PT2673502E - Método para o funcionamento de uma instalação de energia eólica e instalação de energia eólica - Google Patents

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DESCRIÇÃO "MÉTODO PARA O FUNCIONAMENTO DE UMA INSTALAÇÃO DE ENERGIAEÓLICA E INSTALAÇÃO DE ENERGIA EÓLICA" A invenção refere-se a um método para o funcionamento de umainstalação de energia eólica, a qual compreende um rotor compelo menos uma pá de rotor e um dispositivo de controlooperacional, bem como uma instalação de energia eólica,compreendendo um rotor com pelo menos uma pá de rotor e umdispositivo de controlo operacional.

Instalações de energia eólica com pás de rotores e um eixo derotor horizontal representam para animais voadores umobstáculo. Com o rotor em rotação isto pode levar a colisõesmortais dos animais com as pás dos rotores. Dado que asautoridades de autorização, aquando da projeção dos locais decolocação das instalações de energia eólica e de parqueseólicos com várias instalações de energia eólica, deveremtomar em consideração se na proximidade espécies protegidas deanimais, particularmente espécies de morcegos, nidificam ouprocriam, frequentemente isto leva a que autorizações parainstalações de energia eólica ou parques eólicos não sãoconcedidas ou somente com encargos rigorosos. Assim asinstalações de energia eólica situadas nas zonas afetadas,durante o período de tempo no qual principalmente se esperamvoos de morcegos, devem à noite ser completamente desligadas,de modo que é evitada uma rotação perigosa das pás dos rotoresda instalação de energia eólica.

Um desligamento completo da instalação de energia eólicadurante períodos noturnos leva a períodos de falhas em que asinstalações não podem produzir energia, sendo portantoimprodutivas. A partir da WO 2007/038992 AI é conhecido um método para aregulação de uma instalação de energia eólica em que pelomenos o meio ambiente espacial da instalação de energia eólicaé monitorizado apropriadamente por áreas, em que aquando dapenetração de um objeto voador de determinado género,particularmente um morcego, na área monitorizada o dispositivode deteção emite um sinal e em que em dependência do sinalpelo menos um dos parâmetros de funcionamento da instalação deenergia eólica, tal como o ângulo de incidência do vento da pádo rotor, é ajustado. O correspondente sistema de sensores édispendioso e suscetível a falhas, de modo que desligamentosem muitos casos também se efetuam quando nenhum animal deespécie em perigo tenha penetrado na área monitorizada. A DE 10 2005 046 860 AI mostra um método para o controlo deuma instalação de energia eólica, em que o meio ambienteespacial da instalação de energia eólica é monitorizado pormeio de dispositivos de deteção adequados. Aquando dapenetração de um objeto voador, particularmente um morcego, naárea monitorizada o dispositivo de deteção emite um sinal, emque em dependência deste sinal um parâmetro de funcionamentoda instalação de energia eólica particularmente a rotação dorotor é alterado. Além disso podem nas pás do rotor estarprevistos emissores de ultrassons, para afugentar morcegos pormeio da emissão de sons. A partir da DE 10 2007 025 314 AI destaca-se uma instalação deenergia eólica, a qual para proteger animais voadores de umacolisão com as pás de rotores em circulação, têm sobre as pásdos rotores instaladas fontes sonoras locais. O espectrosonoro emitido é escolhido de tal modo que este pode serdetetado pelos animais voadores, afastando estes do sistemaeólico.

Além disso é na DE 10 2005 007 471 Al apresentado umdispositivo para o desligamento de uma instalação de energiaeólica. Dependente da data, da hora, da posição do rotor e dosol, é calculada e verificada a sombra lançada pelo rotor, seum terreno ou um edifício é afetado por esta, de modo que asombra pulsante emitida pelo rotor em rotação não incida sobreo correspondente terreno ou sobre o edifício. A invenção tem por objetivo desenvolver um método simples efiável bem como uma instalação de energia eólica, nas quais seencontra combinada uma proteção efetiva dos morcegos com umaperda de eficiência tão reduzida quanto possível.

Este objetivo é atingido por meio de um método para ofuncionamento de uma instalação de energia eólica, a qualcompreende um rotor com pelo menos uma pá de rotor e umdispositivo de controlo de operação, o qual é aperfeiçoado demodo que para a proteção de morcegos em dependência cumulativadas variáveis ambientais e claridade ambiente, data decalendário, velocidade do vento e temperatura ambiente éreduzida a velocidade do rotor. São, portanto, de acordo com a invenção, definidas pelo menosquatro variáveis de ambiente, as quais devem corresponderrespetivamente a determinadas condições, particularmenteespécies específicas, antes da for inferior velocidade dorotor ser reduzida. Estas condições devem estar cumpridas demodo cumulativo, isto é todas simultaneamente, antes de serativada a redução da velocidade do rotor. A variável doambiente, assim definida, isto é a luminosidade do ambiente, adata do calendário, a velocidade do vento e a temperatura doambiente, são respetivamente aquelas variáveis das quaisdepende o comportamento de voo das espécies de morcegosprotegidas. Assim os morcegos voam com claridade reduzida na hora pouco antes do nasce do sol ou do por do sol por umdeterminado período temporal. A data de calendário éescolhida, dado que os morcegos têm um período de hibernação,sendo principalmente ativos durante o verão. A velocidade dovento é utilizada, dado que os morcegos com vento forte sãomenos ou não ativos. A temperatura ambiente é também escolhidade tal modo que esta favoreça a atividade de voo dos morcegos.

De preferência a redução da velocidade é ativada quando aluminosidade do ambiente for inferior a um valor limite deluminosidade predeterminado ou pré-determinável, a data decalendário esteja situada numa gama de data predeterminada oupré-determinável, a velocidade do vento se situe em umavelocidade limite de vento e a temperatura ambiente acima deuma temperatura limite predeterminada ou pré-determinável.Estes valores limite para a luminosidade, a data decalendário, a velocidade do vento e a temperatura ambientedependem da respetiva espécie dos animais protegidos ou dosmorcegos, dado que estes apresentam um comportamento de voodiferente, específico da espécie. 0 valor limite deluminosidade pode por exemplo ser definido de tal modo, queeste corresponda àquela luminosidade, quando estes animaisativos no crepúsculo iniciam a sua atividade de voo. 0 espaçode tempo corresponde por exemplo aos meses de verão,especialmente aquele período de tempo na primavera até aooutono, no qual os morcegos são particularmente ativos naproximidade da instalação de energia eólica ou do parqueeólico da espécie acolhida.

Como valor de medição da velocidade do vento é de preferênciautilizado um valor médio corrente da velocidade do vento, porexemplo um valor médio por um período de tempo de 10 minutos.Velocidades limite de vento podem situar-se aproximadamente nagama de 3 m/s até 15 m/s, particularmente entre 5 m/s e 12 m/s, principalmente preferencial em aproximadamente 9 m/s. Astemperaturas limite situam-se de preferência entre 3 °C e 20°C, de preferência entre 5 °C e 15 °C, particularmentepreferencial são de aproximadamente 8 °C. O processo é submetido a um desenvolvimento favorável, quandouma redução da velocidade só se efetua, quando adicionalmenteuma intensidade de precipitação medida se situe abaixo de umvalor limite de precipitação predeterminado ou pré-determinável. Uma forte precipitação também impede os morcegosnas atividades de voo, dado que a caçada predileta, pequenosinsetos, também não voam aquando de fortes precipitações. Umvalor limite de precipitação situa-se de preferência entre 0,11/h por m2, e 15 1/h por m2 além disso de preferência aaproximadamente 3 1/h por m2. Estes valores limite devem seradaptados especificamente às espécies.

Caso a posição de uma colónia de morcegos ou correspondentesoutros animais de espécies protegidas seja conhecida emrelação para com a instalação de energia eólica, está alémdisso de preferência previsto que a redução da velocidade sóse efetua quando adicionalmente uma direção de vento e/ou umaorientação da instalação de energia eólica, principalmente dagôndola, esteja situada dentro de um ângulo predeterminado oupré-determinável. Este intervalo angular estende-se em tornoda direção para a colónia de morcegos ou outros animaisvoadores de espécies protegidas e inclui um setor angular,dentro do qual ou para fora do qual é esperada a ocorrência deanimais voadores. Este intervalo angular depende das condiçõeslocais. Também o valor de medição da direção do vento é depreferência monitorizada através de um intervalo temporal, depreferência entre 5 e 30 minutos, particularmente sobre 10minutos.

De preferência a redução da velocidade é anulada o mais tardarapós um intervalo temporal predeterminado ou pré-determinável.Um intervalo temporal é de preferência entre duas e cincohoras, além disso de preferência entre duas horas e meia etrês horas e meia, particularmente três horas. Istocorresponde aproximadamente à atividade de voo dos morcegos edeve ser escolhido especificamente de acordo com as espécies.

De preferência a redução de velocidade existente é anuladaquando a velocidade do vento ultrapassa a velocidade limite dovento por um valor tampão da velocidade do vento, quando atemperatura ambiente for inferior ao valor limite detemperatura predeterminado ou pré-determinável, quando aintensidade de precipitação medida ultrapassa o valor limitede precipitação por um valor tampão de precipitaçãopredeterminado ou pré-determinável ou quando a direção dovento e/ou a orientação da instalação de energia eólica seafaste por mais de um tampão do ângulo critico para fora dointervalo angular. Em qualquer destes casos a probabilidade deatividades de voo de animais de espécies protegidas,principalmente de morcegos, diminui consideravelmente. Osvalores tampões, os quais também podem ser denominados porvalores de histerese, definem uma margem de segurança, paraque os animais já em atividade se possam aperceber dasdeteriorações de condições ambientais, podendo regressar à suacolónia ou habitação. Assim o valor tampão da velocidade dovento situa-se por exemplo entre 0,01 m/s e 2 m/s, depreferência a 0,5 m/s. Um valor tampão da temperatura situa-seentre 0,1 °C e 4 °C, de preferência 0,5 °C. O valor tampão deprecipitação situa-se de preferência entre 0,01 1/h/m2 e 0,51/h/m2, particularmente preferencial a aproximadamente 0,051/h/m2. A monitorização da precipitação é, preferencialmente,efetuada com tempos de monitorização mais curtos do que umahora, por exemplo em intervalos de 10 minutos. Os valores limite devem então ser adaptados correspondentemente. 0 tampãodo ângulo critico situa-se de preferência entre 0,5° e 15°,além disso de preferência entre Io e 10°, de preferência acerda de 5o.

Para determinar a luminosidade, na qual é ativada a redução davelocidade do rotor, está de preferência previsto que para adeterminação da luminosidade ambiental seja utilizado umsensor sensivel à luz, particularmente um interruptorcrepuscular. Isto tem a vantagem de que a luminosidade, quefaz reagir os animais, é determinada independente dascondições meteorológicas, dado que com o céu encoberto seratingido ou ser abandonado mais cedo um valor de luminosidademais baixo do que com um céu limpo. Sensores sensíveis à luz einterruptores crepusculares são componentes relativamentefiáveis e de baixo custo.

Em alternativa ou adicionalmente a isto está de preferênciaprevisto que a luminosidade ambiental seja determinada quandoa partir dos parâmetros da localização geográfica dainstalação de energia eólica for calculado o momento local donascer do sol e/ou o pôr do sol, em que a redução davelocidade do rotor se efetue em um periodo temporalpredeterminado ou pré-determinável, o qual começa antes ou nomomento do nascer local do sol ou do pôr do sol localterminando após o nascer local do sol e/ou o pôr do sol, emque uma maior parte do periodo de tempo se situaprincipalmente antes do nascer local do sol e/ou após o pôrlocal do sol. Neste caso é, a partir dos parâmetrosgeográficos de localização, portanto latitude e longitudegeográfica, determinado o momento exato do nascer do sol e/oudo pôr do sol. Isto também é uma medida para a luminosidade.Neste caso deve considerar-se principalmente que o nascer dosol ou o pôr do sol geralmente não seja definido como o momento em que o sol atinge ou ultrapassa a linha dohorizonte, mas sim uma linha que se situe a 50 minutosangulares abaixo do horizonte, portanto 0,0145 minutos dearco. O nascer do sol ou o pôr do sol pode portanto sercalculado na base da latitude geográfica e da longitudegeográfico da instalação de energia eólica. Os correspondentescálculos são conhecidos. Uma fórmula simples para a hora donascer do sol e do pôr do sol é mostrada como equação do tempopor exemplo em http://lexikon.astronomie. info/zeit-gleichung.

Um periodo de tempo tipico, no qual a velocidade do rotor éreduzida, é por exemplo 20 minutos antes do pôr do sol até 2horas e 40 minutos após o pôr do sol. Estes valores são entãoaplicáveis na ordem inversa para o nascer do sol. Aqui tambémpodem ser utilizados outros valores de acordo com as espéciesespecificas. Neste caso deve ser considerada a hora local,para decidir, quais os periodos de tempo que devem seraplicados antes ou depois do nascer do sol ou do pôr do sol. A determinação da luminosidade por meio de um sensorfotossensivel, principalmente interruptores crepusculares,pode no âmbito da invenção também ser combinada com adeterminação da luminosidade ambiental na base do cálculo domomento do nascer do sol ou do pôr do sol local, quando aconsulta do sensor fotossensivel só se realizar em uma janelade tempo prolongada à volta do nascer do sol e/ou do pôr dosol, por exemplo começando uma ou duas horas antes do pôr dosol ou terminando após o nascer do sol.

De preferência o cálculo do momento do nascer do sol locale/ou do pôr do sol local efetua-se diariamente dentro da áreada data. Com isto encontra-se diariamente disponível orespetivo momento atual do nascer do sol e/ou do momento atualdo pôr do sol.

De forma favorável o rotor é pela redução de velocidadepraticamente ou completamente paralisado. Esta extensa reduçãode velocidade reduz significativamente o risco de embate paraa espécie animal em risco. A redução da velocidade efetua-se de preferência por meio deuma torção da pá do rotor ou das pás do rotor em ângulo asotavento ou por meio de uma deslocação de uma curvacaracteristica do binário de velocidade de rotação ou umacurva caracteristica da velocidade à potência em direção a umbinário maior ou uma potência maior. A torção das pás de rotorem direção em ângulo a sotavento significa que as pás retirammenos ou até nenhuma energia do vento, já não sendo portantoativadas. Deste modo a rotação do rotor é efetivamentereduzida. Também a deslocação da linha caracteristica emdireção de um binário maior ou de uma potência maior significauma travagem do rotor devido à retirada de potência e umacorrespondente travagem do rotor com a consequente redução develocidade. Esta última alternativa tem a vantagem de umacontinua redução de potência com a redução da velocidade dorotor. 0 objetivo subjacente à invenção também é atingido por meio deuma instalação de energia eólica que compreende um rotor compelo menos uma pá de rotor e um dispositivo de controlo deoperação, em que o dispositivo de controlo de operação éconfigurado conforme o método de acordo com a invenção acimadescrito da redução da velocidade do rotor. A instalação deenergia eólica tem portanto as mesmas caracteristicas evantagens como o método de acordo com a invenção.

De preferência está previsto um sensor fotossensivel,particularmente um interruptor de crepúsculo, por meio do qualé possível medir uma luminosidade do ambiente.

De preferência está além disso previsto um sensor de chuva,por meio do qual é possivel medir a intensidade daprecipitação.

Finalmente a instalação de energia eólica de acordo com ainvenção tem um desenvolvimento favorável, quando fendas e/ouaberturas na instalação de energia eólica forem vedadas pormeio de vedações de labirinto, vedações de escovas, vedaçõesde borracha periférica e/ou grades de arame com uma largura demalha inferior a 10 mm, particularmente fendas entre a raiz dalâmina e Spinner, fenda entre Spinner de gôndola ou fendaentre gôndola e torre, entrada de ar de refrigeração, bocas deinspeção e/ou escotilhas de guindaste. As fendas e asmencionadas aberturas são muitas vezes pelos morcegosutilizadas como abrigo, pelo menos na posição de repouso dainstalação de energia eólica, em que em cada arranque dainstalação de energia eólica os animais correm um riscomortal.

Vedações de labirinto, vedações de escovas, vedações deborracha periféricas evitam a penetração dos animais nasaberturas da instalação de energia eólica. As vedações emlabirinto baseiam-se no principio de que uma fenda é formadapor uma configuração complementar em forma das paredeslaterais da fenda com sinuosidades ou cantos e curvas, pelasquais os animais não podem penetrar. Este tipo de vedação éalém disso sem contacto, de modo que ela é particularmenteadequada para vedar a fenda entre componentes de umainstalação de energia eólica em movimento, rodando uns contraos outros.

As características, as vantagens e as propriedades mencionadaspara os objetos da invenção, isto é o método de acordo com ainvenção e a instalação de energia eólica de acordo com a invenção são consideradas respetivamente sem restrição tambémpara o respetivo outro objeto da invenção. A invenção é a seguir sem restrição do objetivo geral dainvenção descrita na base de exemplos de realização comreferência aos desenhos, em que referente a todos ospormenores de acordo com a invenção não explicados no texto sefaz expressamente referência aos desenhos. Mostram:

Figura 1 uma representação esquemática de uma instalação deenergia eólica de acordo com a invenção,

Figura 2 uma representação esquemática de um controlooperacional,

Figura 3 uma representação esquemática das condições locaisde um parque eólico e de uma colónia de morcegos,Figuras 4a,b representações esquemáticas da influência dasdireções do vento sobre o funcionamento deinstalações de energia eólica eFigura 5 um decurso de controlo sequencial esquemáticoexemplificativo de acordo com a invenção.

Nas figuras que se seguem os elementos iguais ou do mesmogénero ou correspondentes peças são identificadas com osmesmos números de referência, de modo que se prescinde de umacorrespondente nova apresentação.

Na fig. 1 é representada uma instalação de energia eólica 10de acordo com a invenção. Esta compreende uma torre 11, emcujo topo se encontra disposto um rotor 12 com um cubo derotor 13 central e três pás de rotor 14. Esquematicamente estárepresentado que na área do rotor 12 ou na área da gôndola nãorepresentada, coberta pelo cubo de rotor 13, estão dispostosvários sensores. Neste caso trata-se de interruptores decrepúsculo 15 como exemplo de um sensor sensivel à luminosidade, de um sensor de velocidade do vento 16, de umsensor de temperatura 17, de um sensor de direção do vento 18e de um sensor de intensidade de precipitação 19. Por meiodestes sensores 15 até 19 são medidas variáveis de ambiente, apartir das quais é possível deduzir a atividade de voo deanimais voadores protegidos, por exemplo morcegos. Na basedestas variáveis de ambiente, quando as variáveis de ambientefavorecem uma atividade de voo dos animais protegidos, arotação do rotor 12 é reduzida, de modo a reduzir o risco deimpacto para os animais protegidos.

Na fig. 2 é representado esquematicamente um controlooperacional 21 da instalação de energia eólica 10 conforme afig. 1. Este contém dados de medição do interruptorcrepuscular 15 ou em alternativa do módulo de cálculo para aposição do sol, do sensor de velocidade do vento 16, sensor detemperatura 17, sensor de direção do vento 18, do sensor deintensidade de precipitação 19 bem como um sensor 20 o qualdescreve a orientação da gôndola.

Os últimos três sensores mencionados são desenhados atracejado, dado que neste caso se trata de sensores opcionaise favoráveis a serem adicionados para o comando conforme ainvenção para a proteção de morcegos. Quanto ao sensor 20trata-se de preferência de um sensor, o qual permitereferenciar absolutamente a gôndola, por exemplo quanto àdireção norte.

Assim que todas as variáveis de ambiente medidas inclusive afunção de calendário de comando interno se encontrem dentrodas áreas de parâmetros, as quais favorecem uma atividade devoo dos respetivos animais voadores, o controlo operacional 21comunica à unidade de controlo do ângulo da pá 22, que as pásdo rotor devem ser movimentadas em direção de passo de bandeira. Com isto cada pá de rotor 14 é retirada da direçãodo vento, de modo que já só é retirada pouca ou nenhumaenergia a partir do vento, pelo que o rotor 12 é travado. Emalternativa a unidade de comando do gerador (não representada)pode ser informada para comandar o gerador na base de umacurva caracteristica para uma potência maior ou um bináriomaior. Também deste modo reduz-se a velocidade do rotor.

Na fig. 3 é representada esquematicamente uma parte de ummapa. Na parte esquerda do mapa encontra-se um parque eólico30, cujo limite é assinalado com uma linha traço/ponto. Deforma exemplificativa estão representadas duas instalações deenergia eólica 10 no parque eólico 30. Fora dos limites doparque eólico 30 encontra-se uma colónia de morcegos 31. Notempo sem vento os morcegos da colónia 31 movimentam-se dentrode uma área de voo 32, a qual está centrada em redor dacolónia de morcegos 31. Aquando de um vento mais forte, cujadireção é representada com a seta 33, a área de voo 32 mudapara a área de voo 34, a qual se estende em direção ao parqueeólico 30. A área exterior da área de voo 34 prolongadasobrepõe-se ao parque eólico 30.

Também na fig. 3 é representada com duas linhas continuas umafaixa de ângulo limite 35, a qual por uma questão desimplificação começa no centro do parque eólico 30 e define umsetor, o qual está centrado para a colónia de morcegos 31. Osetor em torno da colónia de morcegos 31 é tão grande que aárea de voo 32 mostrada na fig. 3 é sem vento abrangidacompletamente. Com linhas tracejadas 36 é além dissoassinalado um tampão de ângulo critico, o qual está definidoem ambos os lados da faixa do setor angular 35, sendoimportante para uma histerese para o desligamento do regime develocidade reduzida. Como valor de medição pode, por exemplo, ser consultado o valor médio de 10 minutos da direção do ventoou da orientação da gôndola. A faixa do setor angular 35 e o tampão de ângulo crítico 36aplicam-se em particular para o critério da direção do vento,contudo também para a orientação das gôndolas da instalação deenergia eólica 10. Quando as gôndolas estiverem orientadasnesta direção ou quando a direção do vento se situa nestafaixa de ângulo crítico, deve ser esperado o surgimento demorcegos da colónia de morcegos 31 no parque eólico 30. Umabrandamento da velocidade dos rotores da instalação deenergia eólica 10 é neste caso aconselhável. A orientação dagôndola também pode ser utilizada diretamente como valor demedição, dado que ela segue a direção do vento com umdeterminado atraso e uma certa inércia e portanto operando umainformação Hardware da direção do vento.

Nas figuras 4a) e 4b) são representadas esquematicamente duassituações, em cada uma das quais uma colónia de morcegos 31 sesitua afastada de uma área de voo 32 preferencial,encontrando-se localizada entre esta uma instalação de energiaeólica 10 ou um parque eólico. A direção de voo 37 dosmorcegos e da sua colónia 31 para a área de voo 32 é em grandeparte independente da direção do vento 33. Se a direção dovento 33, como representada na fig. 4a), for na mesma direçãode voo ou na direção oposta para com a direção de voo 37 dosmorcegos, então as instalações de energia eólica 10 estãovoltadas no máximo para os morcegos, o risco de embate é entãotambém máximo. Nesta situação a velocidade do rotor deve paraa proteção dos morcegos ser reduzida. Se no entanto a direçãodo vento 33 surge transversalmente para com a direção do voo37, tal como mostrado na fig. 4b), então as instalações deenergia eólica 10 mostram aos morcegos o seu perfil estreito,pelo que o risco de embate baixa. Com a direção do vento mostrada na fig. 4b) a velocidade do rotor pode então serreduzida menos ou pode não ser reduzida.

Na fig. 5 é representado o decurso do processo de acordo com ainvenção. Com os números de referência 40 e 41 sãorepresentadas as situações operacionais do funcionamentonormal 40 e do funcionamento 41 com redução da velocidade.Fora do periodo de voo sazonal é sempre operado ofuncionamento normal. Quando o regime de observação estiverligado, é a partir do funcionamento normal 40 executada umacadeia de consultas, as quais a respetiva resposta com "Sim"("Yes") leva a que o funcionamento 41 seja ativado com reduçãode velocidade. A cadeia de consulta é composta por uma consulta 51, se o diado ano D se situa na sazonal área de dia, na qual os morcegosdesenvolvem a sua atividade de voo. Assim quando o periodo detempo sazonal da atividade dos morcegos é aprovado na consulta51, é consultado na consulta 52 se o valor limite deluminosidade Hgrenz não é ultrapassado. Se isto for o caso, é naconsulta 53 consultado se a velocidade do vento V estejasituada abaixo da correspondente velocidade limite do ventoVgrenz · Se também isto for o caso, é consultado na consulta 54,se a temperatura ambiente T se situa acima da temperaturalimite Tgrenz · Se também isto for o caso, é consultado naconsulta 55, se a intensidade de precipitação N se situaabaixo de um valor limite de precipitação Ngrenz ·

Se estas condições forem satisfeitas, é consultado na consulta56, se a direção do vento R por exemplo se situa dentro dosetor angular, por exemplo do setor angular 35. Adicionalmenteou em alternativa a isto também pode ser consultado, se aorientação da gôndola GOr se situa dentre de um correspondentesetor angular. Só quando todas estas consultas 51 até 57 forem respondidascom "sim" é ativado o funcionamento 41 com redução develocidade. Se só uma das variáveis aquando de uma dasconsultas 51 até 57 se situar fora das respetivas áreas, entãoo processo desvia-se respetivamente e permanece nofuncionamento normal 40, o qual até este momento não tem sidoabandonado. Após um curto período de tempo, particularmentepredeterminado ou pré-determinável, ou diretamente a seguir acadeia de consultas é novamente ativada. Não é representado,que esta consulta se efetua enquanto o funcionamento normal 40estiver ativado, dentro de uma determinada janela de tempo dodia, na qual é de esperar a atividade dos morcegos. Estajanela de tempo pode apresentar uma duração de duas até cincohoras, particularmente aproximadamente três horas. A consultamostrada por etapas dever se entendida somente comoexemplificativa, de igual modo pode em uma única consultaserem verificadas todas as condições com operação de AND.

Se uma vez o funcionamento 41 estiver ativado com redução develocidade, é então continuamente verificado se ofuncionamento 41 com velocidade reduzida possa ser abandonadoe ser ajustado um funcionamento normal 40. Isto serve para umaumento de eficiência, em que os morcegos ou outros animaisprotegidos não estão em risco, dado que é verificado se ascondições continuam a favorecer a atividade de voo dosrespetivos animais.

Assim numa primeira consulta 61 é consultado, se o intervalotemporal, durante o qual é operado o funcionamento 41 comvelocidade reduzida, já terminou. Se isto for o caso, ofuncionamento normal 40 é novamente retomado. Se isto não foro caso, então é atravessada uma cadeia de consultas 63 até 67adicional. Na consulta 63 é consultado se a velocidade dovento V ultrapassa entretanto um valor, o qual perfaz a soma da velocidade limite do vento Vgrenz e um valor tampão develocidade do vento Vpuffer· Se isto for o caso então é ligado ofuncionamento normal 40. Se não for o caso é passada àconsulta 64, em que é consultado se a temperatura ambienteentretanto tenha descida abaixo de um valor, o qual corresponde à temperatura limite Tgrenz menos um valor tampão detemperatura ambiente Tpuffer. Se isto for o caso, então éajustado o funcionamento normal 40.

Se não for o caso, então é passada à consulta 65, em que é consultado, se a intensidade de precipitação N entretantoultrapassa um valor, o qual perfaz a soma de um valor limitede precipitação Ngrenz e um tampão de precipitação Npuffer· Seisto for o caso, então é ajustado o funcionamento normal 40,se não for o caso, então é passada à consulta 66, em que é consultado, se a direção do vento se situa entretanto fora dosetor angular 35 aumentado por um tampão 36. Se isto for ocaso, é ajustado o funcionamento normal 40. Se não for o caso,é ainda consultada a consulta 67, se a orientação da gôndolase situa entretanto fora do setor angular 35 aumentado pelotampão 36 para a orientação da gôndola. Se isso for o caso, então é ajustado o funcionamento normal 40. Se não for o casoo laço (loop) volta para trás para a situação de funcionamento41 de velocidade reduzida.

Este fluxograma deve ser entendido como exemplificativo. Asconsultas também podem ser encadeadas entre si numa sucessãoou combinação lógica diferente. O encadeamento da consulta principalmente pode ser assim, queas consulta 51 até 54 devem cumulativamente ser respondidaspor "Sim", enquanto que as restantes consultas de 55 até 57 sóuma ou duas de forma exemplificativa devem ser respondidas com"Sim", para modificar a situação de funcionamento 40, 41.

Também a avaliação das consultas individuais em relação à suafunção de indicador referente às atividades de voo dos animaisprotegidos e uma mudança de situação de funcionamento nareação de uma ultrapassagem de um valor limite pré-determinável ou predeterminado pela soma avaliada estáincluída do âmbito da invenção. Isto pode ser combinado em quea consulta da data, da luminosidade, da velocidade do vento eda temperatura deve ser cumprida cumulativamente. De formasemelhante também as consultas de 63 até 67 podem serencadeadas de outra forma do que a forma representada, assimpor exemplo o abandono de só um parâmetro da sua área de voofavorecida não basta para a mudança da situação defuncionamento, mas sim que seja necessária uma avaliação ouuma cumulação.

Uma avaliação deste género permite em última análise efetuaruma estimativa matemática do risco de colisão, o qual devepermanecer abaixo do valor limite predeterminado. Um valorlimite deste género pode por exemplo situar-se na gama de 1até 5 colisões por ano e por instalação de energia eólica ouparque eólico.

Todas as características mencionadas, também aquelas queresultam somente dos desenhos bem como também ascaracterísticas individuais, as quais são reveladas emcombinação com outras características, são consideradassozinhas e em combinação como essenciais para a invenção.Formas de realização de acordo com a invenção podem sercumpridas por meio de características individuais ou por umacombinação de várias características.

Lista dos números de referência 10 Instalação de energia eólica 11 Torre 12 Rotor 13 Cubo do rotor 14 Pá do rotor 15 Interruptor crepuscular 16 Sensor de velocidade do ar 17 Sensor de temperatura 18 Sensor de direção do vento 19 Sensor de intensidade de precipitação 20 Orientação da gôndola 21 Controlo operacional 22 Unidade de controlo do ângulo da pá 30 Parque eólico 31 Colónia de morcegos 32 Área de voo sem vento 33 Direção do vento 34 Área de voo com vento 35 Setor angular 36 Tampão de setor angular 37 Direção de voo 40 Funcionamento normal 41 Funcionamento com velocidade reduzida 51 Consulta: Dmin < D < Dmax ? 52 Consulta: H < Hgrenz 53 Consulta: V < Vgrenz 54 Consulta: T > Tgrenz 55 Consulta: N < Ngrenz 56 Consulta: R dentro de setor angular 57 Consulta: GOr dentro de setor angular 61 Consulta: intervalo temporal terminado 63 Consulta: V R Vgrenz t VpUff0r 64 Consulta: T < Tgreriz - Τριι££0Γ 65 Consulta: N >Ngrenz + Npuffer 66 Consulta: R fora do setor angular inclusive tampão 67 Consulta: GOr fora do setor angular inclusive tampão D Dia do ano

Dmin Dia de início

Dmax Dia final H Luminosidade

Hgrenz Valor limite de luminosidadeV Velocidade do vento

Vgrenz Velocidade limite do ventoVpUffer Valor do tampão da velocidade do ventoT Temperatura ambient

Tgrenz Temperatura limite

TpUffer Valor do tampão de temperatura ambienteN Intensidade de precipitaçãoNgrenz Valor limite de precipitaçãoNpUffer Valor tampão da precipitaçãoR Direção do vento GOr Orientação da gôndola

Lisboa, 9 de Junho de 2016

Claims (15)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Método para o funcionamento de uma instalação de energiaeólica (10), a qual compreende um rotor (12) com pelomenos uma pá de rotor (14) e um dispositivo de controlooperacional (21), caracterizado por, para a proteção demorcegos se reduzir a velocidade de rotação do rotor emfunção cumulativa das variáveis ambientais a luminosidadedo ambiente (H) , a data do calendário (D) , a velocidadedo vento (V) e a temperatura ambiente (T).
2. 2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopor, a redução da velocidade ser ativada quando aluminosidade ambiente (H) for inferior a um valor limitede luminosidade (HEgrenz-) , a data de calendário (D) sesituar dentro de uma gama de datas (Dmin até Dmax)predeterminadas ou pré-determináveis, a velocidade dovento (V) se situar abaixo de uma velocidade limite dovento (Vgrenz) predeterminado ou pré-determinável e atemperatura ambiente (T) for superior a uma temperaturalimite (Tgrenz) predeterminada ou pré-determinável.
3. 3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por, se efetuar uma redução da velocidadesomente quando adicionalmente uma intensidade deprecipitação (N) medida se situar abaixo de um valorlimite de precipitação (Ngrenz) predeterminado ou pré-determinável .
4. 4. Método de acordo com uma das reivindicações 1 até 3,caracterizado por, se efetuar uma redução da velocidadesomente quando adicionalmente uma direção do vento (R)e/ou uma orientação da instalação de energia eólica (GOr) se situar dentro de um setor angular (35) predeterminadoou pré-determinável.
5. 5. Método de acordo com uma das reivindicações 1 até 4. caracterizado por, a redução da velocidade ser anulada omais tardar após um intervalo temporal predeterminado oupré-determinável.
6. 6. Método de acordo com uma das reivindicações 1 até 5, caracterizado por, uma redução de velocidade existenteser anulada quando a velocidade do vento (V) ultrapassara velocidade limite do vento (Vgrenz) por um valor detampão de velocidade do vento (Vpuffer), quando atemperatura ambiente (T) for inferior ao valor limite detemperatura (Tgrenz) por um valor tampão da temperatura(Tpuffer) predeterminado ou pré-determinável, quando a intensidade de precipitação (N) medida for superior aovalor limite de precipitação (Ngrenz) por um valor tampãode precipitação (Npuffer) predeterminado ou pré- determinável ou quando a direção do vento (R) e/ou a orientação (GOr) da instalação de energia eólica (10) se movimentar por mais de um tampão de setor angular (36)para fora do setor angular (35).
7. 7. Método de acordo com uma das reivindicações 1 até 6, caracterizado por, para a determinação da luminosidadeambiente (H) ser utilizado um sensor fotossensivel,particularmente um interruptor crepuscular (15).
8. 8. Método de acordo com uma das reivindicações 1 até 7, caracterizado por, a luminosidade ambiente (H) serdeterminada quando a partir dos parâmetros de localizaçãoda instalação de energia eólica for calculado o momento do nascer local do sol e/ou o pôr do sol, em que a redução da velocidade se efetuar num período temporalpredeterminado ou pré-determinável, o qual começa antesou no momento do nascer local do sol ou pôr do sol etermina após o nascer local do sol ou pôr do sol, em queprincipalmente a maior parte do período temporal se situeantes do nascer local do sol ou após o pôr do sol local.
9. 9. Método de acordo com a reivindicação 8, caracterizadopor, o cálculo do momento do nascer local do sol e/ou dopôr do sol se efetuar diariamente pelo menos dentro dointervalo das datas (Dmin até Dmax).
10. 10. Método de acordo com uma das reivindicações 1 até 9,caracterizado por, o rotor (12) ser pela redução davelocidade quase ou completamente paralisado.
11. 11. Método de acordo com uma das reivindicações 1 até10, caracterizado por, a redução de velocidade serefetuada por meio de uma torção da pá do rotor (14) oudas pás do rotor (14) em direção do passo de bandeira oupor meio de uma deslocação de uma curva característica dobinário de velocidade ou de uma curva característica dapotência da velocidade em direção de um binário maior oude uma potência maior.
12. 12. Instalação de energia eólica (10), compreendendo umrotor (12) com pelo menos uma pá de rotor (14) e umdispositivo de controlo operacional (21), caracterizadopor, o dispositivo de controlo operacional (21) serconfigurado conforme um método de acordo com uma dasreivindicações 1 até 11 para reduzir a velocidade.
13. 13. Instalação de energia eólica (10) de acordo com areivindicação 12, caracterizado por, estar previsto um sensor fotossensível, particularmente um interruptorcrepuscular (15), por meio do qual é medivel uma luminosidade ambiente (H).
14. 14. Instalação de energia eólica (10) de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizado por, estar previstoum sensor de precipitação (19) por meio do qual é medivela intensidade de precipitação (N).
15. 15. Instalação de energia eólica (10) de acordo com uma das reivindicações 12 até 14, caracterizado por, fendas e/ou aberturas na instalação de energia eólica (10) seremvedadas por meio de vedações de labirinto, vedações deescova, vedações periféricas de borracha e/ou grades dearame com uma largura de malha menor do que 10 mm, particularmente fendas entre o Spinner e a gôndola oufendas entre a gôndola e a torre (11), entradas de ar derefrigeração, bocas de inspeção e/ou escotilhas deguindaste. Lisboa, 9 de Junho de 2016