Custo Nivelado da Energia em Parque Eólico com Kites

• Autor(a) principal: Hoinoski, Junior Junckes
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.22/24244
• topic: Airborne wind energy system; Genetic Algorithm; Renewable energy; Wind energy; Levelized cost of energy; Domínio/Área Científica::Engenharia e Tecnologia

Este trabalho abordará a importância das energias renováveis, onde se destacam países em que as matrizes elétricas possuem um alto nível de dependência dos recursos eólicos para garantir o atendimento a demanda por energia. Será contextualizado a tecnologia Airborne Wind System, seus tipos de geração, formas aerodinâmicas, a potência produzida e aspetos importantes a se considerar quando buscamos otimizá-lo. Como ferramentas de análise deste trabalho, será utilizado algoritmos genéticos como forma de se otimizar uma unidade geradora, e então evoluímos para a utilização de Biased Random Key Genetic Algorithm para otimização de um parque eólico com kites de pequeno porte, de forma a possibilitar a estimativa de produção de energia anual. Como ferramenta de análise financeira, serão utilizados modelos de custos com base nas diversas referências bibliográficas, com intuito de melhor e mais próximo ao cenário real estimar o custo nivelado da energia. Como forma de fiabilizar os resultados, serão feitas simulações utilizando os algoritmos genéticos como ferramenta de otimização, desde a unidade até o parque. Posteriormente, com as estimativas obtidas e a partir de um novo modelo de custos, com base na literatura e aproximando ao máximo de um cenário real, podemos estimar o custo nivelado da energia para um parque eólico de pequeno porte de kites. Desta forma, podemos comparar esta tecnologia com as demais presentes na área de geração de energia elétrica. Ao final, compararemos os resultados obtidos com valores atuais de custo nivelado de energia das eólicas convencionais, onshore e offshore. Faremos uma comparação utilizando níveis diferentes de capacidade instalada do parque com kites, de forma a saber o impacto sobre o custo nivelado da energia e a partir de que momento esta tecnologia fica competitiva perante a eólica convencional.