Estudo e dimensionamento de sistemas hibridos eólico-fotovoltaicos

• Autor(a) principal: Castro, Sandro José Pereira
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10348/7819
• topic: Energias renováveis; Sistemas eólicos; Sistemas fotovoltaicos; Híbridos eólico-fotovoltaico

Com o aumento do consumo de energia, associado aos malefícios provocados pelos recursos fósseis, surge a necessidade de apostar em sistemas que utilizem fontes renováveis. A dissertação presente demonstra o dimensionamento de sistemas eólicos, fotovoltaicos ou híbridos eólico-fotovoltaicos, permitindo a seleção de distintos componentes. Para atingir esse objetivo, foi criado um modelo de simulação computacional em linguagem C#, capaz de quantificar a energia produzida pelos distintos sistemas permitindo que a energia produzida seja utilizada para autoconsumo ou interligação à rede. O modelo permitirá a realização de uma avaliação económica, apresentando valores para o payback, VAL e TIR, e uma avaliação ambiental, comparando a quantidade de CO2 e resíduos radioativos que seriam emitidos se a energia fosse produzida por fontes convencionais. O dimensionamento dos sistemas variará de acordo com as características do local (radiação solar incidente, perfil de velocidade do vento e a rugosidade do solo) e com as definições do utilizador, já que lhe será oferecido distintas opções para seleção de módulos fotovoltaicos, de aerogeradores, de baterias, de controladores de carga e de inversores, para além das simulações em função de perfis de consumo. Como prova da funcionalidade e validade do modelo computacional, foram dimensionados três casos distintos, utilizando todos os sistemas que o modelo apresenta, para verificar em que condições um sistema apresenta melhores resultados sobre outro. O primeiro caso trata-se de uma habitação isolada no concelho de Vila Real, onde o sistema mais indicado foi o híbrido, obtendo valores económicos interessantes uma vez que um capital de 6376€, seria recuperado em aproximadamente 5 anos, e gera uma VAL próxima de 5000€. A segunda situação, localizada em Valença, trata-se de geração de energia para venda total à rede, sendo o sistema fotovoltaico mais indicado, apresentando um investimento aproximado de 6800€, recuperado em 12 anos, gerando uma VAL negativa de 1565€. O último caso, situado em Fafe, onde é pretendido consumir a energia produzida e vender o excedente, através de um investimento de 4150€ num sistema hibrido, o capital é recuperado em quase 8 anos e gera uma VAL de 600€.