Análise do sistema H2 - energia renovável para edifícios em Portugal

• Autor(a) principal: Velosa, José Joaquim Matos
• Data de Publicação: 2011
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/8320
• topic: Engenharia mecânica; Energias renováveis; Hidrogénio; Pilhas de combustível

Esta dissertação tem como objectivo principal analisar o desempenho económico, energético e ambiental no uso de pilhas de combustível alimentadas a hidrogénio em substituição da electricidade fornecida pela rede eléctrica em edifícios residenciais. O hidrogénio é gerado no edifício utilizando fontes renováveis, como por exemplo, solar e eólica. Considerou-se para o estudo um edifício localizado na região de Faro e analisaram-se os sistemas típicos portugueses com o objectivo de estabelecer uma comparação dos seus custos e benefícios, em termos ambientais assim como energéticos e económicos, relativamente aos sistemas a hidrogénio. O edifício deverá ser considerado auto-suficiente, e a ligação à rede só será utilizada em caso de avaria ou manutenção dos componentes. O HOMER (Hybrid Optimization Model for Electric Renewables) desenvolvido pelo NREL (National Renewable Energy Laboratory) é usado neste estudo para simular a operação do sistema e calcular, para cada configuração, os parâmetros técnicos, económicos e ambientais que o caracterizam. O custo total dos sistemas (NPC) e o custo de electricidade produzida por kWh (COE) são os dois principais parâmetros utilizados para realizar uma análise económica entre os sistemas de energia considerados. Os incentivos fiscais actualmente existentes por parte do governo não serão considerados na análise económica deste estudo, pois devido à situação económica actual portuguesa encontram-se em constante mudança. Neste estudo é ainda feito uma análise de situações para as quais diferentes configurações que utilizam o hidrogénio poderão tornar-se competitivas num futuro próximo. As emissões de CO2, CO, NOx, SO2, hidrocarbonetos não queimados e partículas serão utilizadas como indicadores para analisar o desempenho ambiental de cada sistema considerado. Em termos conclusivos, os sistemas a hidrogénio revelam-se atractivos se o custo dos painéis fotovoltaicos diminuir 50% e se verificar um aumento do custo global de electricidade também em 50 %.