Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Fonseca, Miguel Filipe dos Santos
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.21/16691
Resumo: Dissertação de natureza científica para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica – Ramo de Energia
id RCAP_c4ec0400e756017c9e88636a49082d5b
oai_identifier_str oai:repositorio.ipl.pt:10400.21/16691
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico portuguêsEmissões de gases de efeito estufaAlterações climáticasEnergias renováveisTransição energéticaSistemas de armazenamento de energiaGreenhouse gas emissionsClimate changeRenewable energiesEnergy transitionEnergy storage systemsDissertação de natureza científica para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica – Ramo de EnergiaCom o aumento do consumo de energia elétrica e de modo a reduzir as emissões de gases de efeito estufa, tem vindo a verificar-se uma redução na produção de energias fósseis, priorizando o crescimento no setor das energias renováveis, produzindo-se milhares de GWh em Portugal Continental, representando assim 58,5% da produção total de energia de 2021. Como é sabido, existe uma meta de transição energética através da descarbonização da indústria através da sua eletrificação. Para tal se suceder, é necessária a implementação massiva de produção a partir de fontes renováveis e de sistemas de armazenamento para as sustentar, de modo a flexibilizar os sistemas de energia para que estes não percam a sua eficiência e fiabilidade, de tal modo que o corte de energia renovável variável seja reduzido ao mínimo possível para potencializar a sua produção. Estas reduções das emissões de carbono são tecnologicamente viáveis e economicamente acessíveis. Embora a produção destas energias seja bastante favorável, elas apresentam alguns problemas, tal como a sua natureza intermitente, o que dificulta o fornecimento de eletricidade continuamente para a alimentação da carga. Este problema pode ser resolvido através dos sistemas de armazenamento de energia, que suportarão o problema de desequilíbrio entre a produção a partir de fontes renováveis e o diagrama de consumo de carga, gerado pela alta dependência de boas condições atmosféricas. Através do armazenamento da energia nas horas em que existe maior produção, esta poderá mobilizar-se para que seja utilizada nas horas de maior consumo, equilibrando a produção e o consumo da maneira mais otimizada possível. O principal objetivo desta dissertação passa pela análise económica da integração de diferentes sistemas de armazenamento de energia no setor elétrico português para a transição energética. Para atingir este objetivo terá de ser modelizado um sistema que compreenda o setor elétrico nacional ao longo dos anos da transição energética, contemplando todas as metas europeias e nacionais para a redução de gases de efeito estufa, para posteriormente utilizar uma metodologia económica que compare o Custo Nivelado de Armazenamento das diferentes tecnologias. Os resultados apontam o armazenamento de energia através de baterias elétricas como o mais promissor para o ano de 2030, em aplicações relacionadas com gestão sazonal de energia, tendo como concorrência o armazenamento através de bombagem. A metodologia económica selecionada para avaliar as tecnologias baseou-se no custo nivelado de armazenamento, com a indicação de 2 425 €/MWh para as baterias de ião-lítio e 2 807 €/MWh para a bombagem.With the increase in the consumption of electricity and intending to reduce anthropogenic greenhouse gas emissions, there has been a reduction in the production of fossil energy, prioritizing the growth in the renewable energy sector, producing thousands of GWh in mainland Portugal, thus representing 58,5% of total energy production in 2021. As is well known, there is a goal of energy transition through the decarbonization of industry over its electrification. For this to happen, there needs to be a massive implementation of renewable sources, followed by storage systems to sustain them, to make energy systems more flexible so that they do not lose their efficiency and reliability, so we can bring the energy curtailment to the minimum possible to enhance their production. It is important to note that these reductions in carbon emissions are technologically viable and economically accessible. Although the production of these energies is quite favorable, they present some problems, such as their intermittent nature, making it difficult to supply electricity to the grid continuously. This problem can be solved by using energy storage, which will support the imbalance between production from renewable sources and the load consumption generated by the high dependence on favorable weather conditions. Through energy storage, when there is higher production, it can mobilize itself to be used in the hours of higher consumption, balancing production, and consumption in the most optimized way possible. The main objective of this dissertation is the economic analysis of the integration of different energy storage systems in the Portuguese Electric Sector for the energy transition. A system that comprises the national electric sector over the years of the energy transition will then have to be modeled, covering all European and national targets for reducing greenhouse gases, so that an economic methodology that compares the Levelized Cost of Storage can be modeled for different technologies. The results point to Battery Energy Storage as the most promising for 2030 in applications related to seasonal energy management, having as competition Pumped Hydropower Storage. The economic methodology selected to evaluate the technologies was based on the Levelized Cost of Storage, with 2 425 €/MWh for lithium-ion batteries and 2 807 €/MWh for pumpingSousa, Jorge Alberto Mendes deLagarto, João Hermínio NinitasRCIPLFonseca, Miguel Filipe dos Santos2023-12-11T15:05:04Z20222022-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10400.21/16691TID:203371623porFONSECA, Miguel Filipe dos Santos - Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, 2022. Dissertação de Mestrado.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-12-13T02:18:51Zoai:repositorio.ipl.pt:10400.21/16691Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T00:42:28.632925Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português
title Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português
spellingShingle Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português
Fonseca, Miguel Filipe dos Santos
Emissões de gases de efeito estufa
Alterações climáticas
Energias renováveis
Transição energética
Sistemas de armazenamento de energia
Greenhouse gas emissions
Climate change
Renewable energies
Energy transition
Energy storage systems
title_short Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português
title_full Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português
title_fullStr Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português
title_full_unstemmed Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português
title_sort Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português
author Fonseca, Miguel Filipe dos Santos
author_facet Fonseca, Miguel Filipe dos Santos
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Sousa, Jorge Alberto Mendes de
Lagarto, João Hermínio Ninitas
RCIPL
dc.contributor.author.fl_str_mv Fonseca, Miguel Filipe dos Santos
dc.subject.por.fl_str_mv Emissões de gases de efeito estufa
Alterações climáticas
Energias renováveis
Transição energética
Sistemas de armazenamento de energia
Greenhouse gas emissions
Climate change
Renewable energies
Energy transition
Energy storage systems
topic Emissões de gases de efeito estufa
Alterações climáticas
Energias renováveis
Transição energética
Sistemas de armazenamento de energia
Greenhouse gas emissions
Climate change
Renewable energies
Energy transition
Energy storage systems
description Dissertação de natureza científica para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Eletrotécnica – Ramo de Energia
publishDate 2022
dc.date.none.fl_str_mv 2022
2022-01-01T00:00:00Z
2023-12-11T15:05:04Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10400.21/16691
TID:203371623
url http://hdl.handle.net/10400.21/16691
identifier_str_mv TID:203371623
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.relation.none.fl_str_mv FONSECA, Miguel Filipe dos Santos - Avaliação económica das tecnologias de armazenamento de energia para a transição energética do sistema elétrico português. Lisboa: Instituto Superior de Engenharia de Lisboa, 2022. Dissertação de Mestrado.
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799136325716148224

Registros relacionados