Trabalhos de Conclusão de Curso

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Navegando Trabalhos de Conclusão de Curso por Autor "Barbosa, Alison de Oliveira"

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    Trabalho de Conclusão de Curso
    Análise de desempenho entre painéis solares:
    (2021-06-16) Barbosa, Alison de Oliveira; Santos, João Victor coelho Martins dos; Lauand, Leonardo Henniens; Lima, Lucca Menezes; Biondilo, Rafael
    O consumo de energia elétrica apresenta dois tipos de crescimento: um dependente do crescimento populacional de uma dada região (chamado de crescimento horizontal) e outro, dependente do aumento da carga em instalações existentes, seja em residências, comércios ou mesmo indústrias. Assim, em condições normais, a demanda por energia elétrica tende apenas a aumentar ao longo do tempo e este comportamento exige investimentos em novas gerações de energia elétrica. Porém, no Brasil, as fontes de energia hidrelétricas está atualmente limitada principalmente devido a restrições ambientais. Por outro lado, fontes de energia térmicas apresentam custos cada vez maiores e também restrições ambientais. Neste cenário de escassez de fontes de energia o uso da energia solar é inevitável, principalmente no caso brasileiro onde essa forma de energia é abundante em todo território nacional. Além de abundante, o impacto ambiental para este tipo de fonte de energia é relativamente menor. Soma-se a estes aspectos o custo do kWh da energia elétrica para o consumidor comum, que tem aumentado consideravelmente a despesa familiar. Considerando o contexto desenhado, é premente o incentivo cada vez maior ao uso da energia elétrica proveniente de paineis solares. Outro incentivo importante é a disponibilidade de tecnologia para conectar o que se denomina geração distribuída originária de painéis solares à rede de suprimento. Assim, ao produzir energia através de painéis fotovoltaicos, é possível aumentar a eficiência energética, de instalações residenciais, comerciais ou mesmo industriais urbanas, ou suprir energia a unidades isoladas. Os painéis solares podem ser fixos ou utilizar sistemas que permitem o painel seguir o Sol. O presente trabalho tem como objetivo avaliar se há ganho de eficiência de um painel seguidor solar em comparação com um painel fixo e se esse ganho de eficiência é ou não vantajoso. O trabalho focou no uso de painéis solares para residências de consumo médio/baixo que atingiria uma grande quantidade de consumidores existentes nas redes de distribuição de energia, sendo as análises limitadas a este universo de consumidores, mas que são suficientes para subsidiar outras avaliações futuras. Para o desenvolvimento do trabalho foram desenvolvidos modelos de painéis solares, em ambiente de simulação, que equivalem a um protótipo real. Além disto, foi estabelecida uma metodologia para a obtenção da irradiação solar ao longo dos dias do ano com uso de software específico a fim de suprir dados para as simulações desenvolvidas, para os casos de painel móvel e fixo. Também foi desenvolvida uma metodologia para o estabelecimento de cenários de simulações e de avaliação técnica e econômica. As simulações permitiram uma análise comparativa entre os três modelos de painel utilizado, e os resultados indicaram que não é vantajoso o uso de painéis com seguidor solar devido ao pequeno incremento de energia obtido com o uso do sistema móvel para o universo de carga considerado. Ressalta-se finalmente que o trabalho desenvolvido poderá ensejar o desenvolvimento de aplicativo que oriente consumidores quando a decisão de investimento ou tomada de empréstimo junto a bancos de financiamentos.