Avaliação técnico-econômica de um sistema híbrido de geração distribuída para o atendimento a comunidades isoladas da Amazônia

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Severino, Mauro Moura
Data de Publicação: 2008
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio.unb.br/handle/10482/6902
Resumo: Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2008.
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Esse sistema utiliza a geração fotovoltaica para alimentar diretamente as cargas elétricas existentes e para carregar sistemas de armazenamento energético, na forma de hidrogênio e de baterias, que são utilizados como fonte de energia para a geração elétrica que alimenta as cargas existentes nos momentos de insuficiência ou de inexistência da radiação solar. Para a consecução desse objetivo, o trabalho apresenta discussão abrangente a respeito do tema geração distribuída; descrição detalhada acerca de geração fotovoltaica e de células a combustível; descrição minuciosa do CPC, do Projeto CPC e do SHGD; e descrição da metodologia utilizada. A avaliação técnico-econômica, realizada por meio de discussões conceituais, de experimentos de campo e de simulação computacional considerando incertezas, permitiu a verificação do desempenho técnico do sistema, o cálculo dos custos de implantação do SHGD e da energia gerada por ele e a comparação econômica dele com outras soluções de geração para o atendimento a comunidades isoladas: solar térmica e fotovoltaica, célula a combustível, eólica, biomassa de bagaço de cana e de gás de lixo, pequena central hidrelétrica, rede convencional e grupo motor gerador a dísel. Todos os resultados obtidos foram analisados, e as principais conclusões apresentadas. Os diversos resultados obtidos permitiram concluir que a metodologia utilizada foi adequada ao objetivo do trabalho e que as planilhas eletrônicas construídas possuem características muito favoráveis à utilização e são ferramentas poderosas para a simulação do SHGD em outras condições ou de outros sistemas com características similares. A avaliação técnico-econômica permitiu concluir que, do ponto de vista convencional, não há estímulo, ao menos no curto prazo, à replicação do SHGD em outras localidades, em razão do custo bastante elevado em comparação ao apresentado por outras possíveis soluções de geração, mas indicam também a viabilidade técnica do sistema. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTThis thesis, concerned with electrical supplying of Amazonian isolated communities through distributed generation, presents a technical and economical evaluation of the distributed generation hybrid system (SHGD) installed in Canguçu Research Centre (CPC), managed by Federal University of Tocantins (UFT). The system uses photovoltaic generation to directly supply existing electric loads and to charge energetic storage systems, under the form of hydrogen and batteries, which represents energy source for electric generation for supplying existing loads in periods of insufficiency or inexistence of solar radiation. This work widely discusses the subject distributed generation and presents detailed description of photovoltaic generation and fuel cells; detailed description of CPC, CPC Project and SHGD; and description of the methodology used. Technical and economical evaluation, realized through conceptual discussions, practical experiments and computational simulations considering uncertainties, allowed verifying the system’s technical performance, calculating SHGD installation and it’s generated energy costs and comparing economically the SHGD with other generation solutions for supplying isolated communities: solar thermal and photovoltaic, fuel cell, wind, sugar cane and waste gas biomass, small hydroelectric plant, conventional grid, and diesel generation. All results were analyzed and the main conclusions were presented. Several results obtained allowed concluding that the adopted methodology was adequate to the work’s objective and that the electronic spreadsheets have very favorable characteristics for usage and are powerful instruments for simulating SHGD under other conditions or other similar systems. Technical and economical evaluation results guide to the conclusions that, on a conventional point of view, discourage, at least in the short term, SHGD replication in other localities, due to the very high cost in comparison to other possible generation solutions, but also indicate the system’s technical viability.Avaliação técnico-econômica de um sistema híbrido de geração distribuída para o atendimento a comunidades isoladas da Amazôniainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisEnergia elétrica - distribuiçãoEnergia elétrica - aspectos econômicosinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBORIGINAL2008_MauroMouraSeverino.pdf2008_MauroMouraSeverino.pdfapplication/pdf3135937http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/6902/1/2008_MauroMouraSeverino.pdfbfc8977ecff5d5b4603b98148b2b33a0MD51open accessLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain1864http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/6902/2/license.txtda6dc352814cda6ff1577a37fa5a57c3MD52open accessTEXT2008_MauroMouraSeverino.pdf.txt2008_MauroMouraSeverino.pdf.txtExtracted texttext/plain728161http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/6902/3/2008_MauroMouraSeverino.pdf.txt9f68979ebee2227f149f6c236d6a730cMD53open access10482/69022023-07-07 18:09:51.474open accessoai:repositorio2.unb.br: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Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestopendoar:2023-07-07T21:09:51Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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