Café com Microtauro: Energia eólica

A Energia eólica tem sido usada desde muito tempo, para movimentar embarcações, retirar água de poços, mas para energia elétrica a história mais recente.

O Professor James Blyth criou em sua casa um primeiro modelo, como o ao lado, para produzir energia e alimentar seu local de trabalho, com o tempo passou a vender o excesso para os vizinhos, é uma fonte de energia renovável ainda usada pouco no Brasil.



Texto Extenso


A energia eólica tem sido aproveitada desde a antiguidade para mover os barcos impulsionados por velas ou para fazer funcionar a engrenagem de moinhos, ao mover as suas pás. Nos moinhos de vento a energia eólica era transformada em energia mecânica, utilizada na moagem de grãos ou para bombear água. Os moinhos foram usados para fabricação de farinhas e ainda para drenagem de canais, sobretudo nos Países Baixos.

Conversão em energia elétrica
Na atualidade utiliza-se a energia eólica para mover aerogeradores - grandes turbinas colocadas em lugares com muito vento. Essas turbinas têm a forma de um catavento ou um moinho. Esse movimento, através de um gerador, produz energia elétrica. Precisam agrupar-se em parques eólicos, concentrações de aerogeradores, necessários para que a produção de energia se torne rentável, mas podem ser usados isoladamente, para alimentar localidades remotas e distantes da rede de transmissão. É possível ainda a utilização de aerogeradores de baixa tensão quando se trata de requisitos limitados de energia elétrica.
A energia eólica pode ser considerada uma das mais promissoras fontes naturais de energia, principalmente porque é renovável, ou seja, não se esgota, limpa, amplamente distribuída globalmente e, se utilizada para substituir fontes de combustíveis fósseis, auxilia na redução do efeito estufa. Em países como o Brasil, que possuem uma grande malha hidrográfica, a energia eólica pode se tornar importante no futuro, porque ela não consome água, que é um bem cada vez mais escasso e que também vai ficar cada vez mais controlado. Em países com uma malha hidrográfica pequena, a energia eólica passa a ter um papel fundamental já nos dias atuais, como talvez a única energia limpa e eficaz nesses locais. Além da questão ambiental, as turbinas eólicas possuem a vantagem de poderem ser utilizadas tanto em conexão com redes elétricas como em lugares isolados, não sendo necessário a implementação de linhas de transmissão para alimentar certas regiões (que possuam aerogeradores).
Energia eólica no mundo
Em 2009 a capacidade mundial de geração de energia elétrica através da energia eólica foi de aproximadamente 158 gigawatts (GW), o suficiente para abastecer as necessidades básicas de dois países como o Brasil(o Brasil gastou em média 70 gigawatts em janeiro de 2010). Para se ter uma idéia da magnitude da expansão desse tipo de energia no mundo, em 2008 a capacidade mundial foi de cerca de 120 GW e, em 2007, 59 GW.

Um aerogerador é um dispositivo que aproveita a energia eólica e a converte emenergia elétrica.
A capacidade de geração de energia eólica no Brasil vem aumentando ano a ano. Em 2008 era de 341MW, em 2009 passou 606 MW, e em 2010 atingiu o valor de 920MW. O Brasil responde por cerca da metade da capacidade instalada na América Latina, mas representa apenas 0,38% do total mundial.
Até 2005 a Alemanha liderava o ranking dos países em produção de energia através de fonte eólica, mas em 2008 foi ultrapassada pelos EUA.
Desde 2010 a china é o maior produtor de energia eólica. Em 2011 o total instalada nesse país ultrapassava os 62.000MW (62GW), comparado com os 44.000 instalado até 2010, foi um aumento de 41%.
Em alguns países, a energia elétrica gerada a partir do vento representa significativa parcela da demanda. Na Dinamarca esta representa 23% da produção, 6% na Alemanha e cerca de 8% em Portugal e na Espanha (dados de setembro de 2007). Globalmente, a energia eólica não ultrapassa o 1% do total gerado por todas as fontes.
O custo da geração de energia eólica tem caído rapidamente nos últimos anos. Em 2005 o custo da energia eólica era cerca de um quinto do que custava no final dos anos 1990, e essa queda de custos deve continuar com a ascensão da tecnologia de produção de grandes aerogeradores. No ano de 2003 a energia eólica foi a forma de energia que mais cresceu nos Estados Unidos.
A maioria das formas de geração de eletricidade requerem altíssimos investimentos de capital e baixos custos de manutenção. Isto é particularmente verdade para o caso da energia eólica, onde os custos com a construção de cada aerogerador podem alcançar milhões de reais, os custos com manutenção são baixos e o custo com combustível é zero. Na composição do cálculo de investimento e custo nesta forma de energia levam-se em conta diversos fatores, como a produção anual estimada, as taxas de juros, os custos de construção, de manutenção, de localização e os riscos de queda dos geradores. Sendo assim, os cálculos sobre o real custo de produção da energia eólica diferem muito, de acordo com a localização de cada usina.
Apesar da grandiosidade dos modernos moinhos de vento, a tecnologia utilizada continua a mesma de há 1000 anos, tudo indicando que brevemente será suplantada por outras tecnologias de maior eficiência, como é o caso da turbovela, uma voluta vertical apropriada para capturar vento a baixa pressão ao passar nos rotores axiais protegidos internamente. Esse tipo oferece certos riscos de colisões das pás com objetos voadores (animais silvestres) mas não interfere na áudiovisão. Essa tecnologia já é uma realidade que tanto pode ser introduzida no meio ambiente marinho uma vez que os animais aquáticos não correm riscos de colisão como no ambiente terrestre.
Vantagens da energia eólica
A produção de energia elétrica através de energia eólica tem várias vantagens das quais podemos ressaltar as principais.
É uma fonte renovável, não emite gases de efeito estufa, gases poluentes e nem gera resíduos na sua operação, o que a torna uma fonte de energia de baixíssimo impacto ambiental.
Os parques eólicos (ou fazendas eólicas) são compatíveis com os outros usos do terreno como a agricultura ou pecuária, já que os atuais aerogeradores têm dezenas de metros de altura.
O grande potencial eólico no mundo aliado com a possibilidade de gerar energia em larga escala torna esta fonte a grande alternativa para diversificar a matriz energética do planeta e reduzir a dependência ao petróleo. Em 2011 na União européia ela já representa 6,3% da matriz energética, e no mundo mais de 3,0% de toda a energia elétrica. 
Finalmente, com a tendência de redução nos custo de produção de energia eólica, e com o aumento da escala de produção, deve se tornar uma das fontes de energia mais barata.
Desvantagens da energia eólica
Apesar de todos os pontos positivos, é preciso tomar cuidado antes de apostar na energia eólica. Se não forem feitos os estudos de mapeamento, medição e previsão dos ventos, ela não é uma fonte confiável. Não há muitos dados sobre o regime de ventos no Brasil, e eles costumam serem aproveitáveis somente durante parte do ano.
Além disso, os parques eólicos produzem poluição sonora e visual. Também podem interferir na rota migratória de pássaros, e os aerogeradores interferem na paisagem do local. Além disso, todo o equipamento é caro, o que pode inviabilizar a criação de parques eólicos.
Quanto ao impacto visual, gera poluição visual devido à alteração da paisagem do local, não que as demais fontes não alterem, como para alguns as pás dos geradores é uma poluição visual, para outros pode ser considerado um atrativo turístico como uma bela alternativa às demais fontes de energia.
Em relação à poluição sonora, apesar de não ter pesquisas conclusivas indicando impacto na fauna, deve-se ter cuidado para evitar instalação em corredores de migração de aves ou habitats de reprodução de animais silvestres, e se preciso utilizar linhas de transmissão subterrâneas.
Como qualquer maquina, também exige manutenção interna dos aerogeradores que deve ser realizada de forma preventiva e constante.
A maior desvantagem é a não regularidade da geração (ou intermitência da geração), pois a geração depende do vento que não são sempre constantes, e nem sempre há vento quando a eletricidade é necessária. Deste modo, como a disponibilidade de energia diária varia de um dia para outro, a geração eólica pode ser menos confiável que as fontes convencionais. Devendo ser alternativa complementar e não substituta na matriz energética.

A energia eólica - produzida a partir da força dos ventos - é abundante, renovável, limpa e disponível em muitos lugares. Essa energia é gerada por meio de aerogeradores, nas quais a força do vento é captada por hélices ligadas a uma turbina que aciona um gerador elétrico. A quantidade de energia transferida é função da densidade do ar, da área coberta pela rotação das pás (hélices) e da velocidade do vento.
A avaliação técnica do potencial eólico exige um conhecimento detalhado do comportamento dos ventos. Os dados relativos a esse comportamento - que auxiliam na determinação do potencial eólico de uma região - são relativos à intensidade da velocidade e à direção do vento. Para obter esses dados, é necessário também analisar os fatores que influenciam o regime dos ventos na localidade do empreendimento. Entre eles pode-se citar o relevo, a rugosidade do solo e outros obstáculos distribuídos ao longo da região.
Para que a energia eólica seja considerada tecnicamente aproveitável, é necessário que sua densidade seja maior ou igual a 500 W/m2, a uma altura de 50 metros, o que requer uma velocidade mínima do vento de 7 a 8 m/s (GRUBB; MEYER, 1993). Segundo a Organização Mundial de Meteorologia, o vento apresenta velocidade média igual ou superior a 7 m/s, a uma altura de 50 m, em apenas 13% da superfície terrestre. Essa proporção varia muito entre regiões e continentes, chegando a 32% na Europa Ocidental.
A utilização dessa fonte para geração de eletricidade, em escala comercial, começou na década de 1970, quando se acentuou a crise internacional de petróleo. Os EUA e alguns países da Europa se interessaram pelo desenvolvimento de fontes alternativas para a produção de energia elétrica, buscando diminuir a dependência do petróleo e carvão .
Quanto à aplicação desse tipo de energia no Brasil, pode-se dizer que as grandes centrais eólicas podem ser conectadas à rede elétrica uma vez que possuem um grande potencial para atender o Sistema Interligado Nacional (SIN). As pequenas centrais, por sua vez, são destinadas ao suprimento de eletricidade a comunidades ou sistemas isolados, contribuindo para o processo de universalização do atendimento de energia. Em relação ao local, a instalação pode ser feita em terra firme (on-shore) ou no mar (off-shore).
De acordo com a Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), o Brasil possui 248 megawatts (MW) de capacidade instalada de energia eólica, derivados de dezesseis empreendimentos em operação. O Atlas do Potencial Eólico Brasileiro, elaborado pelo Centro de Pesquisas de Energia Elétrica (Cepel), mostra um potencial bruto de 143,5 GW, o que torna a energia eólica uma alternativa importante para a diversificação do "mix" de geração de eletricidade no País. O maior potencial foi identificado na região litoral do Nordeste e no Sul e Sudeste. O potencial de energia anual para o Nordeste é de cerca de 144,29 TWh/ano; para a região Sudeste, de 54,93 TWh/ano; e, para a região Sul, de de 41,11 TWh/ano.
Ainda que a principal referência de potencial eólico do Brasil, o Atlas do Potencial Eólico Brasileiro (Amarante et al., 2001), não apresente avaliações a respeito da potencialidade energética dos ventos na plataforma continental do vasto litoral brasileiro - que tem nada menos que 7.367 km de extensão e conta com avançado desenvolvimento em tecnologias offshore em função do desenvolvimento e capacitação para a prospecção e produção de petróleo e gás natural neste ambiente - esta alternativa não pode ser ignorada e esta via deve ser ainda cuidadosamente avaliada, tendo em vista que estes projetos apresentam um maior volume específico de energia elétrica gerada ao beneficiarem-se da constância dos regimes de vento no oceano.
As aplicações mais favoráveis desta fonte energética no Brasil estão na integração ao sistema interligado de grandes blocos de geração nos sítios de maior potencial. Em certas regiões, como por exemplo, a região Nordeste, no vale do Rio São Francisco, pode ser observada uma situação de conveniente complementariedade da geração eólica com o regime hídrico, seja no período estacional ou na geração de ponta do sistema - ou seja, o perfil de ventos observado no período seco do sistema elétrico brasileiro mostra maior capacidade de geração de eletricidade justamente no momento em que a afluência hidrológica nos reservatórios hidrelétricos se reduz. Por outro lado, no período úmido do sistema elétrico brasileiro, caracterizado pelo maior enchimento destes reservatórios, o potencial de geração eólica de eletricidade se mostra menor.
Assim, a energia eólica se apresenta como uma interessante alternativa de complementariedade no sistema elétrico nacional.
Embora se insira dentro do contexto mundial de incentivo por tecnologias de geração elétrica menos agressivas ao meio ambiente, como qualquer outra tecnologia de geração de energia, a utilização dos ventos para a produção de energia elétrica também acarreta em alguns impactos negativos - como interferências eletromagnéticas, impacto visual, ruído, ou danos à fauna, por exemplo. Atualmente, essas ocorrências já podem ser minimizadas e até mesmo eliminadas por meio de planejamento adequado, treinamento e capacitação de técnicos, e emprego de inovações tecnológicas.

Aspectos ambientais ligados à operação de usinas eólicas
- Emissão de gases poluentes
O Brasil, por possuir uma matriz de geração elétrica composta predominantemente por fontes renováveis - principalmente de origem hidráulica - apresenta grandes vantagens no que se refere à emissão evitada de CO2.
Além do aspecto de diversificação da matriz energética, uma outra possibilidade atraente para empreendimentos baseados no aproveitamento da energia eólica inclui a comercialização do CO2 evitado por meio dos certificados de redução de emissão de carbono no âmbito do Protocolo de Kyoto. Os países desenvolvidos, para alcançarem suas metas poderão se utilizar dos "mecanismos de flexibilidade", dentre os quais ressalta-se o Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL). O MDL permite que países desenvolvidos, por meio da implantação de projetos energéticos em países em desenvolvimento, alcancem suas metas de redução da emissão de CO2 ou outros gases de efeito estufa. O MDL é um mecanismo disseminador de tecnologia com grande potencial de expansão, o qual poderá incentivar o setor privado a investir em projetos energéticos no âmbito das energias renováveis, entre elas a energia eólica.
Das tecnologias disponíveis com emissões de CO2 abaixo do nível da energia eólica, somente as grandes hidrelétricas são hoje comercialmente competitivas. Entretanto, a utilização de grandes hidrelétricas tem sido discutida em países como o Canadá e o Brasil (dois países que apresentam grandes plantas hidrelétricas instaladas cada vez mais longe dos centros consumidores), onde a decomposição da vegetação submersa nos grandes reservatórios produz uma quantidade substancial de metano, que registra um potencial de aquecimento 50 vezes maior do que o CO2.
Embora as emissões de CO2 decorrentes das grandes barragens não se dêem no mesmo patamar das emissões de CO2 originadas da queima de combustíveis fósseis em termoelétricas, gases como o CH4 e N2O - oriundos da decomposição do material orgânico - possuem, respectivamente, um potencial de aquecimento global 56 e 280 vezes maior do que o CO2, para um horizonte de 20 anos (Oliveira, 2000).

O uso do solo e a adequação da topografia
- Poluição visual
A reação visual às estruturas eólicas varia de pessoa para pessoa. Trata-se de um efeito que deve ser levado em consideração, na medida em que o aumento do rendimento das turbinas eólicas vem acompanhado pelo aumento em suas dimensões e na altura das torres. Como conseqüência, também o espaço requerido entre as turbinas torna-se maior, diminuindo, portanto, a densidade na área da fazenda eólica - o que possibilita o aproveitamento do solo para usos alternativos no entorno do empreendimento.
Dentre as diferenças de percepção destes empreendimentos, a turbina eólica pode ser vista como um símbolo de energia limpa e bem-vinda, ou, negativamente, como uma alteração de paisagem. A forma de percepção das comunidades afetadas visualmente pelos parques eólicos também depende da relação que essas populações têm com o meio ambiente. Acrescenta-se que os benefícios econômicos gerados pela implantação das fazenda eólicas muitas vezes são cruciais para amenizar potenciais atitudes ou percepções negativas em relação à tecnologia (EWEA, 2004).
A paisagem modificada pelas fazendas eólicas traz outra possibilidade: a de atrair turistas, o que é um fator de geração de emprego e renda.

- Impacto sobre a fauna
Um dos aspectos ambientais a ser enfatizado diz respeito à localização dos parques eólicos em áreas situadas em rotas de migração de aves. O comportamento das aves e as taxas de mortalidade tendem a ser específicos para cada espécie e para cada lugar.
Ao analisar os estudos sobre os impactos na fauna alada, observa-se que parques eólicos podem trazer impactos negativos para algumas espécies. Entretanto, estes impactos podem ser reduzidos a um nível tolerável por meio do planejamento do futuro da geração eólica, considerando aspectos de conservação da natureza (EWEA, 2004) como "evitar a instalação de parques eólicos em áreas importantes de habitat; evitar áreas de corredor de migração; adotar arranjo adequado das turbinas no parque eólico; usar torres de tipos apropriados (tubulares); e utilizar sistemas de transmissão subterrâneos".
O ruído é outro fator que merece ser mencionado, devido não só à pertubação que causa aos habitantes das áreas onde se localizam os empreendimentos eólicos, como também à fauna local - como, por exemplo, a sua interferência no processo reprodutivo das tartarugas.

- Outros aspectos ambientais
O impacto sobre o solo ocorre de forma pontual à área de instalação da base de concreto onde a turbina é instalada. Vários testes de compactação do solo são feitos para avaliação das condições de instalação de cada turbina. Por não haver uso de combustíveis fósseis, o risco de contaminação do solo por resíduo líquido devido à operação e manutenção de parques eólicos é reduzido ou quase nulo. Esta característica minimiza também os riscos de contaminação do lençol freático.
É importante lembrar que a taxa de ocupação no solo de uma turbina eólica está restrita à pequena área referente à construção da base de concreto para sustentação de toda a máquina: a área em torno da base de concreto fica totalmente disponível para o aproveitamento agrícola ou pecuário; e a vegetação em torno da turbina eólica pode ser mantida intacta.

A energia eólica e o Programa de Incentivos às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa)
Considerando-se que as fontes alternativas ainda têm custos mais elevados do que as convencionais, em abril de 2002 o Governo Federal criou, por meio da Lei nº 10.438, o Programa de Incentivos às Fontes Alternativas de Energia Elétrica (Proinfa). Com o objetivo de ampliar a participação das fontes alterantivas na matriz elétrica, o Proinfa prevê, em sua primeira fase, a instalação de 3.300 MW de potência no sistema elétrico interligado - sendo 1.423 MW de usinas eólicas, 1.192 MW de pequenas centrais hidrelétricas (PCH) e 685 MW de biomassa.
Dentre outros benefícios, o Proinfa apresenta:
"a diversificação da matriz energética e a conseqüente redução da dependência hidrológica;
"A racionalização de oferta energética por meio da complementaridade sazonal entre os regimes eólico, de biomassa e hidrológico, especialmente no Nordeste e Sudeste. No rio São Francisco, por exemplo, cada 100 megawatts médios produzidos por fonte eólica proporcionaria uma economia de água da ordem de 40 m3/s;
"A possibilidade de elegibilidade, referente ao Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), pela Comissão Interministerial de Mudança Global do Clima, criada pelo Decreto Presidencial de 7 de julho de 1999, dos projetos aprovados no âmbito do Proinfa".
Diversas empresas estrangeiras já mostraram interesse em estudos de viabilidade técnica para implementação de grandes parques eólicos no Brasil. Além dos 1,4 GW de projetos já contratados no Proinfa, quatro em operação, representando 158,3 MW, e 50 parques em implantação, representando 1.264,6 MW. Existem, ainda, cerca de 3,5 GW em projetos eólicos autorizados pela Aneel que não integram a carteira de projetos do Proinfa. Empresas, como a Wobben Wind Power Industria e Com. Ltda, SIIF ﾉnergies do Brasil Ltda, Enerbrasil Ltda, Ventos do Sul, Eletrowind e outras, já mantêm torres de medições e estudos de infra-estrutura para instalação e operação de parques eólicos, que nesta fase, em sua grande maioria, encontram-se planejados para instalação ao longo da costa da região Nordeste (Dutra, 2004).
A segunda fase do Proinfa, prevista para iniciar após o término da primeira, e terminar em 20 anos após o início do programa - portanto, em 2022 -, supõe que as três fontes eleitas (PCH, biomassa e eólica) atinjam uma participação de 10% da geração de energia elétrica brasileira. Supõe ainda contratar, a cada ano, no mínimo 15% do acréscimo de geração do setor (Brasil, 2002). Com base nestes números e considerando a projeção da demanda feita nos quatro cenários considerados no Plano Nacional de Energia - PNE 2030 (EPE, 2006b), um prolongamento destes números de 2022 a 2030, um fator de capacidade de 0,30, e uma divisão eqüitativa entre as três fontes, chega-se a uma potência instalada de geração de energia elétrica em usinas eólicas, no fim do horizonte, entre 9 GW e 13 GW.
Nesse contexto, vale citar que já está em operação o parque eólico de Osório, localizado no litoral norte do Rio Grande do Sul. Esse empreendimento é composto por 75 torres de aerogeradores e tem uma capacidade instalada estimada em 150 MW, sendo a maior usina eólica da América Latina e a segunda no mundo.
A energia eólica é a conversão de vento de energia em uma forma útil de energia, como o uso de turbinas de vento para fazer a energia elétrica , moinhos de vento para energia mecânica, bombas de vento para bombeamento de água ou de drenagem , ou velas para impulsionar navios.
Grandes parques eólicos consistem de centenas de individuais turbinas eólicas que estão ligados à transmissão de energia elétrica da rede. Parques eólicos offshore pode aproveitar ventos mais freqüentes e mais poderoso do que estão disponíveis para instalações em terra e têm menor impacto visual na paisagem, mas os custos de construção são consideravelmente mais elevados. Além disso, offshore coloca problemas quando se considera a acessibilidade para problemas de manutenção. Pequenas instalações eólicas em terra são usados para fornecer eletricidade a locais isolados e empresas de serviços públicos cada vez mais comprar eletricidade excedente produzida por pequenas turbinas eólicas domésticas.
A energia eólica, como uma alternativa para os combustíveis fósseis , é abundante, renovável , amplamente distribuído, limpo , não produz gases de efeito estufa das emissões durante a operação e usa pouca terra. Os efeitos sobre o meio ambiente são geralmente menos problemática do que os de outras fontes de energia . A partir de 2011, a Dinamarca está gerando mais de um quarto de sua eletricidade a partir do vento e 83 países ao redor do mundo estão usando energia eólica em uma base comercial. Em 2010, a produção de energia eólica era superior a 2,5% do uso total de energia elétrica em todo o mundo, e crescendo rapidamente em mais de 25% ao ano. O custo monetário por unidade de energia produzida é semelhante ao custo do carvão novo e as instalações de gás natural.
A energia eólica é muito consistente de ano para ano, mas tem variação significativa em escalas de tempo mais curtos. A intermitência do vento raramente cria problemas quando usados para fornecer até 20% da demanda total de eletricidade, mas com o aumento da proporção, uma necessidade de modernizar a rede, e uma capacidade reduzida para suplantar a produção convencional pode ocorrer. Técnicas de gerenciamento de energia, como ter capacidade de armazenamento em excesso, turbinas geograficamente distribuídas, fontes de apoio despacháveis, armazenamento, tais como armazenamento bombeado-hidroeletricidade, exportação e importação de energia para áreas vizinhas ou reduzir a demanda quando a produção eólica é baixa, pode extremamente reduzir esses problemas. Além disso, a previsão do tempo permite que a rede de energia elétrica para ser preparado para as variações previsíveis na produção que ocorrem.

História
Em julho de 1887, um escocês acadêmico, o professor James Blyth , construiu um pano-navegou turbina eólica no jardim de sua casa de férias em Marykirk e usou a energia elétrica é produzida para carregar acumuladores que ele usou para iluminar as lâmpadas em sua casa de campo. Seus experimentos culminaram em uma patente no Reino Unido em 1891. No inverno de 1887/8 inventor EUA Charles F. Escova produziu eletricidade usando um gerador eólico alimentado que alimentado sua casa e laboratório até cerca de 1900. Na década de 1890, o cientista e inventor dinamarquês Poul la Cour construído turbinas eólicas para gerar eletricidade, o que foi usado para produzirhidrogênio e oxigênio por eletrólise e uma mistura de dois gases foi armazenada para uso como combustível. La Cour foi o primeiro a descobrir que a rápida rotação de turbinas eólicas com menos pás do rotor foram os mais eficientes na geração de eletricidade e em 1904 fundou a Sociedade de Eletricistas de vento.
Por meados de 1920, 1 a 3 quilowatts-geradores eólicos desenvolvidos por empresas como a Parris-Dunn e Jacobs "Vento-elétrico" encontrado uso generalizado nas áreas rurais das planícies do meio-oeste dos Grandes os EUA, mas na década de 1940 a demanda para mais poder e da vinda da rede elétrica em todo as áreas fez essas pequenos geradores obsoleto.
Em 1931, o engenheiro de aeronáutica francesa, George Darrieus foi concedida uma patente para a turbina de vento Darrieus que usava aerofólios para criar rotação e um precursor de 100 kW para o gerador de vento horizontal moderna foi usada em Yalta, na URSS. Em 1956 Johannes Juul , um ex-aluno de la Cour, construído a 200 kW, três pás de turbina em Gedser na Dinamarca, que influenciou o desenho de muitas turbinas posteriores.
Em 1975, o United States Department of Energy financiou um projeto para desenvolver turbinas utilitário escala de vento. As turbinas de vento da NASA projeto construído 13 turbinas experimentais que pavimentaram o caminho para grande parte da tecnologia utilizada hoje em dia. Desde então, as turbinas têm aumentado consideravelmente de tamanho com aEnercon E-126 capaz de fornecer até 7,5 megawatts (MW). Vento produção de turbinas se expandiu para muitos países e de energia eólica deve crescer em todo o mundo no século XXI.

Pequena escala
Pequena escala de energia eólica é o nome dado a sistemas de geração eólica com capacidade para produzir até 50 kW de potência elétrica. Comunidades isoladas, que de outra forma dependem de diesel geradores, turbinas eólicas podem usar como alternativa. Os indivíduos podem adquirir esses sistemas para reduzir ou eliminar a sua dependência de energia da rede por razões econômicas, ou para reduzir sua pegada de carbono . Turbinas de vento têm sido usados ??para a geração de energia elétrica residencial em conjunto com a bateria de armazenamento ao longo de décadas em áreas remotas.
Ligados à rede de turbinas eólicas domésticas podem usar o armazenamento de energia da rede , substituindo assim a energia comprada com o poder de produção local, quando disponível. Do excedente de energia produzida por microgeradores domésticos podem, em algumas jurisdições, ser integrados na rede e vendido para a empresa concessionária, produzindo um crédito de varejo para os proprietários dos microgeradores "para compensar os custos de energia.
Usuários fora da rede do sistema pode se adaptar a energia intermitente ou baterias de utilização, fotovoltaicos sistemas ou diesel para complementar a turbina de vento. Equipamentos como medidores de estacionamento, sinais de alerta de tráfego, iluminação de rua, ou gateways de Internet sem fio pode ser alimentado por uma turbina eólica de pequeno porte, possivelmente combinado com um sistema fotovoltaico, que cobra uma pequena bateria substituindo a necessidade de uma conexão com a rede elétrica. Em locais próximos ou em torno de um grupo de prédios altos, cisalhamento do vento gera áreas de turbulência intensa, especialmente no nível da rua. Os riscos associados à falha mecânica ou catastrófico, assim, atormentado desenvolvimento da energia eólica urbana em áreas densamente povoadas, tornando os custos de seguro de sistemas eólicos urbanos proibitivo.  Além disso, a quantificação da quantidade de vento em áreas urbanas tem sido difícil, tão pouco se sabe sobre os recursos eólicos reais de vilas e cidades.
A Carbon Trust estudo sobre o potencial de pequena escala de energia eólica no Reino Unido, publicado em 2010, descobriu que as turbinas eólicas de pequeno porte poderia fornecer até 1,5 terawatts-hora (TW ｷ h) por ano de energia elétrica (0,4% do consumo total de eletricidade do Reino Unido ), poupando 0,6 milhões de toneladas de dióxido de carbono (Mt CO 2) redução de emissões. Isto é baseado na suposição de que 10% das famílias seria instalar turbinas a custos competitivos com eletricidade da rede, em torno de 12 pence (US 19 centavos) a kW ｷ h. Um relatório preparado para o Reino Unido, patrocinada pelo governo Energy Saving Trust em 2006, constatou que os geradores de energia em casa de vários tipos pode fornecer 30 a 40 por cento da eletricidade do país precisa em 2050. 
Geração distribuída a partir de fontes renováveis ??está aumentando, como conseqüência do maior conhecimento da mudança climática . As interfaces electrónicos necessários para ligar unidades de geração renováveis ??com a utilidade do sistema pode incluir funções adicionais, tais como a filtragem activa para melhorar a qualidade da energia.