Food and Nutrition Security (SAN) is the realization of everyone's right to access food in sufficient quantities, quality and regularly, without compromising access to other needs. In view of the increase in food and nutrition insecurity, observed in recent years in Brazil and in the world, concomitant with the disruption of programs and public policies combined with the incentive to promote the right to Food and Nutritional Security (SAN) in Brazil (2019-2022) , and the pandemic context that aggravated this problem, we are currently experiencing alarming levels of Food and Nutrition Insecurity (INSAN), including the serious one that is characterized by hunger, which preferentially affects a certain social class and region in Brazil, North and Northeast. The present study analyzed the food and nutritional security profile of families residing in the rural community of Sítio Laguinha, around a wind farm in the municipality of Caetés, in Pernambuco. This study can be characterized as a mixed descriptive study with a quantitative and qualitative approach, in order to identify the prevalence of food (in)security and the associated factors. A semi-structured questionnaire was used to obtain information on socioeconomic conditions and food consumption in the rural community of Laguinha, as well as the Brazilian Food Insecurity Scale (EBIA) to assess the situation of Food and Nutritional Security. Among the factors associated with the community, the vulnerabilities to which this community is exposed stand out, such as the location in a rural area that is difficult to move around, around a wind farm that brings with it impacts and the pandemic context. The results obtained showed a high prevalence of food and nutritional insecurity (88.4%) at all levels, mild, moderate and severe. Among the factors that may be associated with and aggravate the INSAN situation, we can mention the impact of the wind farm and the pandemic, with all associated socioeconomic impacts. The results obtained in this work bring relevant data about the situation of an invisible community that needs assistance to achieve food and nutritional security, a right established in our constitution. In addition, these data can serve as a basis for the implementation of public policies aimed at the community

A Segurança Alimentar e Nutricional (SAN) é a realização do direito de todos ao acesso a alimentos em quantidade suficiente, qualidade e regularmente, sem comprometer o acesso a outras necessidades. Diante do aumento da insegurança alimentar e nutricional, observada nos últimos anos no Brasil e no mundo, concomitante com a desestruturação de programas e políticas públicas aliadas ao incentivo à promoção do direito à Segurança Alimentar e Nutricional (SAN) no Brasil (2019-2022), e o contexto pandêmico que agravou esse problema, atualmente vivenciamos índices alarmantes de Insegurança Alimentar e Nutricional (INSAN), incluindo a insegurança grave que se caracteriza pela fome, que afeta preferencialmente uma determinada classe social e região no Brasil, Norte e Nordeste. O presente estudo analisou o perfil da segurança alimentar e nutricional de famílias residentes na comunidade rural do Sítio Laguinha, em torno de um parque eólico no município de Caetés, em Pernambuco. Esse estudo pode ser caracterizado como descritivo misto com abordagem quantitativa e qualitativa, a fim de identificar a prevalência da (in)segurança alimentar e os fatores que a ela se associam. Foram utilizados um questionário semiestruturado para obtenção de informações sobre condições socioeconômicas e de consumo alimentar da comunidade rural de Laguinha bem como a Escala Brasileira de Insegurança Alimentar (EBIA) para avaliar a situação de Segurança Alimentar e Nutricional. Dentre os fatores associados à comunidade destaca-se as vulnerabilidades às quais essa comunidade está exposta, como a localização em uma área rural de difícil deslocamento, em torno de um parque eólico que traz consigo impactos e o contexto pandêmico. Os resultados obtidos mostraram alta prevalência de insegurança alimentar e nutricional (88,4%) em todos os níveis, leve, moderada e grave. Dentre os fatores que podem estar associados e agravar a situação de INSAN podemos citar o impacto do parque eólico e a pandemia, com todos impactos socioeconômicos associados. Os resultados obtidos neste trabalho trazem dados relevantes sobre a situação de uma comunidade invisibilizada e que necessita de assistência para alcançar a segurança alimentar e nutricional, um direito estabelecido na nossa constituição. Além disso, esses dados podem servir de base para implementação de políticas públicas voltadas à comunidade.

ABSTRACT Wind energy is an important renewable source that has been considerably developed recently. In order to obtain successful 24-h lead-time wind power forecasts for operational and commercial uses, a combination of physical and statistical models is desirable. In this paper, a hybrid methodology that employs a numerical weather prediction model (Weather Research and Forecasting) and a neural network (NN) algorithm is proposed and assessed. The methodology is applied to a wind farm in northwestern Mexico, a region with high wind potential where complex geography adds large uncertainty to wind energy forecasts. The energy forecasts are then evaluated against actual on-site power generation over one year and compared with two reference models: decision trees (DT) and support vector regression (SVR). The proposed method exhibits a better performance with respect to the reference methods, showing an hourly normalized mean absolute percentage error of 6.97%, which represents 6 and 13 percentage points less error in wind power forecasts than with DT and SVR methods, respectively. Under strong synoptic forcing, the NN wind power forecast is not very accurate, and novel approaches such as hierarchical algorithms should be employed instead. Overall, the proposed model is capable of producing high-quality wind power forecasts for most weather conditions prevailing in this region and demonstrates a good performance with respect to similar models for medium-term wind power forecasts.

RESUMEN La energía eólica es una importante fuente de energía renovable que se ha desarrollado considerablemente en los últimos años. Con el fin de obtener pronósticos de energía eólica de alta precisión con 24 horas de anticipación para usos operativos y comerciales, se necesita una combinación de modelos físicos y estadísticos. En este artículo se propone y evalúa una metodología híbrida que emplea un modelo numérico (Weather Research and Forecasting) y un algoritmo de red neuronal (NN). La metodología se aplica a un parque eólico en el noroeste de México, una región con alto potencial eólico donde la compleja geografía agrega gran incertidumbre a los pronósticos de energía eólica. Los pronósticos de energía se evalúan usando la generación de energía real en el sitio de interés durante un año y se comparan con dos modelos de referencia: árboles de decisión (DT, por su sigla en inglés) y regresión de vectores de soporte (SVR). El método propuesto muestra un mejor desempeño respecto a los métodos de referencia, mostrando un error absoluto medio porcentual horario de 6.97%, lo que representa 6 y 13 puntos porcentuales menos de error en los pronósticos de energía eólica que con los métodos DT y SVR, respectivamente. El pronóstico de energía eólica NN no es muy preciso cuando tiene un fuerte forzamiento sinóptico, por lo que en su lugar deben emplearse enfoques novedosos como los algoritmos jerárquicos. En general, el modelo propuesto tiene la capacidad de producir pronósticos de energía eólica de alta calidad para la mayoría de las condiciones climáticas que prevalecen en esta región, y de- muestra un buen desempeño respecto a modelos similares para pronósticos de energía eólica a mediano plazo.

Resumen Este artículo propone una metodología para ajustar la protección de distancia (ANSI-21) en sistemas de potencia que integran energías renovables no convencionales (ERNC). Se utiliza el sistema New England de 9 barras IEEE modificado como caso de estudio, con un parque eólico compuesto por 33 aerogeneradores de 2.5 MW y sistemas de control validados según estándares internacionales, como el IEC60909-2016. Se considera un valor de resistencia de falla calculado mediante el método de Warrintong. Los ajustes propuestos se simulan utilizando el software Digsilent Power Factory® y un relé Siemens 7SA522 con características cuadrilaterales. La metodología se basa en el uso de datos de voltaje y corriente de los transformadores de instrumentación para calcular la impedancia de la línea hasta el punto de falla. El método adaptativo propuesto demuestra un rendimiento positivo en distintos escenarios de cortocircuito, donde varían el lugar de la falla, la resistencia de la misma y las fluctuaciones de potencia del parque generador. Esto demuestra que el relé actúa en la zona de protección adecuada de manera efectiva.

Abstract This paper presents a methodology to adjust the distance protection (ANSI-21) in power systems integrating non-conventional renewable energies (NCRE). The modified IEEE 9-bar New England system is used as a case study, with a wind farm comprising 33 wind turbines of 2.5 MW and control systems validated according to international standards, such as IEC60909-2016. A fault resistance value calculated using the Warrintong method is considered. The proposed settings are simulated using Digsilent Power Factory® software and a Siemens 7SA522 relay with quadrilateral characteristics. The methodology uses voltage and current data from the instrumentation transformers to calculate the line impedance up to the fault point. The proposed adaptive method demonstrates positive performance under different short-circuit scenarios, where the generating set’s fault location, fault resistance, and power fluctuations vary. This indicates that the relay operates in the appropriate protection zone effectively.

ABSTRACT Cuba, immersed in the use of wind energy within its energy matrix for the production of electricity, has developed short-term forecasts of wind speed for the Gibara wind farms, with a Mean Absolute Error (EMA), which, on several occasions, in operational practice, exceeds 3 m/s, causing the error in the wind power forecast of these farms to increase. By using the Synoptic Situation Types Catalog (TSS), wind speed observation data provided by anemometers installed in wind turbines and wind speed forecast data generated by the Immediate Forecast System (SisPI), It is possible to better understand this behavior of the EMA under the prevailing TSS in this area. The analyzes were carried out taking into account the rainy and dry seasons from May 2020 to April 2021. A new qualitative classification of the wind speed forecast was established in very good, good, regular and bad, in correspondence with its possible impact on the wind power forecast of the park. With this classification, it was found that subtype 3 (Extended undisturbed anticyclonic flow) was the one with the highest frequency of cases between very good and good in both seasonal periods. Subtype 19 (migratory anticyclone in an advanced state of transformation) was the system that produced the worst results in the dry season, since on more than 50% of the days in which it was present, the wind speed forecast was classified as regular and bad. The other subtypes that gave fair or bad, presented less than 10% frequency of occurrence.

RESUMEN Cuba, inmersa en el uso de la energía eólica dentro de su matriz energética para la producción de electricidad, ha desarrollado pronósticos a corto plazo de la rapidez del viento para los parques eólicos de Gibara, con un Error Medio Absoluto (EMA) que, en varias ocasiones, durante la práctica la práctica operativa, supera los 3 m/s, provocando que se incremente el error en el pronóstico de potencia eólica de estos parques. Mediante el empleo del Catálogo de los Tipos de Situaciones Sinópticas (TSS), datos de observación de la rapidez del viento proporcionados por los anemómetros instalados en los aerogeneradores y datos de pronósticos de rapidez del viento generados por el Sistema de Pronóstico Inmediato (SisPI), se logra conocer mejor este comportamiento del EMA bajo el TSS influyente. Los análisis se realizaron teniendo en cuenta los periodos lluvioso y poco lluvioso del año desde mayo de 2020 a abril de 2021. Se estableció una nueva clasificación cualitativa del pronóstico de rapidez del viento en muy bueno, bueno, regular y malo, en correspondencia con su posible impacto en el pronóstico de potencia eólica del parque. Con esta clasificación, se obtuvo que el subtipo 3 (Flujo anticiclónico extendido no perturbado), fue quien más frecuencia de casos tuvo entre muy bueno y bueno en ambos periodos estacionales. El subtipo 19 (Anticiclón migratorio en avanzado estado de transformación) fue el sistema que peores resultados arrojó, pues en más del 50% de los días en que estuvo presente, el pronóstico de rapidez del viento fue catalogado de regular y malo. Los demás subtipos que dieron regular o malo, presentaron menos del 10% de frecuencia de ocurrencia.

ABSTRACT Wind power plants are vulnerable to abrupt weather changes caused by thunderstorms associated with lightning activity and accompanying severe wind gusts and rapid wind direction changes. Due to the damages that such phenomena may cause, the knowledge of the relationship between storm systems and the produced wind field is essential during the construction and operation phase of a plant. In the first part of this study, the relationship between severe wind gusts and lightning activity in a power plant in Greece is investigated. Wind data are measured at the wind turbines for a 3-year period (2012-2014); the corresponding lightning data come from the ZEUS lighting detection network. Wind gusts are well correlated to lightning strikes. This correlation is maximized during winter when well organized weather systems affect the area and minimized in summer as a result of local storms due to thermal instability. The second part of the study focuses on the development of an artificial neural network (ANN) model in order to forecast these two parameters in a 1-h ahead horizon based on wind speed, wind direction, and maximum observed wind gust measured at the nacelle of a wind turbine and four other variables, namely CAPE, TTI, wind speed at the 500 hPa isobaric level, and the 0-6 km vertical wind shear. The proposed model could be considered as a promising tool in simulating the occurrence both of wind gusts and lightning flashes, providing a relatively good evidence of the possibility of occurrence of such events.

RESUMEN Las plantas de energía eólica son vulnerables a tormentas eléctricas asociadas con la actividad de los rayos y las ráfagas de viento severas y cambios en la dirección del viento que las acompañan. Debido a una variedad de daños que tales fenómenos pueden causar, el conocimiento de la relación entre los sistemas de tormentas y el campo eólico producido es esencial para establecer una planta de energía eólica también durante la fase de construcción y operación. En la primera parte de este estudio se investiga la relación entre las fuertes ráfagas de viento y la actividad de los rayos en un parque eólico de Grecia. Los datos de viento provienen de aerogeneradores que cubren un periodo de tres años (2012-2014), mientras que los datos de rayos corresponden a la red de detección de iluminación ZEUS. Las ráfagas de viento están bien correlacionadas con los rayos. La correlación se maximiza durante el invierno cuando sistemas convectivos bien organizados afectan el área y es mínima en verano como resultado de las tormentas locales debidas a la inestabilidad térmica. En la segunda parte, el estudio se centra en el desarrollo de un modelo de red neuronal artificial con el fin de pronosticar estos dos parámetros a una hora utilizando cuatro variables, a saber, CAPE, TTI, velocidad del viento a 500 hPa y la cizalladura vertical del viento de 0-6 km. El modelo propuesto podría considerarse como una herramienta prometedora para simular la ocurrencia tanto de ráfagas de viento como de relámpagos, proporcionando una evidencia relativamente buena de la posibilidad de que ocurran tales eventos.

Abstract This study aims to analyze the energy and environmental performance of the manufacture of two models of wind turbine blades for a 300 MW wind farm. Material flow analysis (MFA) was used to prepare the mass balance, while life cycle assessment (LCA), based on ISO-14044, was used to evaluate three impact categories, considering sensitivity analysis to evaluate the replacement of wind turbine blade materials. Results showed that the manufacturing of wind turbine blades causes a 10% loss of material impregnated with fiberglass and epoxy resin. Fiberglass was the input with the highest contribution to water consumption, energy consumption, and the carbon footprint. The sensitivity analysis showed that, for the offshore scenario of higher capacity factor and longer lifetime, the carbon footprint contribution per electricity to be produced was 0.214 kg CO2eq/GJ, while for the onshore scenario of lower capacity factor and shorter lifetime, it was 1.37 kg CO2eq/GJ. When using jute fiber grown without irrigation as a substitute input for fiberglass, the reduction was 38% (onshore) and 42% (offshore) in water consumption, 18% (onshore and offshore) in energy consumption, and 24% (onshore) and 25% (offshore) in carbon footprint. The onshore model had a larger impact in all the categories evaluated than the offshore model. Therefore, the use of unirrigated jute fiber allows gains in energy and environmental performance.

Resumo Este estudo tem como objetivo analisar o desempenho energético e ambiental da manufatura de dois modelos de pás de turbina eólica para compor um parque eólico de 300 MW. A Análise de Fluxo de Material (AFM) foi utilizada para elaborar o balanço de massa, enquanto a Avaliação do Ciclo de Vida (ACV) baseada na NBR ISO-14044 foi utilizada para avaliar três categorias de impacto, na qual a análise de sensibilidade foi considerada para avaliar a substituição de materiais da pá de turbina eólica. Os resultados indicaram que a manufatura das pás de turbina eólica gera uma perda de 10% de material impregnado com fibra de vidro e resina epóxi. A fibra de vidro foi o insumo que apresentou a maior contribuição em relação ao consumo de água, consumo de energia e pegada de carbono. A análise de sensibilidade evidenciou que, para o cenário offshore de maior fator de capacidade e maior vida útil, a contribuição da pegada de carbono por eletricidade a ser produzida foi 0,214 kg CO2eq/GJ, enquanto para o cenário de onshore de menor fator de capacidade e menor vida útil foi 1,37 kg CO2eq/GJ. Ao se utilizar a fibra vegetal de juta cultivada sem irrigação como um insumo substituto da fibra de vidro, a redução do consumo de água é de 38% (onshore) e 42% (offshore), do consumo de energia é de 18% (onshore e offshore) e da pegada de carbono é de 24% (onshore) e 25% (offshore). O modelo onshore apresentou um maior impacto que o offshore em todas as categorias avaliadas. Portanto, é possível obter ganhos no desempenho energético e ambiental empregando fibra vegetal de juta não irrigada.

Abstract This essay addresses territorial tensions that emerged within negotiations related to a wind farm project aimed to be located in a rural setting in Río Negro province (Argentina). The project is promoted by a Chinese company and was accepted due to an Environmental Impact Assessment that missed to mention that there was a Mapuche community where the wind farm was intended to be located. Therefore, the community requested the development of a consultation process. In this process, different territorial logics were put into play, however within asymmetrical relations. The essay approaches these logics based on empirical evidence that was gathered through ethnographic fieldwork and archive research. The argument focuses on the territorial assumptions expressed in the Environmental Impact Assessment in comparison with those sustained by the community emphasizing on the different ways of understanding what land is.

Resumen Este artículo analiza las tensiones en torno a la dimensión territorial de la implementación de un emprendimiento de energía eólica en un paraje rural de la provincia de Río Negro (Argentina). El proyecto, impulsado por una empresa de capitales chinos, logró su aprobación a partir de un Estudio de Impacto Ambiental - EIA que omitió mencionar que había una comunidad mapuche donde se planificaba ubicar el parque eólico. Durante el proceso de consulta desarrollado por solicitud de la comunidad, se pusieron en evidencia lógicas territoriales diferentes que se encuentran en una relación asimétrica. El artículo da cuenta de ellas a partir de datos producidos en una investigación basada en el trabajo de campo etnográfico y en archivos. El foco está puesto en el análisis de la territorialidad expresada en el EIA en contraste con la que propone la comunidad con énfasis en las maneras diferentes de concebir lo que se entiende por tierra.

Resumo Inaugurado em 2011, o Complexo Eólico Campos Neutrais foi considerado, à época, o maior parque eólico da América Latina, distribuindo-se pelos municípios de Santa Vitória do Palmar, Rio Grande e Chuí, na fronteira com o Uruguai. Tal região se destaca pela produção de arroz irrigado e criação extensiva de gado. Os aerogeradores foram instalados predominantemente em médios e grandes estabelecimentos cujos proprietários firmaram contratos com empresas de energia. A conciliação entre a geração de energia e a produção agropecuária reflete o moderno conceito de multifuncionalidade. Muitos produtores veem a questão ambiental de forma antagônica aos seus interesses imediatos. Todavia, um novo cenário surge no momento em que passam a auferir grandes rendas com a geração de energia. O objetivo da pesquisa foi avaliar se havia indícios de mudanças de percepção e comportamento entre os produtores que aderiram ao projeto. A pesquisa se desenvolveu entre 2016 e 2017, com diversos atores, por meio da realização de entrevistas em profundidade. A teoria das representações sociais foi o instrumento utilizado na análise dos depoimentos. A principal conclusão é que o novo cenário não alterou a visão dos produtores ante as questões ambientais, os quais, majoritariamente, seguem aferrados ao chamado fundamentalismo agrário.

RESUMO O Brasil tem elevado seu potencial de aproveitamento de fontes renováveis de energia, principalmente empreendimentos eólicos que vêm se expandindo no mercado nacional. O ganho de espaço na matriz nacional possibilitou a corrida eólica, que, por sua vez, ocasionou problemas socioambientais em decorrência da instalação dos parques eólicos. Esta pesquisa objetivou identificar as mudanças ocorridas na comunidade pesqueira de São Cristóvão, localizada no município de Areia Branca, Rio Grande do Norte (RN), Brasil, a partir da introdução do parque eólico. Adotou-se uma abordagem mista e, para a coleta de dados, fez-se uso de visitas in loco associadas à análise de documentos, realização de entrevistas e aplicação de questionários semiestruturados, que foram catalogados e analisados com o auxílio do programa Statistical Package for the Social Sciences (SPSS), versão 20.0. Participaram do estudo 80 (oitenta) pessoas. Como resultado, foi possível identificar que o processo de instalação do parque eólico ocorreu sem uma participação expressiva da comunidade e há ausência de um diálogo aprofundado entre a empresa e a população inserida nas proximidades do parque eólico. Verificou-se que o impacto na economia local após a instalação do empreendimento é inexpressivo, segundo os entrevistados. Constataram-se conflitos socioambientais relacionados à posse da terra, e, face a essas questões, a comunidade expressa desconfianças em relação aos parques eólicos na região.

ABSTRACT Brazil has increased its potential to take advantage of renewable energy sources, mainly wind farms that have been expanding in the national market. The gain of space in the national matrix enabled the wind race, which in turn caused socio-environmental problems as a result of the installation of wind farms. In this direction, this research aimed to identify the changes that occurred in the fishing community of São Cristóvão, located in the municipality of Areia Branca, Rio Grande do Norte (RN), Brazil, from the introduction of the wind farm. A mixed approach was adopted and for data collection, on-site visits associated with photographic record analysis, semi-structured questionnaire applications with open and closed questions were used, cataloged and analyzed with the aid of the Statistical Package for the Social program Sciences (SPSS) version 20.0. 80 (eighty people) participated in the study. As a result, it was possible to identify that the wind farm installation process took place without significant community participation and the absence of an in-depth dialogue between the company and the population located in the vicinity of the wind farm. It was found that the impact on the local economy, after the installation of the enterprise is insignificant, according to the interviewees. It was found that socioenvironmental conflicts related to land tenure and faced with these issues, the community expresses distrust in relation to wind farms in the region.

Resumen La producción de energía eólica marina es inexistente en Brasil, aunque actualmente se considera en los planes de expansión del país. Recientemente se han descubierto nuevos y prometedores campos de gas en la cuenca de Sergipe y Alagoas, que corresponden a un tercio de la producción brasileña actual. Este trabajo analiza la viabilidad técnica y económica de un Parque Eólico Marino para abastecer la demanda energética de un Gas Natural Licuado Flotante, propuesto para ser utilizado en esos campos. El costo de capital estimado resultante y el costo nivelado de energía estuvieron en línea con los valores internacionales. Sin embargo, el proyecto resultó inviable debido al alto costo y al bajo precio promedio de generación de energía. No obstante, la sinergia entre el sector de petróleo y gas y la energía eólica marina puede incluir beneficios como la reducción de las emisiones de GEI dentro del propio sector.

Abstract Offshore wind energy production is non-existent in Brazil, although is currently considered in the country's expansion plans. New and promising oil and gas fields have recently been discovered in the Sergipe and Alagoas basin, corresponding to one third of current Brazilian production. This work analyzes the technical and economic viability of an Offshore Wind Farm to supply the energy demand of a Floating Liquified Natural Gas proposed to be used in those fields. The resulting estimated cost of capital and levelized cost of energy were in line with international values. However, the project proved to be unfeasible due to the high cost for its size and the low average price of energy generation. Nonetheless, the synergy between the oil and gas sector and offshore wind may include benefits such as the reduction of greenhouse gas emissions within the sector itself, making the non-renewable resource available for more noble use.

RESUMO Este trabalho tem como objetivo apresentar um panorama do setor de energia eólica do estado do Rio Grande do Norte (RN) entre o período de 2004-2017, mostrando a força do estado na geração de energia elétrica proveniente dos ventos. Para isso, foi realizado um amplo levantamento bibliográfico em materiais acadêmicos e páginas eletrônicas de órgãos oficiais deste setor. Observou-se que a energia eólica tem experimentado um exponencial e virtuoso crescimento no estado. Entre 2004 e 2017, a potência instalada saltou de 1,8 MW para 3.625,50 MW. Em relação à geração, o RN é responsável por 32,72% de toda a geração de energia eólica do país e 38,95% da região Nordeste, atingindo a marca de 13,24 TWh nos 133 parques eólicos fixados no estado. O RN possui fator de capacidade médio de geração de 44,4%, ocupando a 5° posição no ranking brasileiro, logo atrás dos estados do Maranhão (68%), Bahia (48,5%), Pernambuco (48,3%) e Piauí (46,1%). Apesar disso, o fator de capacidade de geração do RN é superior à média nacional (42,9%) e global (24,7%). Por fim, constatou-se que, embora o RN tenha experimentado um crescimento vertiginoso na geração de energia de origem eólica, ainda há um campo vasto para crescimento do setor, mas para isso, são necessários incentivos e ações federais e, sobretudo, estadual para que o RN desfrute do seu potencial máximo de geração de energia limpa em escala e preço competitivo frente às outras tecnologias de geração.

abastrsct The objective of this paper is to provide an overview of wind energy in the state of Rio Grande do Norte between 2004 and 2017, demonstrating the state’s strength in electric power generation from wind. This objective is achieved through an extensive bibliographic survey of academic sources and websites of official wind energy organizations. Exponential growth of wind energy generation had been observed at this state. Between 2004 and 2017, installed capacity grew from 1.8 MW to 3,3625.50 MW. Rio Grande do Norte accounts for 32.72% of all wind energy generation in Brazil and for 38.95% in the Northeastern region, totaling 13.24TWh with 133 wind farms established at the state. Rio Grande do Norte has an average generation capacity factor of 44.4%, the 5th position in the Brazilian ranking, behind the states of Maranhão (68%), Bahia (48.5%), Pernambuco (48.3%), and Piauí (46.1%). Despite this, the state’s generation capacity factor is higher than the national average (42.9%) and the global average (24.7%). Although Rio Grande do Norte has experienced vertiginous growth in wind energy generation, there is much room for further growth. Federal and local governments must develop incentive policies for wind energy to ensure that Rio Grande do Norte will achieve its maximum potential of clean electricity generation at competitive costs compared to other energy sources.

ABSTRACT The analytic hierarchy analysis process allowed establishing a hierarchical model of a target function under a set of criteria aimed at choosing the best sites for the installation of wind farms in the north of Mexico. In this study, a large number of known and estimated criteria of diverse types (technical, economic, environmental, and social) were used, based on preliminary studies and information that allowed for the identification of the most relevant variables. The process simplifies a complex problem into simpler ones that can be analyzed independently, facilitating the efforts of decision takers since it allows envisaging the feasible alternatives. Once the most weighty and relevant variables were obtained, each variable was transformed into feasibility maps, and through the technique of map algebra coupled to a geographic information system, the sites were assessed in feasibility percentages in a general map fulfilling the set of imposed variables. The best scenarios for the location of a wind farm corresponded to the southern part of the state of Coahuila. The multicriteria analyses focused on decision-making within the planning process and characterization of feasible sites for a wind farm, are tools that optimize the selection of different variables, favoring the most relevant for the project by considering decision elements that are difficult to assess or quantify.

RESUMEN El proceso de análisis jerárquico permitió establecer un modelo jerárquico de función objetivo con un conjunto de criterios, con la finalidad de seleccionar los mejores sitios para la instalación de un parque eólico en la región norte de México. En este estudio se utilizó un gran número de criterios conocidos y estimados de distintos tipos (técnicos, económicos, ambientales y sociales) basados en estudios e información preliminar. Dichos criterios permitieron identificar las variables de mayor importancia. El proceso simplifica un problema complejo dividiéndolo en procesos más simples que pueden analizarse de forma independiente, facilitando así la labor de los encargados de la toma de decisiones, ya que permiten contemplar alternativas viables. Obtenidas las variables de mayor peso e importancia para el estudio se transformó cada una de ellas en mapas de factibilidad. Luego, mediante la técnica de algebra de mapas acoplada a un sistema de información geográfica se evaluaron los sitios (en porcentajes de factibilidad) en un mapa general que cumple con el conjunto de las variables impuestas. Los mejores escenarios para la ubicación de un parque eólico se localizaron en la parte sur del estado de Coahuila. Los análisis de criterios múltiples enfocados a la toma de decisiones en el proceso de planeación y caracterización de sitios factibles de un parque eólico, son herramientas que optimizan la selección de distintas variables favoreciendo las más importantes del proyecto, al permitir que se tomen en cuenta elementos de decisión difíciles de evaluar o cuantificar.

ABSTRACT Estimating the wind resource of a given site or region for the purpose of generating electricity is essential for the subsequent location of a wind turbine or wind farm. Various techniques are used for this, mostly coupled with physical-mathematical models that allow to obtain a representation of wind potential with high reliability. The Cuban wind resource has been evaluated on several occasions by Cuban specialists using these techniques, the most notable being those obtained through the use of the Wind Atlas and Application Program (WASP) microscale model and the Wind Energy Simulation ToolKit (WEST) model, the latter not fully used for Cuba and for which it was necessary to apply an objective method to reduce errors in the estimate. In this work a comparison is made of the estimates made with both models, especially in obtaining the Average Wind Power Density at 50m above the surface. It is concluded that the issue is not exhausted and that new additional efforts in the field of numerical modeling, accompanied by higher quality data, updated orography and roughness maps, could reveal new areas with wind resource of interest and confirm those already found.

RESUMEN Estimar el recurso eólico de un sitio o región determinado con fines de generación de electricidad, resulta esencial para el posterior emplazamiento de un aerogenerador o parque eólico. Diversas técnicas son empleadas para ello acopladas en su inmensa mayoría en modelos físicos-matemáticos que permiten obtener una representación del potencial eólico con elevada confiabilidad. El recurso eólico de Cuba ha sido evaluado en diversas ocasiones por especialistas cubanos utilizando dichas técnicas, siendo las más notables las obtenidas mediante el empleo del modelo de microescala Wind Atlas and Aplication Program (WASP) y el modelo Wind Energy Simulation ToolKit (WEST), este último no empleado en su totalidad para Cuba y para lo que fue necesario la aplicación de un método objetivo para disminuir los errores en la estimación. En este trabajo se realiza una comparación de las estimaciones realizadas por ambos modelos, especialmente en la obtención de la Densidad de Potencia Media del Viento a 50m de altura sobre la superficie. Se concluye que el tema no está agotado y que nuevos esfuerzos adicionales en la esfera de la modelación numérica, acompañado con datos de mayor calidad, mapas de orografía y rugosidad actualizados y con mayor resolución, pudieran revelar nuevas zonas con recurso eólico de interés y confirmar las ya encontradas.

RESUMO O cálculo das fundações das estruturas de suporte de turbinas (monopilares) de parques eólicos offshore, a estimativa dos esforços causados pelas ondas, e o efeito das estruturas no meio ambiente, costumam considerar estas estruturas como cilindros verticais isolados. Justifica-se esta escolha pelo pequeno valor da razão entre o diâmetro dos monopilares e o comprimento da onda, e pelas longas distâncias entre as turbinas. Contudo, no caso de um grande arranjo de monopilares, o efeito do conjunto deve ser investigado. Este trabalho aborda a propagação de ondas através de um arranjo retangular de quatro cilindros separados 800 m e 300 m, aqui considerada como a geometria básica para um parque offshore de turbinas monopilares de arranjo geométrico qualquer. Resultados para velocidades no fundo, nível médio da água, transporte de massa e tensor de radiação na presença do arranjo são comparados àqueles obtidos com um único cilindro. O modelo numérico WAMIT® é usado para calcular a solução do potencial de velocidades. Os resultados mostram variações espaciais relevantes, especialmente para as tensões de radiação, para diferentes períodos de ondas incidentes e ângulos de propagação. Os efeitos de difração no campo de ondas pelo arranjo de cilindros foi significativamente maior que a superposição dos efeitos de difração de cilindros isolados nas mesmas condições de ondas. Os impactos da difração produzidos pelo conjunto do parque eólico sobre os processos morfodinâmicos no entorno das fundações, sobre as cargas atuantes nas estruturas, e sobre o clima das ondas após a passagem pelo parque são discutidos.

ABSTRACT The design of monopile foundations for offshore wind farms, the estimate of wave loads, and the effect of the structures on the environment usually consider one single vertical cylinder. This choice is based on the size of the ratio cylinder diameter to wavelength, and on the large distances between turbines. However, for large arrays of monopiles, the ensemble effect must be investigated. This study addresses monochromatic wave propagation through a rectangular array of four cylinders 800 m and 300 m apart, considered here as the fundamental geometry for an arbitrary array of monopiles turbines. Results for bottom velocities, mean water level, mass transport, and radiation stress tensor in the presence of the array are compared with those for a single cylinder. The numerical model WAMIT® is used to compute the potential velocity solution. Relevant spatial variations were found, especially for radiation stresses, for different periods and directions of propagation. Diffraction effects on the wave field by the array are significantly stronger than the superposition of individual effects of isolated cylinders under the same conditions. Impacts of the entire wind farm on bottom morphodynamics near the foundations, on the design loads, and on the wave climate past the wind farm are discussed.

Resumo: Devido às condições climáticas atuais e preocupações quanto à geração de energia por fontes renováveis, a energia eólica torna-se uma alternativa para atender a demanda energética existente. O objetivo deste trabalho é analisar as regiões mais promissoras do Estado do Rio de Janeiro para implantação de parques eólicos geradores de energia elétrica. Como ferramenta de estudo, pretende-se utilizar o Método de Análise Hierárquica (AHP), devido à sua praticidade, para auxiliar na avaliação das regiões no atlas eólico do estado identificando a viabilidade de instalação de plantas geradoras com base em aspectos logísticos, técnicos e econômicos. Três regiões aptas à instalação de parques eólicos foram avaliadas segundo os seguintes critérios: potencial gerador, custo do terreno, custo de interligação à rede, espaços para implementação e logística do terreno-relevo. Contatou-se que para a Região Serrana, indica-se a instalação um parque eólico que opere a 50 metros de altura, pois esta possui potencial suficiente apenas para equipamentos com esta altura. Na região dos Lagos, o indicado é que se utilize aerogeradores de 75 metros de altura, destacando-a como a mais promissora para a esta altura de equipamento, além de possuir a melhor capacidade logística das três áreas. Por ter uma área potencial mais extensa que as demais, a região Norte proporciona uma produção total maior, também levando em consideração sua maior eficiência nos aerogeradores a 100 metros de altura, considerando esta região como a mais adequada. Cabe destacar que, nesta região, há potencial para instalação em todas as alturas apresentadas, esquadrinhando os resultados obtidos.

Abstract: Due to the current climatic conditions and concerns about the energy generation by renewable sources, wind energy becomes an alternative to meet the existing energy demand. This paper aims to analyze the most promising regions of the State of Rio de Janeiro for the implementation of wind farms for electricity generation. As an analysis tool, we intend to use the Analytic Hierarchy Process (AHP), due to its practicality, to assist in the state’s wind power atlas regions evaluation, identifying generating farms installation feasibility based on logistical, technical and economic aspects. Three suitable regions for wind farms installation were evaluated according to the following criteria: potencial for generation, land cost, interconnection cost to the grid, implementing zones e terrain-landform logistics. It was found that, for the Serrana Region, it is indicated the installation of a wind farm that operates at 50 meters in height, because it only has enough potential for equipment with this height. In the Lakes Region, it is appropriate to use wind turbines of 75 meters in height, highlighting it as the most promising for this equipment height, besides having the best logistics capacity of the three regions. Because it has a greater potential area than the other, the North Region provides a greater total production, also taking into account its greater efficiency in the aerogenerators to 100 meters of height, considering this region as the most appropriate. It is worth highlighting that, in this region, there is potential for installation in all the heights presented, scrutinizing the results obtained.