diferença entre este valor calculado em SCR, sendo aproximadamente 10 W/m considerando uma atmosfera neutra, e aproximadamente 27 W/m obtido pelo método do gradiente de Richardson, e o padrão do WAsP, ‑40 W/m. Em seguida, analisou-se a sensibilidade do modelo e fez-se a estimativa do parâmetro fluxo de calor superficial que melhor reproduz os dados de vento medidos em duas torres anemométricas: SCR e Canoa Quebrada (CQ), estado do Ceará. O procedimento adotado consiste em modificar sistematicamente esse parâmetro buscando minimizar as diferenças entre os resultados do modelo e os valores medidos nas torres, uma vez que o modelo não permite alterações no seu código fonte. Os menores erros foram encontrados adotando valores do fluxo de calor superficial médio entre 0 W/m e 25 W/m, e sua variabilidade no intervalo entre 0 W/m e 50 W/m nas duas regiões. A densidade de potência eólica simulada pelo WAsP, utilizando os valores ótimos obtidos, diminui o erro, em relação aos valores padrões do modelo, em aproximadamente 5,3% no nível de 50 m em SCR, e em aproximadamente 0,44% no nível de 60 m em CQ.

ASSUNTO(S)

potencial eólico fisica nordeste do brasil fluxo de calor sensível modelagem numérica northeast of brazil wind resource numerical modeling sensible heat flux

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