GERADOR EÓLICO DE EIXO VERTICAL

No artigo “Gerador Eólico Caseiro” recebi o seguinte comentário de um leitor:

“Caro José Alexandre.

Vivo em Albufeira mesmo defronte ao mar e experimentei um gerador eólico semelhante, que funcionou. Conseguia produzir energia suficiente para carregar uma bateria de 65ah. Usei simplesmente uma roda de bicicleta 26" uma correia passando pelo aro e ligada a um alternador de um Fiat Uno. Acoplei somente 3 pás de abas largas, construídas em chapa zincada, de 1,20 m à roda. Os ventos de mais de 10 km/h conseguiram fazer com que a energia fosse produzida.
Como o protótipo fora feito em chapa um tanto fina os ventos fortes retorceram minha pás completamente, destruindo tudo. Desde há 20 meses uma artrite reumatóide me tem impedido de reconstruir o gerador com ele deve ser. Quero experimentar um cata vento vertical, com o corte de um bidão de 100 litros, no sentido vertical, de forma a soldar as metades em posições invertidas.
Um abraço.”

Apesar do relatado sucesso inicial (conseguiu produzir energia com ventos de 10 km/hora), pela descrição que vem a seguir facilmente se imagina a fragilidade da maquineta. Não é, por isso, de admirar que os ventos mais fortes tenham destruído tudo.

Este comentário despertou o meu interesse, não só pela afirmação de que é possível carregar uma bateria com ventos relativamente fracos, utilizando uma máquina completamente artesanal e frágil, mas também porque o autor diz querer construir um cata vento vertical utilizando um bidão cortado no sentido vertical.

Isto fez-me recordar que as minhas primeiras experiências no sentido de produzir energia de forma caseira, foram feitas através de um sistema vertical, construído de forma muito simples, tendo desistido dele devido a girar com pouca velocidade.


Ainda não tinha falado dessas experiências no blogue porque sempre achei que não teriam qualquer interesse e também porque me sentia um tanto constrangido em falar delas, por me parecerem um pouco infantis e porque o aparelho que engendrei me parece um pouco ridículo. No entanto, agora estou a ver o caso com outros olhos e a achar que pode ser interessante a discussão sobre as vantagens e desvantagens dos geradores de eixo vertical mesmo sabendo, pela observação do mundo que nos rodeia, que os sistemas verticais são muito raros, dificilmente se consegue avistar um, o que faz pensar que devem ser pouco produtivos.

A construção de um gerador de eixo vertical é, em principio, mais fácil de levar a cabo, desde logo porque necessita apenas de uma parte móvel, uma vez que a turbina não tem que girar sobre si, lateralmente, para captar a direcção do vento, ao contrário do que acontece com as turbinas de eixo horizontal, onde tem que existir essa rotação lateral que é feita automaticamente, graças ao orientador que faz com que as pás da turbina sejam colocadas de frente para o vento. No caso dos geradores de eixo vertical ele rodará sempre que exista vento, não importando a direção do seu sopro.

Outra vantagem que pode ser bastante significativa em trabalhos artesanais é o facto da energia produzida poder ser transportada por um cabo, diretamente, sem necessitar de escovas ou de outro sistema qualquer, uma vez que o corpo do alternador ou qualquer outro tipo de gerador se mantém fixo. No caso dos geradores de eixo horizontal há que contar com esse pormenor, pois o cabo, devido à rodagem lateral do conjunto sobre a torre iria, inevitavelmente, sofrer torções.

Não obstante todas estas vantagens, os geradores verticais, devido à sua reduzida velocidade de rotação, são certamente relegados para segundo plano, pois esse inconveniente facilmente anula as vantagens relacionadas com a maior facilidade da sua construção.

O gerador vertical de que acima falei e de que cheguei a testar o seu funcionamento, rapidamente me dececionou devido ao lento girar da turbina, mesmo em giro livre sem estar a produzir energia. Por esse motivo desisti dele e parti para a construção do meu gerador eólico de eixo horizontal de que já falei em outros artigos.

De resto, esse gerador vertical foi a minha primeira experiência nesse campo, sendo assim compreensível o modo um tanto leviano como ele foi elaborado, pois, daquele modo, essa maquineta nunca iria atingir as rotações necessárias, nem ter força suficiente para fazer rodar o alternador de automóvel que lhe tinha acoplado.

No telhado da casa de pedra da minha chácara construí uma pequena torre utilizando um tubo de pvc cheio com concreto de cimento, no cimo do qual instalei um alternador de automóvel com o veio voltado para cima e no qual apliquei uns aros em metal que sustentavam alguns recipientes de formato cónico. O sistema não tinha qualquer multiplicador de velocidade e assim nunca conseguiria atingir o mínimo de rotações exigidas para o funcionamento do alternador. Se tivermos em conta que um automóvel a trabalhar ao ralenti atinge as 1.000 rpm e considerando ser esta a rotação mínima para que um alternador vulgar produza alguma energia, nunca um alternador poderá servir para um gerador eólico vertical, nem tão-pouco para uma máquina de eixo horizontal, a não ser que seja instalado um sistema de multiplicação de velocidade, o que, por arrasto e devido ao esforço, exigiria uma turbina com pás de tamanho razoável e também vento a condizer. No caso do leitor citado em cima e que utilizou uma roda de bicicleta (aro 26) como polia que ligou ao alternador com uma correia, possivelmente conseguiu atingir ou até ultrapassar as 1.000 rpm, pois existia aí uma grande multiplicação de velocidade, assegurada pela grande dimensão da roda. Por outro lado, as pás de 1,20m feitas em chapa zincada de abas largas tinham capacidade para receber impacto suficiente de vento para vencer o peso da multiplicação e fazer girar o alternador a um número de rotações suficiente para produzir energia. O ponto fraco terá sido a fragilidade da máquina, pois as pás com aquela dimensão acopladas a uma simples roda de bicicleta não refletem grande segurança e, naturalmente, ventos mais fortes provocaram a sua destruição.

Antes de publicar este post estive sentado no carro a refletir sobre o assunto…. Liguei a ignição e o motor ao ralenti atingiu as 1.000 rpm. Com um pouco de aceleração o motor chegou com facilidade às 3.000/4.000 rpm, mas pode atingir as 6.000/7.000 rpm. Parece impensável conseguir rotações tão elevadas com uma maquineta caseira tocada pelo vento. Talvez seja possível chegar às 1.000rpm que correspondem ao ralenti dos veículos, o que já não seria mau de todo. Com uma relação apropriada entre o vento disponível, a dimensão da turbina e o sistema de multiplicação, talvez seja possível obter algum sucesso, mas sem exagerar nas expetativas.      

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