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Duarte, Tânia Alexandra Figueiredo. "A microgeração e o poder local." Master's thesis, FEUC, 2010. http://hdl.handle.net/10316/12967.
Full text
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Antão, Rómulo José Magalhães Martins. "Inversor eléctrico para sistemas de microgeração." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2010. http://hdl.handle.net/10773/5032.
Full textAbstract:
Mestrado em Engenharia Electrónica e TelecomunicaçõesEsta dissertação tem como principal objectivo implementar o sistema de controlo de um inversor DC-AC para sistemas de microgeração, com capacidade de ligação à rede de distribuição, baseado no hardware desenvolvido em anos anteriores. Para realizar o controlo de todo o hardware foi desenvolvida uma plataforma baseada no microcontrolador PIC32MX, um dispositivo da recente gama de microcontroladores de 32-bit da Microchip. A placa de desenvolvimento criada constitui uma plataforma versátil para a prototipagem de sistemas embutidos, uma vez que disponibiliza num módulo piggy-back todo o hardware básico necessário à operação do microcontrolador, proporcionando um início rápido do trabalho nesta arquitectura e um fácil acesso a todos recursos do microcontrolador. Sendo a plataforma base deste projecto um trabalho de continuidade, foram sendo efectuadas diversas correcções nas placas de circuito impresso do inversor pelo que, de modo a tornar o trabalho futuro mais estável, desenvolveram-se novas PCB com base na versão anterior destas. Estas apresentam alterações fundamentalmente ao nível do sistema de alimentação e isolamento das secções de potência e lógica de controlo. Como elemento auxiliar ao desenvolvido do inversor, foi criado um modelo em Simulink deste, que permite testar algoritmos de controlo bem como analisar o comportamento na frequência do sistema.
This dissertation main purpose is the development of the control system of a DC-AC inverter for renewable energy power sources. The platform of the inverter is based on the previous years developped hardware. The new control algorithm will allow the inverter to operate in the grid-connected mode. To implement all the hardware control, a development platform based on the PIC32MX microcontroller, a recent device from the 32-bit Microchip microcontrollers family, was built. This platform is very versatile for the embedded systems development process, as it already includes in a small piggy-back module, all the required hardware for the microcontroller operation, allowing a quick start in this architecture and easy access to all the microcontroller’s resources. As this project base platform is a result of a continuous work from previous years, over the time multiple fixes were made to the printed circuit board. Therefore, to provide a more stable system for the upcoming work, new PCBs were produced. This new boards have improvements regarding the power supply section and electric insulation between the power and logic sections of the system. As a support to the developed inverter, a Simulink model of it was created, allowing the test of control algorithms and better analysis of the frequency behaviour of the system.
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Calhau, Kathrin Rose Rhead. "Microgeração: perspectivas de desenvolvimento em Portugal." Master's thesis, Instituto Superior de Economia e Gestão, 2008. http://hdl.handle.net/10400.5/1151.
Full textAbstract:
Mestrado em Economia e Politica da Energia e
AmbienteA presente dissertação faz uma análise histórica do enquadramento jurídico aplicável às centrais de energia fotovoltaicas, da evolução histórica e perspectivas relativas à tecnologia de células solares fotovoltaicas, e da legislação actualmente em vigor aplicável às centrais de microgeração fotovoltaicas - Renováveis na Horct. Serve a análise para determinar quais as perspectivas de evolução da microgeração fotovoltaica em Portugal. A partir da análise previsional do investimento associado a um sistema de microgeração fotovoltaica, ao abrigo do Decreto-Lei n.° 363/2007, e à luz de diferentes cenários de desenvolvimento, determina-se o nível de potência acumulada instalada até ao qual estes sistemas podem ser considerados investimentos atractivos. As conclusões centrais da análise efectuada são as seguintes: (1) As condições, no que respeita a tarifa de venda de electricidade tem vindo, de uma forma geral, a tornar-se cada vez mais atractiva, embora se caracterize por um grau de incerteza elevado, dadas as alterações frequentes da legislação aplicável. (2) No que respeita aos módulos fotovoltaicos, o mercado é internacional, pelo que o preço dos mesmos deve ser encarado como um factor exógeno. Contudo, as perspectivas de evolução são positivas, não só no que respeita o preço, como também o desempenho dos módulos. (3) A componente BOS está fortemente sujeita ao enquadramento local, existindo um espaço para a redução de custos resultante da evolução da curva de aprendizagem associada à instalação, designadamente a mão-de-obra e a elaboração do projecto. Os resultados determinados, revelam que dificilmente será possível um crescimento da potência instalada de 20%. Um crescimento anual nulo torna a legislação viável, independentemente da taxa de aprendizagem do BOS, contudo, este cenário não permite atingir valores de potência instalada próximos do pretendido. O caso intermédio, de crescimento de potência instalada de 10%, poderá levar a valores de potência instalada, a nível nacional, mais interessantes. Contudo, para tal, é necessário que subsista uma taxa de aprendizagem elevada.
The present dissertation carries out an analysis of the historic legal framework applicable to photovoltaic power systems; the evolution, as well as future perspectives concerning photovoltaic solar cells technology and; the decree that currently regulates microgeneration photovoltaic systems - Renewables on demand. The analysis aims to determine the evolution perspectives of photovoltaic microgeneration in Portugal, and whether they correspond to the goals set out by the Portuguese government when the mentioned legislation was published. The provisional analysis of the investment associated to a photovoltaic microgeneration, under the Decree-Law n.o 363/2007, and different development scenarios, allows to establish an estimate for the level of accumulated capacity installed until which an investment in these systems is considered attractive. The central conclusions of the analysis are the following: (1) regarding the feed-in-tariff, the legal framework has progressed, generally, in a positive manner. However, the legislation has been changed frequently, and therefore there is a high level of uncertainty. (2) Concerning the photovoltaic modules, the market is international, so its prices should be regarded as an exogenous factor. Yet, the prospects of progression are positive, not only regarding prices, but also efficiency. (3) The component BOS is highly dependent on the local framework, and the margin for cost reduction is good, mainly related to the learning curve evolution linked to the installation of systems, such as the labour work and the project elaboration. The results determined reveal that it isn't likely to achieve a 20% annual growth of installed capacity. A null annual growth of installed capacity will allow the current framework to be maintained, however this scenario will lead to a global installed capacity well bellow the government objectives. The intermediate scenario, of an annual capacity growth of 10% may lead to a national installed capacity close to the government objectives; however, this will require a high learning rate.
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Saraiva, Sérgio Ricardo Marmeleiro. "Microgeração de energia: estudo técnico-económico no âmbito da nova conjuntura legislativa." Master's thesis, Universidade da Beira Interior, 2010. http://hdl.handle.net/10400.6/1920.
Full textAbstract:
Esta dissertação incide sobre a microgeração de energia e os aspectos técnicos e económicos das diferentes tecnologias de microgeração, tendo por base a conjuntura
legislativa vigente.
Com o aumento da população a nível mundial, surge o aumento das necessidades energéticas e, consequentemente, a necessidade urgente em adoptar e utilizar formas alternativas de produção de energia eléctrica.
Contrariamente aos recursos fósseis, as energias renováveis são fontes de energia
inesgotáveis e com menores impactes ambientais. Assim, uma alternativa para a produção deste tipo de energia passa pela microgeração. De forma geral, a microprodução trata-se de um meio de produção de energia através de instalações de pequena escala, utilizando as energias renováveis ou processos de conversão de elevada eficiência energética. Esta
utilização pode ser feita por entidades públicas, pequenas empresas e por indivíduos.
Contudo, a falta de informação em relação à implementação destes sistemas pode ser um obstáculo para a microgeração. Assim, a presente dissertação visa esclarecer, de
forma sucinta, as componentes técnicas e económicas das tecnologias de microgeração,
bem como o processo de certificação de uma instalação de microprodução, com o intuito de
promover o consumo e produção de energia a partir de fontes renováveis.
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LIMA, Gustavo Meirelles. "Microgeração em Sistemas de Abastecimento de Água." reponame:Repositório Institucional da UNIFEI, 2013. http://repositorio.unifei.edu.br/xmlui/handle/123456789/963.
Full textAbstract:
Submitted by repositorio repositorio (repositorio@unifei.edu.br) on 2017-09-25T19:23:40Z
No. of bitstreams: 1
dissertacao_lima_2013.pdf: 2821624 bytes, checksum: a2f9b57995e6fb72ccc0bc2d7656e379 (MD5)Made available in DSpace on 2017-09-25T19:23:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_lima_2013.pdf: 2821624 bytes, checksum: a2f9b57995e6fb72ccc0bc2d7656e379 (MD5) Previous issue date: 2013-01
O uso racional de energia ganha cada vez mais importância no cenário mundial, tanto pelo seu valor econômico quanto por seu valor ambiental. Em sistemas de abastecimento de água, os maiores consumidores de energia são as estações elevatórias e, portanto, são as unidades do sistema onde há maior preocupação em realizar estudos de eficiência energética. Porém, muitos sistemas se beneficiam de sua topografia privilegiada, realizando a captação e distribuição de água por gravidade, evitando os gastos com bombeamento. Entretanto, toda a energia potencial disponível é dissipada, seja em válvulas redutoras de pressão ou em reservatórios. Assim, toda a energia disponível que poderia ser aproveitada acaba sendo desperdiçada. Além disso, estes sistemas já possuem componentes básicos de uma central hidrelétrica, como válvulas e conduto forçado, o que facilita a implantação de uma microcentral. Entretanto, para que esta energia possa ser aproveitada de forma adequada, é necessário conhecer o funcionamento do sistema, para que o fornecimento de água não seja prejudicado. Neste trabalho são realizados estudos em três diferentes sistemas, buscando definir uma metodologia para avaliar o potencial energético em sistemas de abastecimento de água utilizando de bombas funcionando como turbina. Além disso, foram realizados ensaios laboratoriais para avaliar o desempenho da BFT nas diferentes condições hidráulicas encontradas.
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Del, Carlo Fabrício Ramos [UNESP]. "Analise exergoeconômica aplicada a microgeração em condomínios residenciais." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2013. http://hdl.handle.net/11449/106452.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:41Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Previous issue date: 2013-03-15Bitstream added on 2014-06-13T19:05:51Z : No. of bitstreams: 1
delcarlo_fr_dr_guara.pdf: 631762 bytes, checksum: 5276c4d08ffccec04ea448af7a38df27 (MD5)A descentralização na geração de energia tem sido proposta em nível mundial para diferentes situações como forma de se alcançar maior confiabilidade de geração elétrica e melhores condições ambientais. Nesse sentido, em diversos países (o Brasil inclusive) tem sido proposta a utilização de sistemas de geração distribuída, com incentivo ao emprego de fontes renováveis de energia, sendo a microcogeração e a minigeração algumas das possibilidades tecnológicas disponíveis. Comprovar a elegibilidade econômica de uma alternativa de minigeração, utilizando métodos que permitam avaliar o custo exergoeconômico em busca de substituir tecnologias consagradas pela instalação de novas tecnologias, é objeto principal perseguido neste trabalho. A superestrutura de minicogeração analisada é composta de células-combustível e motores de combustão interna com fins de geração de energia para um condomínio multirresidencial. A Teoria do Custo Exergético (TCE) foi utilizada e avalia com precisão os custos exergoeconômicos que, aliados aos métodos financeiros orçamentários (taxa interna de retorno, valor presente líquido, tempo de retorno), permitem a demonstração da viabilidade econômica. Aliado a estes métodos, como complemento na tomada de decisão, há o estudo de otimização multitemporal, que permite a seleção de apenas um dos doze equipamentos propostos, além de indicar qual o melhor combustível a ser utilizado como fonte primária de energia. A modelagem da superestrutura demonstra também a possibilidade de comercialização dos produtos com a concessionária, permitindo tanto vender o excedente de produção quanto comprar energia elétrica em alguns momentos, respeitando as flutuações de consumo ao longo do dia e em sazonalidades distintas. É possível constatar que as células-combustível entregam...
Decentralization in power generation has been proposed worldwide for different situations as a way to achieve greater reliability of electricity generation and improved environmental conditions. Thus, in many countries (including Brazil) the use of distributed generation systems has been proposed, encouraging the use of renewable energy sources, the micro and mini-generation being some of the technological available possibilities. The main object pursued in this work is to check the eligibility of an economic mini-generation alternative based on methods to evaluate the exergoeconomic cost of replacing consecrated technologies by new technologies. The superstructure is comprised of fuel cells and internal combustion engines for the purpose of generating energy to a residential condominium. The Exergetic Cost Theory was used and accurately assess the exergoeconomic costs that, coupled with financial budgeting methods (internal rate of return, net present value and payback time), allow demonstrating the economic viability. In addition to these methods, a multi-temporal optimization method, which allows the selection of only one of the twelve proposed equipment, besides indicating the best fuel to be used as a primary energy source, was also modeled. The modeling of the superstructure also demonstrates the possibility of commercializing products with the concessionaire, allowing both sell excess production as buying electricity at times, respecting the fluctuations of consumption throughout the day and in different seasons. It can be seen that the fuel cells deliver more expensive electricity when compared with combustion engines, but these costs are equated with the delivery volume of hot water at more affordable costs. The data show that it is more advantageous to use the hydrogen-powered fuel cell to compose the... (Complete abstract click electronic access below)
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Del, Carlo Fabrício Ramos. "Analise exergoeconômica aplicada a microgeração em condomínios residenciais /." Guaratinguetá, 2013. http://hdl.handle.net/11449/106452.
Full textAbstract:
Orientador: Jose Antonio Perrella BalestieriBanca: Rubens Alves Dias
Banca: Jose Alexandre Matelli
Banca: Ricardo Dias Martins de Carvalho
Banca: Jose Rui Camargo
Resumo: A descentralização na geração de energia tem sido proposta em nível mundial para diferentes situações como forma de se alcançar maior confiabilidade de geração elétrica e melhores condições ambientais. Nesse sentido, em diversos países (o Brasil inclusive) tem sido proposta a utilização de sistemas de geração distribuída, com incentivo ao emprego de fontes renováveis de energia, sendo a microcogeração e a minigeração algumas das possibilidades tecnológicas disponíveis. Comprovar a elegibilidade econômica de uma alternativa de minigeração, utilizando métodos que permitam avaliar o custo exergoeconômico em busca de substituir tecnologias consagradas pela instalação de novas tecnologias, é objeto principal perseguido neste trabalho. A superestrutura de minicogeração analisada é composta de células-combustível e motores de combustão interna com fins de geração de energia para um condomínio multirresidencial. A Teoria do Custo Exergético (TCE) foi utilizada e avalia com precisão os custos exergoeconômicos que, aliados aos métodos financeiros orçamentários (taxa interna de retorno, valor presente líquido, tempo de retorno), permitem a demonstração da viabilidade econômica. Aliado a estes métodos, como complemento na tomada de decisão, há o estudo de otimização multitemporal, que permite a seleção de apenas um dos doze equipamentos propostos, além de indicar qual o melhor combustível a ser utilizado como fonte primária de energia. A modelagem da superestrutura demonstra também a possibilidade de comercialização dos produtos com a concessionária, permitindo tanto vender o excedente de produção quanto comprar energia elétrica em alguns momentos, respeitando as flutuações de consumo ao longo do dia e em sazonalidades distintas. É possível constatar que as células-combustível entregam... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Decentralization in power generation has been proposed worldwide for different situations as a way to achieve greater reliability of electricity generation and improved environmental conditions. Thus, in many countries (including Brazil) the use of distributed generation systems has been proposed, encouraging the use of renewable energy sources, the micro and mini-generation being some of the technological available possibilities. The main object pursued in this work is to check the eligibility of an economic mini-generation alternative based on methods to evaluate the exergoeconomic cost of replacing consecrated technologies by new technologies. The superstructure is comprised of fuel cells and internal combustion engines for the purpose of generating energy to a residential condominium. The Exergetic Cost Theory was used and accurately assess the exergoeconomic costs that, coupled with financial budgeting methods (internal rate of return, net present value and payback time), allow demonstrating the economic viability. In addition to these methods, a multi-temporal optimization method, which allows the selection of only one of the twelve proposed equipment, besides indicating the best fuel to be used as a primary energy source, was also modeled. The modeling of the superstructure also demonstrates the possibility of commercializing products with the concessionaire, allowing both sell excess production as buying electricity at times, respecting the fluctuations of consumption throughout the day and in different seasons. It can be seen that the fuel cells deliver more expensive electricity when compared with combustion engines, but these costs are equated with the delivery volume of hot water at more affordable costs. The data show that it is more advantageous to use the hydrogen-powered fuel cell to compose the... (Complete abstract click electronic access below)
Doutor
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Gomes, Marcos Fernández. "Microgeração e gestão de energia em ambientes residenciais." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2008. http://hdl.handle.net/10773/2484.
Full textAbstract:
Mestrado em Engenharia MecânicaEste trabalho descreve um estudo relativo à utilização de energias renováveis em ambientes residênciais, e um sistema de monitorização e controlo residencial. Foi realizado um estudo comparativo de diversas formas de microprodução de energia, o qual engloba a análise das condições de funcionamento na zona de Aveiro e o retorno do investimento para variadas soluções disponíveis no mercado. Para complementar este estudo, desenvolveu-se um sistema de monitorização e controlo com vista a auxiliar o utilizador na poupança de recursos (energia, água e gás) e detecção de avarias. O sistema proposto é baseado na utilização de um autómato programável para o controlo de actuadores e numa rede de sensores ligados a microcontroladores presentes numa rede CAN, que por sua vez estão ligados a um computador pessoal que regista todos os acontecimentos numa base de dados MySQL. A interacção deste sistema com o utilizador é feita mediante uma aplicação em Visual Basic ou mediante uma página de internet dinâmica programada em linguagem flash e PHP. ABSTRACT: This work describes a study of the employment of renewal energy sources in residential areas, as well a residential monitoring and control system. A comparative study between some potential energy microgeneration equipment has been developed, considering the equipment’s functional conditions in Aveiro and the payback of some of the solutions available on the market. Additionally a monitoring and control system has been developed in order to assist the user saving resources (energy, water and gas) and detecting failures. The proposed system is based on the implementation of a (autonomous) programmable logic controller to manage the actuators system, and on a sensor network attached to microcontrollers connected to a CAN bus. This microcontroller bus is also connected to a personal computer that manages all the information and writes it on MySQL database. The interaction between the user and the system is made through a Visual Basic application or through a dynamic webpage programmed in flash and PHP code.
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Geraldi, Douglas. "Estudo da microgeração distribuída no contexto de redes Inteligentes." [s.n.], 2013. http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/259507.
Full textAbstract:
Orientador: Luiz Carlos Pereira da SilvaDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação
Made available in DSpace on 2018-08-22T01:49:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Geraldi_Douglas_M.pdf: 3918130 bytes, checksum: a6b640b4707af6b9173674deab29eece (MD5) Previous issue date: 2013
Resumo: Existe atualmente um consenso de que as Redes Inteligentes favoreçam a solução de diversos problemas presentes no dia a dia das concessionárias distribuidoras de energia elétrica, tais como a gestão inteligente do carregamento e o gerenciamento automático na recuperação do fornecimento de energia (self-healing). Por outro lado, a implantação de tecnologias de redes inteligentes também pode criar novas dificuldades para as distribuidoras. Especial atenção deve ser dada à facilidade do acesso ao sistema elétrico por parte da microgeração - quer seja solar, eólica, micro turbinas a gás, etc. - possibilitada pela substituição dos medidores atuais por medidores inteligentes e por legislação específica recentemente publicada pela ANEEL. Neste trabalho busca-se apontar e quantificar alguns impactos técnicos relacionados à injeção de potência em um circuito secundário de distribuição. Através do estudo de cenários com crescente nível de penetração de microgeradores fotovoltaicos residenciais (tetos solares) são analisados os impactos na curva de carga do prossumidor, no perfil de tensão da rede, nas perdas elétricas e no desequilíbrio de tensão. As simulações dos cenários supracitados são realizadas através do software livre Gridlab-D, desenvolvido pela Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) para estudos de aspectos de redes inteligentes via simulação computacional. Uma das vantagens desse pacote é a integração com base de dados meteorológicos, permitindo, por exemplo, a estimativa da geração fotovoltaica mês a mês para um determinado ano constante na base de dados
Abstract: Nowadays, there is a consensus that the Smart Grid can promote the solution of various problems present in distribution utilities, such as intelligent load management and self-healing. How-ever, the deployment of smart grid technologies can also create new difficulties. Special attention should be given to the open access to the electrical grid from the micro-generation plants, such as solar photovoltaic, wind turbines and gas micro-turbines, which will be possible with the re-placement of the current meters for smart meters and by specific regulation recently published by ANEEL. This work intends to identify and quantify some technical impacts related to power injection from micro-generators in a secondary distribution circuit. Through the study of scenarios with increasing penetration of residential photovoltaic micro-generators (solar roofs) some impacts are analyzed: impacts on the load profile of the prosumer; impacts on the voltage profile of the network; impacts on the electrical losses and voltage imbalance. The simulations of the above scenarios are performed by using Gridlab-D, free software developed by Pacific Northwest National Laboratory (PNNL) to study aspects of smart grids via computer simulation. One ad-vantage of this package is the integration with meteorological database, enabling, for example, the estimation of photovoltaic generation every month for a given year contained in the database
Mestrado
Energia Eletrica
Mestre em Engenharia Elétrica
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Nakabayashi, Rennyo Kunizo. "Microgeração fotovoltaica no Brasil: condições atuais e perspectivas futuras." Universidade de São Paulo, 2014. http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/106/106131/tde-26012015-141237/.
Full textAbstract:
A atratividade econômica da micro e minigeração está intrinsecamente relacionada às tarifas de energia elétrica convencional, já que o benefício, do ponto de vista financeiro, para o micro/minigerador é o custo evitado para a compra de energia elétrica convencional. Desta forma, realizou-se a avaliação econômico-financeira de sistemas fotovoltaicos de geração distribuída sob a ótica do consumidor residencial. A análise foi realizada para as 27 capitais brasileiras e incluiu estimativas relacionadas às seguintes figuras de mérito: Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Payback (tempo de retorno sobre o investimento). Foi realizada uma análise de sensibilidade e uma projeção dos resultados para o ano de 2020, utilizando Simulação de Monte Carlo. Para o ano de 2015, a expectativa é que na maioria das capitais brasileiras já existam condições favoráveis para a micro/minigeração com sistemas fotovoltaicos, dados os reajustes tarifários de energia elétrica aprovados em 2014. Observou-se que, dependendo da diferença entre as tarifas com e sem impostos, o percentual de autoconsumo pode exercer grande influência sobre a atratividade financeira na microgeração. Em 2020, espera-se que a probabilidade de viabilidade da microgeração fotovoltaica, ultrapasse os 90%, enquanto que, em 2015, a probabilidade de viabilidade para as 27 capitais brasileiras está próxima de 62%.The economic attractiveness of micro and minigeneration is intrinsically related to conventional electricity price, as the benefit from the financial side, to the micro/minigerador is the avoided cost with the energy purchase. In this way, an economic assessment of photovoltaic distributed generation was performed (from the perspective of the residential consumer). The analysis was made for the 27 brazilian capitals and the following results are presented: Net Present Value (NPV), Internal Rate of Return (IRR) and Payback (return time on investment). A sensitivity analysis was made, besides a probabilistic approach for the year 2020, using Monte Carlo Simulation. For 2015, the expectation is that in most brazilian capitals already exist favorable conditions for photovoltaic micro/minigenerators, mainly because the electricity tariffs readjustments approved in 2014. It was also observed that, depending on the difference between the prices with and without taxes, self-consumption percentage could greatly influence the financial attractiveness of microgeneration. By 2020, it is expected that the probability of viability for photovoltaic microgeneration, could be over than 90% in the brazilian capitals, while in 2015, the probability of viability for the 27 capital cities is near 62%.
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Fernandes, Marta Sofia da Silva. "Incentivos à microgeração e impacto na política climática portuguesa." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2010. http://hdl.handle.net/10773/690.
Full text
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Godinho, Tiago Filipe Pereira. "Regulação de energia produzida nas unidades de microgeração FV." Master's thesis, Universidade de Aveiro, 2013. http://hdl.handle.net/10773/12355.
Full textAbstract:
Esta dissertação tem como principal objetivo aumentar a produção de energia elétrica a partir de unidades de microgeração fotovoltaica para injeção na rede elétrica sem danificar a própria unidade de microgeração. A energia elétrica é gerada a partir da irradiância solar absorvida por módulos fotovoltaicos, pelo qual o aumento de produção está associado ao aumento do número de módulos na instalação.
Por causa do movimento de rotação e translação da Terra, a posição do Sol altera-se o que provoca um perfil inconstante de irradiância solar incidente nos módulos fotovoltaicos, que conduz a uma produção elétrica irregular por parte destes. Além disso, de momento, em Portugal existe um limite de potência a injetar na rede, no qual o sistema com maior capacidade de produção tem que respeitar, portanto fez parte da presente dissertação desenvolver um sistema que regule a produção para cumprir com esse requisito. A regulação do sistema permite não só limitar a energia elétrica gerada para injetar na rede como também aproveitar parte da energia que não é injetada para consumo do próprio local da unidade.
Para tal foi desenvolvido um protótipo em que se averiguou alguns algoritmos de controlo que melhor satisfizessem as necessidades. Como elementos auxiliares ao trabalho criou-se interfaces de comunicação com o protótipo. Por fim, foi feito um estudo da rentabilização do sistema proposto nesta dissertação com objetivo de analisar a viabilidade produtiva e económica do mesmo.The main objective of this dissertation is to increase the electric production from microgeneration photovoltaic units to inject on grid without damage the microgeneration unit itself. The electric power is generated by photovoltaic modules from absorbed solar irradiance, whereby the rise of production is associated by the addition of modules in installation. Due the Earth translation and rotational motion, the Sun position changes, what cause a profile inconstant of incident solar irradiance on the photovoltaic modules leading to an irregular electricity production by these. Moreover, currently, in Portugal there is a limit of power to inject into the grid, which the system with greater capacity have to respect, so made part of this dissertation develop a system that regulates the production to meet this requirement. The control system allows both limit the electricity generated for injecting into the grid as well as take advantage of the energy that is injected to the consumer’s own place of consumption. For that it was developed a prototype in which investigated some control algorithms that best meet the needs. As elements as auxiliary work it was created communication interfaces with the prototype. Lastly it was made a study of the profitability of the proposed system in this dissertation in order to analyze the productive and economic viability itself.
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Brito, Nierbeth Costa. "MICROGERAÇÃO DISTRIBUÍDA NAS REDES ELÉTRICAS DA CEMAR: impactos e perspectivas." Universidade Federal do Maranhão, 2014. http://tedebc.ufma.br:8080/jspui/handle/tede/691.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2016-08-18T17:23:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Dissertacao de Nierbeth.pdf: 3695988 bytes, checksum: 31fb8a2da31b87bfb2a6f03dc1a92b3b (MD5)
Previous issue date: 2014-05-16Distributed Microgeneration has increased its stake in electric participation in various countries of the world, mainly due to government incentives for using renewable energy sources with direct impact on reducing environment damage associated with the production of electricity and for being an opportunity to diversify the sources of electricity generation. After the regulation of the subject by the National Electricity Regulator, there is the expectation of the widespread use of distributed microgeneration in CEMAR electrical grids. This research proposes to identify the main impacts of distributed microgeneration to CEMAR electrical grids and its prospects in order to guide the Direction of distribution company on its way of working in this area. The research is guided in the general study of the subject, the current legislation, applicable regulations and the main sources of energy used in the generation and especially the impacts of the widespread use of this technology in CEMAR electrical grids. The need to prepare the company for this new form of grid operation in the presence of distributed microgeneration.is very important.
A Microgeração Distribuída tem aumentado a sua participação na matriz elétrica de diversos países do mundo principalmente devido a incentivos governamentais por utilizar fontes renováveis de energia com impacto direto na diminuição dos danos ambientais associados à produção de energia elétrica e por ser uma oportunidade de diversificar as fontes de geração de energia elétrica. Após a regulamentação do assunto pelo órgão regulador de energia elétrica nacional, há a expectativa da disseminação do uso da microgeração distribuída nas redes elétrica da CEMAR. Esta pesquisa propõe a identificação dos principais impactos da microgeração distribuída para as redes elétricas da CEMAR e suas perspectivas de forma a nortear a diretoria de distribuição da empresa sobre a sua forma de atuação neste tema. A pesquisa orienta-se no estudo geral sobre o tema, a legislação vigente, as normas aplicáveis e as principais fontes de energia utilizadas na geração e principalmente nos impactos do amplo uso desta tecnologia nas redes elétricas da CEMAR. Observou-se a necessidade de prepararmos a empresa para esta nova forma de operação das redes com a presença da microgeração distribuída.
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Dias, Nuno Filipe Reis Martins. "Sistema computacional de apoio à microgeração baseada em movimentos naturais." Master's thesis, Faculdade de Ciências e Tecnologia, 2010. http://hdl.handle.net/10362/4836.
Full textAbstract:
Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologias da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de ComputadoresAo longo dos anos, o ser humano tem procedido ao desenvolvimento tecnológico para melhorar as suas condições no planeta. Este desenvolvimento fez surgir uma dependência energética, e por consequência, o ser humano apercebeu-se que as matérias-primas não devem ser desperdiçadas. A procura de novos recursos energéticos despertou no homem a criação de tecnologias que tiram proveito das energias renováveis. As energias renováveis são essenciais para o fornecimento energético. Contribuem para a diminuição da dependência dos recursos fósseis e providenciam oportunidades para diminuir o efeito de estufa. A microgeração é uma forma de geração energética que tira proveito das energias renováveis, sendo utilizada, em pequena escala, nas habitações. Dentro dos sistemas de microgeração, começam a surgir tecnologias que tiram proveito do homem como fonte energética. É imprescindível o desenvolvimento de um software que possa ajudar nos sistemas de microgeração humana, nomeadamente, os respectivos dispositivos físicos, o processo de geração energética e a gestão da energia gerada. O software apresentado nesta dissertação, HumanEnergySystem, permitiu apoiar o ser humano na gestão energética, numa habitação, pelo processo de microgeração humana.
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Martins, André da Fonseca. "Microprodução com energia solar : comparação e análise da viabilidade económica das diferentes soluções de produção." Master's thesis, Universidade da Beira Interior, 2010. http://hdl.handle.net/10400.6/3813.
Full textAbstract:
A subida dos preços dos combustíveis fósseis, o aquecimento global devido ao efeito de estufa, são razões que obrigam ao desenvolvimento das energias renováveis, em complemento aos combustíveis fósseis. Portugal tem condições privilegiadas para um desenvolvimento favorável no campo das energias renováveis. Actualmente, a maior parte da produção de energia recorrendo a fontes renováveis provem das hídricas, dos parques eólicos e fotovoltaicos, os clientes de baixa tensão (BT) mostram-se essenciais na expansão deste tipo de aproveitamentos, uma vez que recorrendo a estes também eles podem produzir electricidade para entregar à rede, sendo este o conceito da microgeração. Nesta dissertação vai ser feita uma avaliação económico-financeira a sistemas de microgeração solar ligados à rede eléctrica nacional. Essa avaliação vai ser realizada através de um modelo recorrendo à implementação de um software informático em ambiente Matlab. O modelo proposto que inclui a legislação aplicável à microgeração, utilizando o método baseado no cash-flow. Esta técnica permite o cálculo dos seguintes critérios de avaliação: Valor Actualizado Líquido (VAL), Taxa Interna de Rentabilidade (TIR) e período de recuperação do investimento (payback). O programa desenvolvido executa quatro diferentes tipos de análises: superfícies payback e VAL, evolução dos valores do payback e do VAL, análise económica da produção anual estimada e por ultimo, análise económico-financeira de uma instalação. O resultado obtido torna possível responder à pergunta se a instalação de microgeração fotovoltaica é um investimento financeiro seguro para os microprodutores, sendo obtidos gráficos que ilustram a viabilidade, ou não, das instalações de microgeração FV em Portugal.
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Finamor, João Nercimar Scalvenzi. "Microgeração de energia com uso de eletrólitos compostos de substratos orgânicos." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2018. http://hdl.handle.net/10183/184878.
Full textAbstract:
A busca por fontes de energia é algo inerente à história da sociedade. O impacto da revolução industrial e a evolução da produção manufaturada, forçaram a um crescimento do uso dos combustíveis fósseis. Crises do petróleo, crescimento populacional, tratados ambientais e o reconhecimento da influência das atividades humanas nos fenômenos de mudanças climáticas levaram ao aprofundamento das pesquisas e aplicações em Energias Renováveis e fontes menos poluentes. Dentre essas diversas pesquisas destaca-se o desenvolvimento de células eletroquímicas, que em muitas vezes, estão relacionadas à problemas de poluição ambiental. Células eletroquímicas são dispositivos capazes de gerar e acumular energia através de reações químicas e bioquímicas. Estudos nessa área são importantes, visto que muitas vezes existem dúvidas de ordem técnica para suas aplicações no design de produtos eletroeletrônicos, que buscam reduzir seu impacto, principalmente, no descarte final. Neste sentido, a presente pesquisa buscou contribuir com dados técnico-científicos orientadores para a geração da microenergia, a partir da utilização de materiais naturais para fabricação da célula bioquímica. Diante desse objetivo, foram selecionados materiais naturais dentre um conjunto de folhas de espécies comuns no estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com possível potencial para atuarem como eletrólito na microgeração de energia de corrente contínua. Após os ensaios de caracterização, foram montados sistemas de células eletroquímicas composta por eletrodos de Cobre e Zinco e os materiais selecionados como eletrólito. Os resultados apontaram que as folhas de limão, de bergamota, e de laranja apresentam um potencial para geração de energia. Com base na pesquisa, verificou-se que existem boas possibilidades para microgeração de energia utilizando eletrólitos com matérias naturais.The search for energy sources is something inherent in the history of society. The impact of the industrial revolution and the evolution of manufactured production forced the use of fossil fuels to grow. Oil crises, population growth, environmental treaties and the recognition of the influence of human activities on the phenomena of climate change have led to the deepening of research and applications in Renewable Energies and less polluting sources. Among these several types of research the development of electrochemical cells, which in many cases, are related to the problems of environmental pollution, stands out. Electrochemical cells are devices capable of generating and accumulating energy through chemical and biochemical reactions. Studies in this area are important since there are often technical doubts for their applications in the design of electrical and electronic products, which seek to reduce their impact, mainly in the final disposal. In this sense, the present research sought to contribute to technical-scientific data guiding for the generation of micro-energy, from the use of natural materials to manufacture the biochemical cell. In view of this objective, natural materials were selected from a set of leaves of common species in the state of Rio Grande do Sul, Brazil, with a potential to act as an electrolyte in the micro energy generation of direct current. After the characterization tests, electrochemical cell systems composed of Copper and Zinc electrodes and the materials selected as electrolyte were assembled. The results indicated that lemon, bergamot, and orange leaves have a potential for energy generation. Based on the research, it was verified that there are good possibilities for microgeneration of energy using electrolytes with natural materials.
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Rodrigues, Mauro Fonseca. "Instalação de microgeração distribuída com fonte fotovoltaica nas estações de telecomunicações." Universidade Federal de Santa Maria, 2013. http://repositorio.ufsm.br/handle/1/8528.
Full textAbstract:
This dissertation presents the feasibility study for integration of microgeneration of electricity with photovoltaic power in telecommunications stations. From the Resolution 482/2012 of ANEEL, April 2012, microgeneration (installed capacity equal to or less than 100 kW) began to have the capacity considered in the reckoning power of the Brazilian electric system. As the Brazilian telecommunications system is present in all locations with more than 100 residents there is the possibility of creating a network of distributed micro generation, using the similarities between these two systems, telecommunications and power generation using photovoltaic source. For this, there is a need to analyze the generation capacity in contrast to the electricity consumption of the telecommunications stations. After, was carried out the application of concepts of Economic Engineering and Simplex Method of Linear Programming to evaluate the proposed system on the financial feasibility, considering the energy saving and some scenarios sale of energy used for the distribution system of electric power of the local concessionaire. From these analyzes was made possible to verify that the system proved to be attractive both for its assessment of Engineering Economy, as the Simplex Method, proving that its application can bring benefits to telecommunications companies and distribution network that will have less load to cater. However, the sale of energy from microgeneration this may decrease the reliability of the telecommunications system and therefore is not recommended.Esta dissertação apresenta o estudo de viabilidade para inserção de microgeração de energia elétrica com fonte fotovoltaica nas estações de telecomunicações. A partir da Resolução 482/2012 da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), de abril de 2012, a microgeração (até 100 kW de potência instalada) passou a ter sua capacidade considerada no cômputo de energia do sistema elétrico brasileiro. Como o sistema brasileiro de telecomunicações está presente em todas as localidades com mais de 100 habitantes há a possibilidade de criar uma rede de microgeração distribuída, utilizando as similaridades entre esses dois sistemas: telecomunicações e geração de energia com fonte fotovoltaica. Para isso, verificou-se a necessidade de analisar a capacidade de geração em contrapartida com o consumo de energia elétrica das estações de telecomunicações. Após, realizou-se a aplicação de conceitos da Engenharia Econômica e o Método Simplex da Programação Linear para avaliar o sistema proposto quanto à viabilidade financeira, considerando a economia de energia e alguns cenários de venda desta energia produzida para o sistema de distribuição de energia elétrica da concessionária local. A partir destas análises efetuadas foi possível verificar que o sistema mostrou-se atrativo, tanto pela avaliação da Engenharia Econômica, quanto pelo Método Simplex, comprovando que sua aplicação pode trazer benefícios às empresas de telecomunicações e à rede de distribuição de Baixa Tensão que terá menos carga para atender. No entanto, a venda de energia a partir desta microgeração pode diminuir a confiabilidade do sistema de telecomunicações e, portanto, não é recomendada.
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Batista, Julio Cesar [UNESP]. "Microgeração de energia eletrica (abaixo de 100kw) utilizando turbina tesla modificada." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2010. http://hdl.handle.net/11449/106422.
Full textAbstract:
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Previous issue date: 2010-10-29Bitstream added on 2014-06-13T20:46:42Z : No. of bitstreams: 1
batista_jc_dr_guara.pdf: 2889755 bytes, checksum: 2777cd1f4225a0232c6281a5ca3d1e00 (MD5)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Este trabalho desenvolve um sistema para gerar energia elétrica com caldeira e turbina, para ocupar um nicho de mercado em que os sistemas a vapor existentes não são economicamente viáveis. O sistema utiliza a turbina Tesla que é compatível para essa faixa e não possui pás, podendo operar com vapor saturado fornecido por uma pequena caldeira consumindo lenha. A micro-geração proposta pode levar energia a milhões de brasileiros no campo, onde se dispõe de algum tipo de biomassa. Apesar do baixo custo da turbina Tesla, por ser de simples construção e compacta, e de suas incontáveis possibilidades de aplicação, se desconhece, até então, aplicações comerciais massivas devido ao baixo torque obtido nos protótipos feitos desde 1910 e por essa razão foi modificada. Este trabalho inova ao desenvolver um protótipo da turbina Tesla modificado para fornecer maior torque e ao comparar à turbina Tesla original. Devido à inexistência de equações que descrevem a turbina Tesla, um modelo matemático que permite projetar a turbina Tesla foi desenvolvido e validado por resultados experimentais e de simulação. Testes comparativos com duas turbinas com as mesmas dimensões mostraram que a turbina Tesla modificada apresentou eficiência superior à turbina Tesla original. Desenvolveu-se, também, um protótipo do sistema para micro-geração utilizando a turbina Tesla modificada, caldeira e gerador elétrico. Os custos do sistema e da energia gerada foram comparados com os de outros meios de geração mostrando serem competitivos economicamente para essa faixa de operação.
This work develops a system to generate electric power with boiler and turbine that aims to occupy the niche of the market for which steam systems are not economically viable. The system uses a Tesla turbine, which is compatible to the range of power. Also, it does not have blades, being able to operate with steam delivered by a small boiler fed with wood. The proposed micro-generation system can take energy to millions of Brazilians living in the country, where some type of biomass is available. In despite of the low cost of the Tesla turbine, because it is compact and simple to build, and despite of its uncountable possibilities of applications, massive commercial applications of the technology are not found due to the low torque of the prototypes built since 1910. For this reason, the Tesla turbine was modified. This work is original since it develops a modified Tesla turbine prototype to furnish a higher torque when compared to an original Tesla turbine. Due to the lack of equations that model a Tesla turbine, a mathematical model was developed to allow the design of the Tesla turbine; it was validated by means of experimental and simulating results. The comparative tests with two turbines, with same dimensions, showed that the modified Tesla turbine presents a higher efficiency than the original Tesla turbine. A micro-generation system, using the modified Tesla turbine, boiler and electric generator, was also developed. The costs of the system and of the generated energy were compared with other means of generation and showed to be commercially competitive for that range.
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Batista, Julio Cesar. "Microgeração de energia eletrica (abaixo de 100kw) utilizando turbina tesla modificada /." Guaratinguetá : [s.n.], 2009. http://hdl.handle.net/11449/106422.
Full textAbstract:
Resumo: Este trabalho desenvolve um sistema para gerar energia elétrica com caldeira e turbina, para ocupar um nicho de mercado em que os sistemas a vapor existentes não são economicamente viáveis. O sistema utiliza a turbina Tesla que é compatível para essa faixa e não possui pás, podendo operar com vapor saturado fornecido por uma pequena caldeira consumindo lenha. A micro-geração proposta pode levar energia a milhões de brasileiros no campo, onde se dispõe de algum tipo de biomassa. Apesar do baixo custo da turbina Tesla, por ser de simples construção e compacta, e de suas incontáveis possibilidades de aplicação, se desconhece, até então, aplicações comerciais massivas devido ao baixo torque obtido nos protótipos feitos desde 1910 e por essa razão foi modificada. Este trabalho inova ao desenvolver um protótipo da turbina Tesla modificado para fornecer maior torque e ao comparar à turbina Tesla original. Devido à inexistência de equações que descrevem a turbina Tesla, um modelo matemático que permite projetar a turbina Tesla foi desenvolvido e validado por resultados experimentais e de simulação. Testes comparativos com duas turbinas com as mesmas dimensões mostraram que a turbina Tesla modificada apresentou eficiência superior à turbina Tesla original. Desenvolveu-se, também, um protótipo do sistema para micro-geração utilizando a turbina Tesla modificada, caldeira e gerador elétrico. Os custos do sistema e da energia gerada foram comparados com os de outros meios de geração mostrando serem competitivos economicamente para essa faixa de operação.Abstract: This work develops a system to generate electric power with boiler and turbine that aims to occupy the niche of the market for which steam systems are not economically viable. The system uses a Tesla turbine, which is compatible to the range of power. Also, it does not have blades, being able to operate with steam delivered by a small boiler fed with wood. The proposed micro-generation system can take energy to millions of Brazilians living in the country, where some type of biomass is available. In despite of the low cost of the Tesla turbine, because it is compact and simple to build, and despite of its uncountable possibilities of applications, massive commercial applications of the technology are not found due to the low torque of the prototypes built since 1910. For this reason, the Tesla turbine was modified. This work is original since it develops a modified Tesla turbine prototype to furnish a higher torque when compared to an original Tesla turbine. Due to the lack of equations that model a Tesla turbine, a mathematical model was developed to allow the design of the Tesla turbine; it was validated by means of experimental and simulating results. The comparative tests with two turbines, with same dimensions, showed that the modified Tesla turbine presents a higher efficiency than the original Tesla turbine. A micro-generation system, using the modified Tesla turbine, boiler and electric generator, was also developed. The costs of the system and of the generated energy were compared with other means of generation and showed to be commercially competitive for that range.
Orientador: João Andrade de Carvalho Junior
Coorientador: Heraldo da Silva Couto
Banca: Luiz Roberto Carrocci
Banca: Teófilo Miguel de Souza
Banca: Paulo César Razuk
Banca: Rogério José da Silva
Doutor
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Santiago, Gregory Luid Souza. "Microgeração solar fotovoltaica conectada à rede: análise da qualidade da energia." Programa de Pós-graduação em Sistemas de Comunicação e Automação, 2017. http://bdtd.ufersa.edu.br:80/tede/handle/tede/740.
Full textAbstract:
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Submitted by Lara Oliveira (lara@ufersa.edu.br) on 2017-07-04T14:44:36Z No. of bitstreams: 1 GregoryLSS_DISSERT.pdf: 2365446 bytes, checksum: d4abe11e0270841ffc2cbf5442616e03 (MD5)
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Approved for entry into archive by Vanessa Christiane (referencia@ufersa.edu.br) on 2017-07-04T16:58:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 GregoryLSS_DISSERT.pdf: 2365446 bytes, checksum: d4abe11e0270841ffc2cbf5442616e03 (MD5)
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Distributed photovoltaic systems currently have a great potential for growth, due to several factors that make it quite attractive, among them: tariff parity reached in the coming years in some countries, reduction of installation costs, government incentives, and sector regulation, among others. Since these are relatively new types of systems, many researches have been carried out to study the behavior of a distributed photovoltaic generation system connected to the distribution grid. In this sense, the main objective of this work is to analyze the impact generated in energy quality by the installation of a Grid-Connected Photovoltaic System (GCPV) installed in UFERSA, located in Mossoró/RN. Through the evaluation of the main parameters of energy quality generated by the GCPV, it was verified that the installation of a distributed photovoltaic system connected at low voltage causes small changes in some parameters, such as elevation in the steady state voltage, reduction of the power factor of the installation and increase in the value of the total harmonic distortion rate of current. In the work in question, all variations found did not exceed the limits established by the current regulations. It was also verified that the installation of the GCPV caused a daily reduction of up to 38% in the average active energy consumed, considering the phase in which the system is interconnected
Os sistemas fotovoltaicos distribuídos possuem atualmente um grande potencial de crescimento, devido a diversos fatores que o tornam bastante atraentes, dentre eles: paridade tarifária sendo alcançada nos próximos anos em alguns países, redução dos custos de instalação, incentivos governamentais, regulação do setor, entre outros. Por tratar-se de tipos de sistemas relativamente novos, muitas pesquisas têm sido desenvolvidas no intuito de estudar o comportamento de um sistema de geração fotovoltaica distribuída, conectado à rede elétrica de distribuição. Neste sentido, o presente trabalho tem como objetivo principal analisar o impacto gerado na qualidade de energia pela instalação de um Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede (SFCR) instalado na UFERSA, localizada em Mossoró/RN. Através da avaliação dos principais parâmetros de qualidade de energia gerados pelo SFCR verificou-se que a instalação de um sistema fotovoltaico distribuído conectado em baixa tensão provoca pequenas alterações em alguns parâmetros, tais como: elevação na tensão de regime permanente, redução do fator de potência da instalação e acréscimo no valor da taxa de distorção harmônica total de corrente. No trabalho em questão, todas as variações constatadas não ultrapassaram os limites estabelecidos pelas normas vigentes. Constatou-se, ainda, que a instalação do SFCR provocou redução diária de até 38% na energia ativa média consumida, considerando a fase na qual o sistema está interconectado
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Godoy, Lívia Lisandro Judice. "Utilização de unidades de microgeração fotovoltaica para regulação centralizada de tensão." reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRGS, 2017. http://hdl.handle.net/10183/173132.
Full textAbstract:
A Geração Distribuída no Brasil tem crescido ao longo dos anos, especialmente na fonte fotovoltaica e na categoria que a ANEEL denomina microgeração distribuída, que são centrais geradoras de energia elétrica com potência instalada menor ou igual a 75 kW e conectada na rede de distribuição por meio de instalações de unidades consumidoras. Apesar dos problemas tradicionais que podem ocorrer com a inserção em larga escala, como maiores perdas e desvios de tensão, as placas fotovoltaicas, conectadas à rede de distribuição por meio de um inversor, trazem a possibilidade de controlar a tensão no ponto de conexão, manipulando-se o fator de potência de saída do inversor, controlando a potência reativa. Neste contexto, considerando o uso dos inversores inteligentes com possibilidade de envio de sinal remotamente ao operador e a possibilidade de criação de Centros de Despacho de Geração Distribuída (CDGD), este trabalho tem por objetivo propor uma metodologia de regulação de tensão centralizada utilizando unidades de microgeração fotovoltaicas, em redes de distribuição com larga inserção. A metodologia proposta utiliza o conceito de despacho de potência reativa e fluxo de potência reativa ótimo, por meio de uma abordagem centralizada da rede, utilizando-se o software OpenDSS e MatLab, equipado com Algoritmo Genético (AG) para solucionar o problema de otimização. Para avaliar o desempenho do modelo, foram feitos estudos de caso no sistema IEEE 123 barras e em uma rede real em Alegrete. Os resultados obtidos validam a abordagem proposta, demonstra a aplicabilidade e limitações em casos reais.The distributed generation in Brazil has increased in the past years, specially in photovoltaic power generation, at the category that Brazilian Electric Regulator ANEEL classifies as "distributed micro-generation", i.e., generation units in which the active power capacity is equal or bellow 75kW and conected on distribution network by the consumers. Despite the traditional problems that might occur due to high penetration of the units, e.g., higher losses and voltage sags and swells, they are conected to the network through an inverter that can be controlled in order to provide or consume reactive power, providing voltage regulation. In that context, considering the use of intelligent inverters that can be remotely operated by a centralized utility operator, this work aims to propose a centralized voltage regulation methodology using distributed micro-generation in distribution networks. The proposed methodology uses the concept of reactive power dispatch and optimal power flow, from a centralized view of the network, using the software MatLab and OpenDSS with Genetic Algorithm to solve the optimization problem. To evaluate the model, simulations were performed with the IEEE 123 bus system and with a real distribution network from the Alegrete city, in the Brazilian state of Rio Grande do Sul. The results show the proposed is valid, despite some limitations on real cases.
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Assunção, Alice Maria Cepeda da. "Integração de microgeração em larga escala nas redes de baixa tensão." Master's thesis, Instituto Politécnico de Bragança, Escola Superior de Tecnologia e de Gestão, 2008. http://hdl.handle.net/10198/2090.
Full textAbstract:
A necessidade da redução das emissões de gases com efeito de estufa juntamente com o aparecimento de novas
tecnologias de produção distribuída mais eficientes e mais amigas do ambiente têm conduzido a novos desafios
no que diz respeito às explorações dos sistemas de energia.
Estes novos desafios prendem-se, sobretudo, com o facto de que a ligação de unidades de produção distribuída
nas redes de distribuição, utilizando, na sua maioria, energia renováveis como fonte primaria, fez com que estas
deixassem de ser exploradas como redes passivas para serem exploradas como redes activas de forma
coordenada com o sistema a montante.
No entanto, a produção dispersa pode contribuir para a melhoria da qualidade de serviço, através do
fornecimento de serviços de sistema sob a forma de controlo de tensão e frequência, e, em particular, para a
melhoria da continuidade de serviço, através do funcionamento das redes de distribuição em rede isolada.
A microgeração, definida como a actividade de produção de electricidade em baixa tensão, tem também
contribuído para a mudança de filosofia de operação dos sistemas de energia.
As tecnologias de microgeração disponíveis ou em fase de desenvolvimento incluem sistemas fotovoltaicos,
microgeradores eólicos, microturbinas e pilhas de combustível. No entanto, tendo em conta a legislação,
nomeadamente o Decreto-Lei N.º 363/2007, e a disponibilidade do recurso, os sistemas fotovoltaicos apresentam
uma probabilidade maior de virem a ser utilizados para microgeração em comparação com as outras tecnologias.
Neste trabalho foi avaliada a capacidade das redes de baixa tensão integrarem quantidades significativas de
produção de electricidade proveniente dos sistemas de microgeração onde predominam os sistemas
fotovoltaicos. Foi considerada a possibilidade do sistema de distribuição funcionar em rede interligada ou em
rede isolada e analisada a possibilidade dos sistemas de microgeração contribuírem para o fornecimento de
serviços de sistema.
Para tal foram realizados estudos em regime estacionário, utilizando o software MATPOWER, e em regime
dinâmico através da utilização de uma ferramenta de simulação dinâmica implementada em ambiente MatLab
Simulink®, a qual inclui os modelos matemáticos capazes de descrever o comportamento em regime dinâmico e
equilibrado das tecnologias de microgeração utilizadas.
Os resultados obtidos permitem concluir que a integração de microgeração nas redes de BT é benéfica para a
exploração dos sistemas de distribuição, principalmente quando os consumos são elevados, considerando os dois
modos de funcionamento: rede interligada ou rede isolada.
No entanto, é necessário ter cuidado nos períodos em que os consumos são baixos, uma vez que as tensões na
rede de BT sobem, sendo o valor da subida dependente da potência gerada e da localização da unidade de
microgeração. Por outro lado, o efeito da intermitência do recurso primário (radiação solar) no perfil das tensões
é significativo.
Estes factores podem comprometer a exploração do sistema no caso das redes de BT integrarem quantidades significativas de microgeração, na medida em que poderá deixar de ser garantida a qualidade de serviço dos
consumidores finais. The need of reducing greenhouse gas emissions together with the development of new distributed generation
technologies with high efficiency and environmentally friends have lead with new challenges concerning the
power systems operation.
These new challenges result from the fact that distribution systems with distributed generation units, which use
renewable energy sources, change from passive networks to active networks that will be operated in a
coordinated manner with the upstream power system.
However, distributed generation can improve power quality by providing ancillary services to the system, such
as voltage and frequency control. In addition, distributed generation can increase the system reliability, allowing
the operation of distribution systems in islanded mode.
Microgeneration, defined as the generation of electricity at low voltage networks, has contributed for changing
the operation philosophy of power systems. Microgeneration technologies already available or under
development comprise photovoltaic systems, micro wind generators, microturbines and fuel cells. However,
based on the legislation (DL 363/2007) and taking into account the resource availability, photovoltaic systems
are a very promising technology to be used as microgeneration units.
In this work the capacity for large scale integration of microgeneration, mainly photovoltaic systems, in low
voltage networks was assessed, considering both operation modes of the distribution system: Interconnected with
the upstream system or operated in islanded mode. In addition, the microgeneration sytems capability for
providing ancillary services is analysed.
For these purposes, power system steady state and dynamic behaviour were studied. MATPOWER was used for
steady state studies and dynamic simulation tool implemented under MatLab Simulink® environment was used
for dynamic studies. This tool includes mathematical models able to describe the microgeneration technologies
dynamic behaviour under balanced conditions.
The results obtained allow to conclude that the integration of microgeneration to the low voltage grids can bring
some benefits, mainly during high load demands concerning both operation modes: Interconnected and islanded.
However, some care is required during no load periods due to the increase of bus voltage values verified on the
low voltage network. It should be noted that this increase of bus voltage depends on the amount of generated
power and on the microgeneration unit placement. On the other hand, the intermittent nature of the primary
energy source (solar radiation) affects considerably the voltage profile.
These issues can compromise the system operation in the case of large scale integration of microgeneration on
the low voltage grids since the power quality to the final consumer may not be guaranteed.
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Halmeman, Radames Juliano [UNESP]. "Desenvolvimento de um sistema para monitoramento remoto em centrais de microgeração fotovoltaica." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2014. http://hdl.handle.net/11449/108857.
Full textAbstract:
Made available in DSpace on 2014-08-13T14:51:01Z (GMT). No. of bitstreams: 0
Previous issue date: 2014-05-05Bitstream added on 2014-08-13T17:59:35Z : No. of bitstreams: 1
000776616.pdf: 4325824 bytes, checksum: 557feea50cbc02fd024a9a6c5abda8d8 (MD5)Para avaliar o desempenho dos sistemas de microgeração é necessário coletar dados de produção e consumo de energia. Neste trabalho foi desenvolvido um sistema para monitoramento da produção e consumo de energia em centrais de microgeração fotovoltaicas. Os experimentos foram realizados na central de microgeração distribuída fotovoltaica (MGD-PV) do Sítio Modelo da Fazenda Lageado e no Laboratório de Energias Renováveis do Departamento de Engenharia Rural, na Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP, campus de Botucatu. O sistema utiliza dispositivos baseados em hardware livre para o gerenciamento e transmissão dos dados (Arduinos) e sensores de tensão e corrente para coleta de dados na central MGD-PV. A transmissão é feita via rede sem fios (ZigBee) para uma central de dados onde um microcomputador executa programas que foram desenvolvidos para o projeto e gerenciam o armazenamento local e envio dos dados para a Internet. Para monitorar o funcionamento e acessar os dados foi criada uma página na Internet. O download dos dados pode ser feito em formato CSV – Comma-Separated Values, amplamente utilizado e que permite a importação para diversas ferramentas de software. A eficiência do sistema foi de 96% na quantidade de dados registrados.
To evaluate the performance of microgeneration systems is necessary to collect data about production and consumption of energy. In this work, a system was developed for monitoring the production and consumption of energy in micro generation photovoltaic station. The experiments were performed in the central distributed micro generation photovoltaic - MGD-PV in Sítio Modelo in Campus Lageado and Renewable Energy Laboratory, Department of Rural Engineering in College of Agronomic Science (FCA) UNESP / Botucatu. To data collect the system uses voltage and current sensors and devices based on free hardware for managing and transmitting data (Arduinos). Data are transmitted via wireless (ZigBee) to a central database where one computer runs programs developed to store, manage and transmit the data to the Internet. To monitor the operation and access the data was created a page on the Internet. The downloaded data can be done in CSV - Comma-Separated Values, widely used and allows the import for several software tools. The system efficiency was 96% in the amount of recorded data.
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Halmeman, Radames Juliano 1971. "Desenvolvimento de um sistema para monitoramento remoto em centrais de microgeração fotovoltaica /." Botucatu:, 2014. http://hdl.handle.net/11449/108857.
Full textAbstract:
Orientador: Odivaldo José SeraphimBanca: Fábio Renan Durand
Banca: José Fernando Presenço
Banca: Alexandre Dal Pai
Banca: Fernando de Lima Caneppele
Resumo: Para avaliar o desempenho dos sistemas de microgeração é necessário coletar dados de produção e consumo de energia. Neste trabalho foi desenvolvido um sistema para monitoramento da produção e consumo de energia em centrais de microgeração fotovoltaicas. Os experimentos foram realizados na central de microgeração distribuída fotovoltaica (MGD-PV) do Sítio Modelo da Fazenda Lageado e no Laboratório de Energias Renováveis do Departamento de Engenharia Rural, na Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP, campus de Botucatu. O sistema utiliza dispositivos baseados em hardware livre para o gerenciamento e transmissão dos dados (Arduinos) e sensores de tensão e corrente para coleta de dados na central MGD-PV. A transmissão é feita via rede sem fios (ZigBee) para uma central de dados onde um microcomputador executa programas que foram desenvolvidos para o projeto e gerenciam o armazenamento local e envio dos dados para a Internet. Para monitorar o funcionamento e acessar os dados foi criada uma página na Internet. O download dos dados pode ser feito em formato CSV - Comma-Separated Values, amplamente utilizado e que permite a importação para diversas ferramentas de software. A eficiência do sistema foi de 96% na quantidade de dados registrados.
Abstract: To evaluate the performance of microgeneration systems is necessary to collect data about production and consumption of energy. In this work, a system was developed for monitoring the production and consumption of energy in micro generation photovoltaic station. The experiments were performed in the central distributed micro generation photovoltaic - MGD-PV in Sítio Modelo in Campus Lageado and Renewable Energy Laboratory, Department of Rural Engineering in College of Agronomic Science (FCA) UNESP / Botucatu. To data collect the system uses voltage and current sensors and devices based on free hardware for managing and transmitting data (Arduinos). Data are transmitted via wireless (ZigBee) to a central database where one computer runs programs developed to store, manage and transmit the data to the Internet. To monitor the operation and access the data was created a page on the Internet. The downloaded data can be done in CSV - Comma-Separated Values, widely used and allows the import for several software tools. The system efficiency was 96% in the amount of recorded data.
Doutor
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Casarin, Marco Antônio. "Microgeração distribuída de energia elétrica a partir do biogás de dejetos suínos." reponame:Repositório Institucional da UFSC, 2016. https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/174437.
Full textAbstract:
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2016.Made available in DSpace on 2017-04-04T04:12:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 344639.pdf: 3997111 bytes, checksum: 08fff1b4021ff5a02d4dfbd7d7de3c63 (MD5) Previous issue date: 2016
O aproveitamento energético na criação de porcos reduziu ao longo do tempo. Além disso a criação intensiva do agora suíno fez com que o risco de poluição ambiental se tornasse insustentável. Uma alternativa para ambos os problemas é a instalação de plantas de geração de energia elétrica a biogás (PGEB) e a formação de biossistemas integrados (BSI). Recentemente, através da resolução normativa 482, a ANEEL criou o sistema de compensação de energia elétrica (SCEE) que permite a conexão das PGEBs à rede e o armazenamento de energia elétrica. Com o objetivo de avaliar a viabilidade técnica e econômica dos BSIs, foi estudada uma população de 619 suinocultores do Extremo Oeste Catarinense. Considerando a possibilidade de cogeração, foram propostas 4 configurações de PGEB: isolada, conectada, aquecida e não aquecida. Para considerar o efeito das condições climáticas e de cargas variáveis na produção de biogás e energia elétrica, foi desenvolvido um simulador dinâmico do BSI. Através do simulador foi possível obter o desempenho das plantas ao longo de um ano inteiro e avaliar a influência do clima, do aquecimento e do SCEE na produção de biogás e energia elétrica. Pôde-se constatar a falta de motogeradores adequados às plantas conectadas, a inadequação da RN 482 aos projetos e o tamanho médio reduzido das granjas. Além disso, fatores como a limitação da potência instalada e a precária rede elétrica na população reduzem a eficiência da conversão do biogás em energia elétrica, o que compromete a viabilidade econômica. A produção de biogás foi 30% maior nas plantas aquecidas. Em média, a produção de biogás recupera 16% da energia contida na ração e melhora a eficiência da granja em 50%. A baixa eficiência da conversão em energia elétrica faz estes valores cairem para 3 e 8,6%, respectivamente. Apesar da melhora ambiental e energética, os BSIs propostos se mostraram inviáveis econômicamente, apresentando melhores indicadores a medida que o consumo de energia elétrica e a produção de biogás aumentam, viabilizando-se a partir de 8000 kWh/mês, o que necessita 2000 suínos em terminação ou 420 matrizes. Apenas 1,5% das granjas estudas atendem a estes critérios.
Abstract : The energy recovery in pig breeding has been reduced over time. Moreover, the intensive rearing of now called swine result in unsustainable risk of environmental pollution. An alternative to both problems is to install plants of electric energy (EE) from biogás (PGEB) and formation of integrated biosystems (BSI). Recently, by means of normative resolution (RN) 482, the National Electric Energy Agency (ANEEL) created the electric energy compensation system (SCEE) that allows PGEBs to connect to the grid and store EE. In order to assess the technical and economic viability of BSIs, was studied a population of 619 swine farmers in the Far West of Santa Catarina state. Considering the possibility of cogeneration, it has been proposed 4 PGEBs layouts: isolated, connected, heated and unheated. To consider the effect of weather conditions and variable loads in the production of biogas and EE, was developed a dynamic simulator of the BSI. Through the simulator was possible to obtain the plant performance over a full year and evaluate the influence of climate, heating and SCEE in the biogas and EE production. It might be noted the lack of gensets with adequate capacity for connected plants, inadequacy of RN 482 to the projects and the reduced average size of farms. In addition, factors such as the limitation of installed capacity and single phase power grid in the population reduces the biogas conversion efficiency into EE, which undermines the economic viability. The biogas production was 30% higher in heated plants. On average, biogas production recovers 16% of the energy contained in the ration and improves farm efficiency by 50%. The low conversion efficiency leads these values to fall to 3 and 8,6%, respectively. Despite of the environmental and energetic improvements, the proposed BSIs proved economically unviable, achieving better indicators as the consumption of EE and biogas production increases, becoming viable from 8000 kWh/month, what need 2000 hogs or 420 sows. Only 1.5% of the studied farms meet this criteria.
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Silva, Fábio Alexandre de Freitas. "Dimensionamento de sistemas fotovoltaicos." Master's thesis, Instituto Politécnico de Tomar, 2013. http://hdl.handle.net/10400.26/5864.
Full textAbstract:
No contexto da energia é de notar que Portugal tem poucos recursos fósseis daí o crescente interesse da comunidade científica em soluções energéticas mais amigas do ambiente, as energias renováveis, das quais eu sou adepto, e acredito que venham a vincar futuramente na produção de energia necessária à vida humana. Dada a minha ideologia inscrevi-me no decurso da minha vida académica no Mestrado em Controlo e Eletrónica Industrial, que para além deste importante ramo também abre portas para outras áreas, tais como, automação, controlo, eletrónica, microprocessadores, entre outras. Para aumentar a minha capacidade como futuro profissional decidi realizar um estágio académico para completar o meu mestrado, Estágio esse, executado na empresa SINERGIAE.
O presente relatório pretende apresentar o trabalho desenvolvido durante os nove meses de estágio na referida empresa, os conhecimentos adquiridos a nível das energias renováveis, mais concretamente a nível da energia solar fotovoltaica, a destacar sistemas de microgeração, minigeração e sistemas isolados. Irá ser feita uma apresentação da SINERGIAE que terá como objetivo enquadrar a mesma no mercado das energias renováveis, tanto em Portugal como no mundo, para além de serem apresentados alguns componentes produzidos pela empresa, assim como, serviços prestados pela mesma.
Como suma deste estágio irei mencionar e explicar todo o processo de implementação dos vários sistemas referidos, desde a inscrição, de um particular ou empresa, para ser produtor, ao dimensionamento dos sistemas, até à inspeção e colocação em funcionamento, assim como das opções de escolha de equipamentos a utilizar nos mesmos.
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Vicentin, Tiago Aparecido [UNESP]. "Acionamento de dois sistemas de bombeamento alimentados por uma central de microgeração fotovoltaica." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2014. http://hdl.handle.net/11449/113796.
Full textAbstract:
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Previous issue date: 2014-09-05Bitstream added on 2015-01-26T13:30:58Z : No. of bitstreams: 1
000806761.pdf: 2848646 bytes, checksum: c8594f39d3a3d94ad2ec82858fd444cd (MD5)Para avaliar o desempenho de motobombas alimentadas por uma central de microgeração fotovoltaica (MGD-FV), foi necessária a montagem de um sistema de monitoramento e coletas de dados da produção e consumo de energia, dados estes, necessários para que se determinassem índices específicos da capacidade de bombeamento de duas bombas hidráulicas distintas, instaladas no Sítio Modelo da Fazenda Lageado, elevando água de uma cisterna para um reservatório. O desempenho de cada bomba foi avaliado em função de suas características elétricas e hidráulicas e sua interação com a irradiância solar disponível para seu acionamento. Cada sistema trabalhou em três pressões manométricas de recalque durante o período de 5 dias. O volume de água bombeado pelos dois sistemas propostos variou entre 5244 a 9398 litros/dia, para o sistema de bombeamento fotovoltaico - SBF2 e de 6249 a 7792 litros/dia, para o sistema de bombeamento fotovoltaico - SBF1, sendo que ambos bombearam água suficiente para atender as necessidades básicas de uma pequena propriedade rural. O desempenho prático de cada sistema foi verificado em função do (IB) índice de bombeamento, em l/kWh e do (IC) índice de consumo, em kWh/l, baseado nesses índices pode-se notar que nas condições desse experimento a bomba do SBF2 é mais indicada para valores de altura manométrica entre 2,5 e 7,5 mca em regiões com baixo índice de irradiação ou estações ano que apresentam energia disponível reduzida no período, pois tem maior volume bombeado quando submetida a essas condições de trabalho. A bomba SBF1 é mais indicada para valores de altura manométrica entre 7,5 e 13,5 mca em regiões com alto índice de irradiação
To evaluate the performance of pumps powered by a photovoltaic microgeneration (MGD-FV), it was necessary to mount a system of monitoring and data collection of production and consumption of energy, these data needed for specific indices that would determine the pumping capacity of two separate hydraulic pumps, installed in the Site Model Farm Lageado, bringing water from a tanker to a storage tank. The performance of each pump was assessed in terms of their electrical and hydraulic characteristics and their interaction with the solar irradiance available for your drive. Each system worked into three booster gauge pressures during 5 days. The volume of water pumped by the two proposed systems ranged between 5244-9398 liters / day for the PV pumping system - SBF2 and 6249-7792 liters / day for the PV pumping system - SBF1, both of which have pumped enough water to meet the basic needs of a small farm. The practical performance of each system was checked as a function of (IB) pumping rate in l / kWh and (IC) rate of consumption in kWh / l, based on these indices may be noted that under the conditions of this experiment the pump SBF2 is the most suitable for gauge height values between 2.5 and 7.5 mca in regions with low levels of irradiation or the seasons which have reduced energy available in the period, it has greater volume pumped when subjected to these working conditions. The SBF1 pump is most suitable for gauge height values between 7.5 and 13.5 mca in regions with high irradiation
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Santos, Francisco Sérgio dos [UNESP]. "Aplicação do protocolo SNMP para o monitoramento on line de uma microgeração fotovoltaica." Universidade Estadual Paulista (UNESP), 2017. http://hdl.handle.net/11449/150972.
Full textAbstract:
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TESE_FRANCISCO_SERGIO_DOS_SANTOS.pdf: 6603447 bytes, checksum: a50e5f7ef38c8d0f9877a04d8d72b92e (MD5)Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-06-23T17:33:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 santos_fs_dr_bot.pdf: 6603447 bytes, checksum: a50e5f7ef38c8d0f9877a04d8d72b92e (MD5)
Made available in DSpace on 2017-06-23T17:33:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 santos_fs_dr_bot.pdf: 6603447 bytes, checksum: a50e5f7ef38c8d0f9877a04d8d72b92e (MD5) Previous issue date: 2017-05-19
Rede de computadores são elementos fundamentais no processo de comunicação. Esses componentes exigem o acompanhamento constante de suas tarefas e são administrados por sistemas de informações que coletam os dados diariamente, para orientar os analistas de suporte na correção das falhas na infraestrutura e a ferramenta utilizada na gestão de recursos de rede de computadores é o protocolo SNMP. As infraestruturas de geração de energia elétrica também são elementos complexos e necessitam de acompanhamento. São utilizados sistemas de informação que disponibilizam dados para os usuários e responsáveis técnicos para avaliarem o funcionamento e corrigir as possíveis falhas. As redes de computadores e os sistemas de geração distribuídas estão convergindo para o ambiente do usuário, e as ferramentas de gestão são importantes são mecanismos na gestão da produção e consumo de energia elétrica. Assim, este trabalho tem como objetivo desenvolver um sistema de monitoramento on line para sistema de microgeração fotovoltaica utilizando o protocolo de rede de computadores Single Network Management Protocol (SNMP) para realizar a interface de comunicação com as variáveis de medições elétricas e meteorológicas. O desenvolvimento do projeto compõe dois componentes: hardware e software. O software é composto de dois módulos um para ser utilizado na Web, aplicações Desktop para uso em computadores que suportem sistemas operacionais como o Windows, Linux ou Mac e em dispositivos móveis. As funcionalidades programadas são cadastros das informações para o funcionamento do sistema, relatórios e gráficos que disponibilizam as informações ordenadas em vários níveis, diariamente, semanalmente, anualmente. Nos componentes de hardware foram utilizados cinco microcontroladores Atmel AVR, (Arduino) todos ligados à sensores e programados para a leitura de geração e consumo de energia elétrica e variáveis ambientais, como velocidade do vento, radiância solar, temperatura e níveis de chuva no período, e controle do sistema de bombeamento com duas motos bombas. Todos os experimentos foram realizados na central de microgeração distribuída fotovoltaica (MGD-PV) do Sítio Modelo da fazenda Lageado e no Laboratório de Energias Renováveis do Departamento de Engenharia Rural, nas Faculdades de Ciências Agronômicas da UNESP, campus de Botucatu. O laboratório de Energias Renováveis é o Servidor do sistema e as distâncias são muito variáveis entre todos os microcontroladores, de 32 metros a 260 metros e para realizar o processo de coleta dos dados nos diversos pontos e suprir essa distância foi necessário a construção e configuração de uma infraestrutura de comunicação baseada nas tecnologias ZigBee, para conectar os cincos microcontroladores. Os dados são coletados em intervalos regulares de cinco minutos, às variáveis ambientais são acompanhadas vinte e quatro horas por dia e às variáveis de geração de energia elétrica entre sete da manhã e dezessete horas da tarde. Os dados foram coletados entre setembro de 2016 e fevereiro de 2017. Os componentes de hardware e de software apresentaram rendimentos satisfatórios no processamento das informações através da interface criada pelo protocolo SNMP na comunicação e nas transmissões dos dados gerados pelos sensores, na configuração e mapeamento os objetos para construção da MIB para serem utilizados nas medições elétricas e variáveis ambientais.
Computer networks are fundamental elements in the communication process. Such components demand constant supervision of their tasks and are managed by information systems, which daily collect data to guide support analysts when correcting glitches in the infrastructure. Protocol SNMP is the tool used for managing resources of the computer network. The infrastructures of electric energy generation are also complex elements and require monitoring. Information systems are utilized, which provide data to users and technical professionals, so they can evaluate functioning and correct possible errors. Computer networks and systems of distributed generation are converging towards the user’s environment, so, management tools are important mechanisms in the control of production and consumption of electric energy. Thus, this work aims at developing an online monitoring system for photovoltaic microgeneration using the Single Network Management Protocol (SNMP) to perform the communication interface with the variables of electrical and metereological measurements. The project development is composed of two elements: hardware and software. The software consists of two modules: one to be used on the Web, Desktop apps for use in computers that can carry operational systems such as Windows, Linux or Mac and one to be used in mobile devices. Programmed functionalities include information register for the functioning of the system; reports and graphs that show information ordained in several levels, daily, weekly and annually. As to hardware, we used five microcontrolers Atmel AVR, (Arduino) connected to sensors and programmed for reading the production and consumption of electric energy as well as environmental variables, such as wind speed, solar radiance, temperature and rain levels during the period and control of the pumping system with two motor pumps. All experiments were carried out at the Distributed Photovoltaic Microgeneration Central (MGD-PV) on a Model Farm and at the Renewable Energies Laboratory of the Agronomy College at UNESP, in Botucatu. The Renewable Energies Laboratory is the server of the system and the distances among all microcontrolers vary from 32 to 260 meters. Therefore, in order to collect data from several locations and neutralize such distance, we needed to build and configure a communication infrastructure based on ZigBee technologies to connect the five microcontrolers. Data are collected during five-minute intervals; environmental variables are followed twenty four hours a day and the variables of electric energy production between 7am and 5pm. Data were collected between September 2016 and February 2017. Hardware and software components showed satisfactory performance at processing information through the interface created by the SNMP protocol regarding communication and transmission of the data generated by sensors as well as on the configuration and mapping objects for the construction of the MIB to be used in electrical measurements and environmental variables.
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Vicentin, Tiago Aparecido 1985. "Acionamento de dois sistemas de bombeamento alimentados por uma central de microgeração fotovoltaica /." Botucatu, 2014. http://hdl.handle.net/11449/113796.
Full textAbstract:
Orientador: Odivaldo José SeraphimBanca: Jair de Jesus Florentino
Banca:José Fernando Presenço
Resumo: Para avaliar o desempenho de motobombas alimentadas por uma central de microgeração fotovoltaica (MGD-FV), foi necessária a montagem de um sistema de monitoramento e coletas de dados da produção e consumo de energia, dados estes, necessários para que se determinassem índices específicos da capacidade de bombeamento de duas bombas hidráulicas distintas, instaladas no Sítio Modelo da Fazenda Lageado, elevando água de uma cisterna para um reservatório. O desempenho de cada bomba foi avaliado em função de suas características elétricas e hidráulicas e sua interação com a irradiância solar disponível para seu acionamento. Cada sistema trabalhou em três pressões manométricas de recalque durante o período de 5 dias. O volume de água bombeado pelos dois sistemas propostos variou entre 5244 a 9398 litros/dia, para o sistema de bombeamento fotovoltaico - SBF2 e de 6249 a 7792 litros/dia, para o sistema de bombeamento fotovoltaico - SBF1, sendo que ambos bombearam água suficiente para atender as necessidades básicas de uma pequena propriedade rural. O desempenho prático de cada sistema foi verificado em função do (IB) índice de bombeamento, em l/kWh e do (IC) índice de consumo, em kWh/l, baseado nesses índices pode-se notar que nas condições desse experimento a bomba do SBF2 é mais indicada para valores de altura manométrica entre 2,5 e 7,5 mca em regiões com baixo índice de irradiação ou estações ano que apresentam energia disponível reduzida no período, pois tem maior volume bombeado quando submetida a essas condições de trabalho. A bomba SBF1 é mais indicada para valores de altura manométrica entre 7,5 e 13,5 mca em regiões com alto índice de irradiação
Abstract: To evaluate the performance of pumps powered by a photovoltaic microgeneration (MGD-FV), it was necessary to mount a system of monitoring and data collection of production and consumption of energy, these data needed for specific indices that would determine the pumping capacity of two separate hydraulic pumps, installed in the Site Model Farm Lageado, bringing water from a tanker to a storage tank. The performance of each pump was assessed in terms of their electrical and hydraulic characteristics and their interaction with the solar irradiance available for your drive. Each system worked into three booster gauge pressures during 5 days. The volume of water pumped by the two proposed systems ranged between 5244-9398 liters / day for the PV pumping system - SBF2 and 6249-7792 liters / day for the PV pumping system - SBF1, both of which have pumped enough water to meet the basic needs of a small farm. The practical performance of each system was checked as a function of (IB) pumping rate in l / kWh and (IC) rate of consumption in kWh / l, based on these indices may be noted that under the conditions of this experiment the pump SBF2 is the most suitable for gauge height values between 2.5 and 7.5 mca in regions with low levels of irradiation or the seasons which have reduced energy available in the period, it has greater volume pumped when subjected to these working conditions. The SBF1 pump is most suitable for gauge height values between 7.5 and 13.5 mca in regions with high irradiation
Mestre
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Santos, Francisco Sérgio dos 1966. "Aplicação do protocolo SNMP para o monitoramento on line de uma microgeração fotovoltaica /." Botucatu, 2017. http://hdl.handle.net/11449/150972.
Full textAbstract:
Orientador: Odivaldo José SeraphimCoorientador: Alexandre Alves de Lima Ribeiro
Banca: Odivaldo José Seraphim
Banca: Renato Correia de Barros
Banca: Radames Juliano Halmeman
Banca: Alexandre Dal Pai
Banca: Frederico Guilherme de Paula F.Ielo
Resumo: Rede de computadores são elementos fundamentais no processo de comunicação. Esses componentes exigem o acompanhamento constante de suas tarefas e são administrados por sistemas de informações que coletam os dados diariamente, para orientar os analistas de suporte na correção das falhas na infraestrutura e a ferramenta utilizada na gestão de recursos de rede de computadores é o protocolo SNMP. As infraestruturas de geração de energia elétrica também são elementos complexos e necessitam de acompanhamento. São utilizados sistemas de informação que disponibilizam dados para os usuários e responsáveis técnicos para avaliarem o funcionamento e corrigir as possíveis falhas. As redes de computadores e os sistemas de geração distribuídas estão convergindo para o ambiente do usuário, e as ferramentas de gestão são importantes são mecanismos na gestão da produção e consumo de energia elétrica. Assim, este trabalho tem como objetivo desenvolver um sistema de monitoramento on line para sistema de microgeração fotovoltaica utilizando o protocolo de rede de computadores Single Network Management Protocol (SNMP) para realizar a interface de comunicação com as variáveis de medições elétricas e meteorológicas. O desenvolvimento do projeto compõe dois componentes: hardware e software. O software é composto de dois módulos um para ser utilizado na Web, aplicações Desktop para uso em computadores que suportem sistemas operacionais como o Windows, Linux ou Mac e em dispositivos móveis. As funciona... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: Computer networks are fundamental elements in the communication process. Such components demand constant supervision of their tasks and are managed by information systems, which daily collect data to guide support analysts when correcting glitches in the infrastructure. Protocol SNMP is the tool used for managing resources of the computer network. The infrastructures of electric energy generation are also complex elements and require monitoring. Information systems are utilized, which provide data to users and technical professionals, so they can evaluate functioning and correct possible errors. Computer networks and systems of distributed generation are converging towards the user's environment, so, management tools are important mechanisms in the control of production and consumption of electric energy. Thus, this work aims at developing an online monitoring system for photovoltaic microgeneration using the Single Network Management Protocol (SNMP) to perform the communication interface with the variables of electrical and metereological measurements. The project development is composed of two elements: hardware and software. The software consists of two modules: one to be used on the Web, Desktop apps for use in computers that can carry operational systems such as Windows, Linux or Mac and one to be used in mobile devices. Programmed functionalities include information register for the functioning of the system; reports and graphs that show information ordained in several ... (Complete abstract click electronic access below)
Doutor
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Wanderley, Rhasla Ramos Abrão. "Análise de impacto regulatório tarifário da inserção de microgeração fotovoltaica em consumidores residenciais /." Ilha Solteira, 2017. http://hdl.handle.net/11449/152605.
Full textAbstract:
Orientador: Dionízio Paschoareli JúniorResumo: Diante das constantes mudanças nas regulamentações do setor elétrico, há necessidade de se realizar análises de impactos dessas regulamentações nos setores envolvidos, como consumidores e distribuidoras de energia elétrica.O Brasil tem aprimorado constantemente as regulamentações do setor de geração distribuída. As melhorias feitas partem de pesquisas realizadas em universidades, projetos de Pesquisa e Desenvolvimento, e consultas públicas. Além dessa inovação no setor residencial, a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) regulamentou uma nova modalidade tarifária, a tarifa branca, que é uma tarifa horária (Time-of-Use), com3 postos horários diferentes ao longo do dia, cada um com um valor de tarifa, com o objetivo de incentivar o deslocamento da carga dos horários mais sobrecarregados do sistema elétrico para horários ociosos. Esta regulamentação entrará em vigor a partir de janeiro de 2018 e por ser uma modalidade diferente da que os consumidores estão acostumados, há a necessidade de verificar os impactos deste tipo de tarifa no consumidor residencial considerando seus hábitos de consumo atuais e verificando a influência desta tarifa nos consumidores que estiverem dispostos a mudar seus hábitos de consumo. A proposta desta tese é apresentar os impactos desta nova modalidade tarifária em consumidores residenciais com microgeração fotovoltaica, considerando situações com consumo atual e com deslocamento de carga, através do desenvolvimento de uma metodologiacapaz de re... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo)
Abstract: In the face of constant changes in the regulations of the electricity sector, there is a need to analyse the impacts of these regulations on the sectors involved, such as electricity consumers and distributors. Brazil has presented a constant growth of photovoltaic microgeneration installations in residential consumers connected to the electric grid and has constantly improved the regulations of the distributed generation sector. The improvements made in these regulations are based on research carried out in universities, Research and Development projects, and public consultations. In addition to this innovation in the residential sector, the National Electric Energy Agency has regulated a new tariff modality, the white tariff, which is a Time-of-Use tariff, with 3 different timetables throughout the day, each with a with the objective of encouraging the shift of the load from the overloaded hours of the electrical system to idle schedules. This regulation will come into effect from January 2018 and since it is a different modality from which consumers are accustomed, there is a need to verify the impacts of this type of tariff on the residential consumer considering their current consumption habits and verifying the influence of this tariff consumers who are willing to change their consumption habits. The purpose of this thesis is to present the impacts of this new tariff modality on residential consumers with photovoltaic microgeneration, considering situations with current... (Complete abstract click electronic access below)
Doutor
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Castro, Gonçalo André Canha de. "Gestão, em ambiente Web, da microgeração de energia pessoal numa dimensão social escalável." Master's thesis, Faculdade de Ciências e Tecnologia, 2010. http://hdl.handle.net/10362/5005.
Full textAbstract:
Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para a obtenção do Grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e de ComputadoresSem energia eléctrica, não seriam possíveis os avanços que se verificam nas diversas áreas que constituem o habitat da raça humana,como sejam a agricultura,a indústria e os serviços.No entanto, há que reconhecer que o maior volume de energia eléctrica deriva actualmente de fontes cuja utilização provoca um impacto ambiental negativo.Uma possível solução para contornar esta situação é a produção de energia a partir de fontes renováveis,o que vai acontecendo de modo crescente mas,apesar do desenvolvimento verificado,o seu contributo ainda não é suficiente para satisfazer a procura de energia eléctrica. A necessidade de aumentar a produção de energia a partir de fontes renováveis tem levado à procura da diversificação desse tipo de fontes. Neste contexto, têm-se verificado esforços no sentido de explorar uma nova fonte renovável, com um potencial a explorar: as pessoas, que têm capacidade de produzir energia,embora em escala ainda reduzida.Com base nesta possibilidade, considera-se já viável a produção resultante de uma rede de pessoas agrupadas em pólos de produção,onde cada uma contribui com uma parcela energética,cujo total atingirá,com certeza,um volume considerável. Tendo em conta esta característica de produção descentralizada de uma rede desta natureza,torna-se necessário um sistema de controlo da energia envolvida.O presente trabalho visa a criação de um sistema informático acessível pela internet,cujo principal objectivo é contabilizar e controlar os dados envolvidos nas transferências de energia. Para além disso, pretende-se também dinamizar a produção de energia numa dimensão escalável, desde o indivíduo até agrupamentos sociais,como prédios,bairros,freguesias e assim sucessivamente. Através deste sistema poderão realizar-se transferências de energia de diferentes naturezas como vendas/compras ou pedidos/doações de energia. A implementação de uma rede social é também um aspecto importante para a promoção das energias renováveis visto que, quantas mais pessoas conhecerem as suas vantagens, maior é a possibilidade de adesão à microgeração.
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Romero, Javier Alexis Andrade. "Controle e avaliação do conversor matricial de duas etapas aplicado em sistemas de microgeração." reponame:Repositório Institucional da UFABC, 2011.
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Silva, Sandra Vital. "Microgeração em sistemas de abastecimento de água - estudo de caso: sistema de arcos - Estremoz." Master's thesis, Universidade de Évora, 2012. http://hdl.handle.net/10174/11533.
Full textAbstract:
As entidades gestoras de sistemas de abastecimento de água (SAA) enfrentam, atualmente, grandes desafios na promoção da gestão sustentável dos recursos, nomeadamente a água e a energia. Os custos associados à operação e manutenção dos SAA têm vindo a aumentar devido, principalmente, aos custos crescentes da eletricidade e ao envelhecimento dos componentes dos sistemas pelo aumento das perdas físicas de água e das perdas de carga. Estes aumentos de custos não são reflectidos totalmente nos tarifários. As perdas de água são predominantes nos sistemas com maior período de vida, podendo em algumas entidades atingir a ordem dos 50% (BATISTA, 2012).
A organização The Alliance to Save Energy estimou que a energia utilizada em sistemas de abastecimento de água, nomeadamente nas estações elevatórias e nas estações de tratamento de água, é cerca de 2 a 3 % da energia consumida no mundo, com um potencial de redução da energia consumida de cerca de 25%, desde que aplicadas medidas de eficiência energética (WATERGY, 2003).
O trabalho aqui apresentado tem como objetivo o estudo de uma solução híbrida de produção de energias renováveis, de modo a melhorar a eficiência energética do sistema de abastecimento de água de Arcos, localizado em Estremoz, reduzindo os custos de operação. Foi testada a geração das energias eólica, solar e hídrica, aplicando o tarifário simples e bi-horário.
Em Portugal existem apoios e incentivos à microgeração, permitindo ao microprodutor vender a energia que produz à entidade gestora da rede eléctrica com um tarifário superior ao tarifário de compra, reduzindo assim o valor da factura de energia.
Neste estudo foram utilizados dois programas computacionais: o EPANET 2.0 para simular o comportamento hidrodinâmico do sistema, permitindo determinar o caudal e a energia disponível em componentes do sistema de abastecimento de água, e o HOMER para otimizar as soluções híbridas de produção de energia disponíveis.
A solução ótima é constituída por uma turbina eólica, uma turbina hídrica e compra e venda de energia eléctrica à rede. O custo inicial de investimento é de 1862,00€ (valor incluindo a taxa de microgeração prevista na PORTARIA n.º 1185/2010), e ao fim do primeiro ano de projeto o investimento é pago. No final dos 15 anos de projeto a entidade gestora terá poupado 20755,89€, produzindo energia eólica e energia hídrica.
Para além da redução de custos de energia na factura de eletricidade, a produção de energia renovável contribui também para a redução de 3662kg/ano de emissões de CO2 na atmosfera, contribuindo desta forma para uma gestão sustentável e eficiente do sistema; ### ABSTRACT:
The managing entities of water supply systems (WSS) are facing, nowadays, challenges in promoting the sustainable management of resources, particularly in water and energy. Costs associated with operation and maintenance of WSS have been increasing, mainly, due to rising costs of electricity and the aging of the component systems by increasing the physical losses of water and head losses. These cost increases are not fully reflected in tariffs. Water losses are prevalent in systems with longer period of life, in some entities may reach the order of 50% (BATISTA, 2012).
The organization The Alliance to Save Energy estimates that energy used in water supply systems, including the pumping and treatment stations in water is about 2-3% of energy consumed in the world, with a potential reduction energy consumption of about 25%, since implemented energy efficiency measures (WATERGY, 2003).
The aim of this work was based on an analyze of a hybrid solution for renewable energy production, in order to improve energy efficiency in the Arcos system of water supply, located in Estremoz, reducing operating costs. Wind, solar and hydropower were tested, applying the simple tariff and the bi-clockwise tariff.
In Portugal there are supports and incentives for micro power generation, allowing micro power producer to sell the produced energy to the managing entities of the electrical network with a higher tariff than the purchase tariff, thus reducing the value of the energy bill.
Two computer programs were used in this study: The EPANET 2.0 to simulate the behavior of the hydrodynamic system, to determine the flow rate and the available energy in the system components of water supply, and HOMER hybrid solutions to optimize the production of available energy.
The optimal solution consists of a wind turbine, a water turbine and purchase and sale of electricity to the grid. The initial investment cost is 1,862.00 € (including the microgeneration tax expected on PORTARIA n.º 1185/2010), and after the first year of the project the investment is paid. At the end of 15 years of project the managing entity will have saved 20,755.89€, producing wind energy and hydropower.
In addition to reducing energy costs in the electricity bill, the renewable energy production also contributes to 3662kg/year reduction of CO2 emissions in the atmosphere, thus contributing to a sustainable and efficient management of the system.
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MORAES, FILHO José Ribamar Santos. "Análise de viabilidade econômica do mercado de microgeração fotovoltaica on grid no Estado do Maranhão." Universidade Federal do Maranhão, 2017. http://tedebc.ufma.br:8080/jspui/handle/tede/1913.
Full textAbstract:
Submitted by Rosivalda Pereira (mrs.pereira@ufma.br) on 2017-09-05T20:18:41Z
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JoseRibamarMoraesFilho.pdf: 6747354 bytes, checksum: 09966fd515697abb8713add251f7871c (MD5)Made available in DSpace on 2017-09-05T20:18:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JoseRibamarMoraesFilho.pdf: 6747354 bytes, checksum: 09966fd515697abb8713add251f7871c (MD5) Previous issue date: 2017-08-04
Competitiveness and innovation are constants which must be measured for the business success in the business world. In the last years, the costs of electric energy represent the significant increase in the budget of companies and the residential consumers, having them to search for the optimization of costs, in order to produce more or less. Attached to such conceptions, the photovoltaic residential solar energy offers many advantages to those who want to invest in this sector, which can be highlighted: to be the source of clean energy, minimize the environmental impacts, reducing the price of power bill and other factors. In this context, the work presents an economic viability analysis in the market of photovoltaic microregion on grid in the State of Maranhao, working as a source of research to new entrepreneurs who want to be inserted in the photovoltaic sector as the ones who are in the process of consolidation. The indicators of economic viability were the payback, Current Liquid Value (CLV), Return Internal Tax (RIT) and the Profitability Rate (PR), applied to the data of energy generating of cities in the State of Maranhao. From such analysis, it was proven that it is viable to invest in the photovoltaic sector in the State both by the analyzed indicators of viability and by the environmental viewpoint, presenting favorable natural characteristics to such investment.
Competitividade e inovação são constantes que devem ser dimensionadas para o sucesso empresarial no mundo dos negócios. Nos últimos anos, os custos da energia elétrica representaram um aumento significativo no orçamento das empresas e dos consumidores residenciais, fazendo com que estes busquem a otimização de tais custos, para se produzir mais com menos. Atrelada a tais concepções, a energia solar fotovoltaica residencial oferece diversas vantagens para quem deseja investir neste setor, podendo-se destacar: ser uma fonte de energia limpa, minimizar os impactos ambientais, reduzir o preço da conta de energia elétrica dentre outros fatores. Neste contexto, este trabalho apresenta uma análise de viabilidade econômica do mercado de microgeração fotovoltaica on grid no Estado do Maranhão, servindo como fonte de pesquisa para novos empreendedores que desejam ser inseridos no setor fotovoltaico assim como aos que se encontram em processo de consolidação. Os indicadores de viabilidade econômica estudados foram o payback, Valor Presente Líquido (VPL), Taxa Interna de Retorno (TIR) e Índice de Lucratividade (IL), aplicados nos dados de geração de energia de municípios do Estado do Maranhão. A partir de tais análises, foi constatado que é viável investir-se no setor fotovoltaico no Estado tanto pelos indicadores de viabilidade analisados assim como do ponto de vista ambiental, apresentando características naturais favoráveis para tal investimento.
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Chaves, Luiz Inácio. "Microgeração de energia elétrica com gás de síntese de um gaseificador concorrente utilizando Itaúba mazilaurus." Universidade Estadual do Oeste do Parana, 2012. http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/834.
Full textAbstract:
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Previous issue date: 2012-09-17The use of biomass as energy source is one of the most promising, because it contributes to reduce emissions of carbon dioxide in the atmosphere and allow the decentralized energy generation. Gasification is a technology of processing biomass energy into a gaseous biofuel of low calorific value. The gas can be used in Otto cycle engine for power generation in isolated communities. This study evaluated the capacity of the gasification gas in a fixed bed gasifier downtraft of two stages, the wood consumption, the efficiency of the gasifier and the gas consumption and efficiency in apower-generator Otto cycle. The gasifier use was a TERMOQUIP brand, model CD 40. The evaluated power-generator was a BRANCO brand, direct injection and power of 13 cv coupled to an electric generator of 5.5 cv. The gasification gas was injected into the engine mixed with the intake air. The generator was subjected to loads ranging from 0.5 kW to 2.5 kW, with the aid of a bank of electrical resistances. The production of gas from the gasifier and gas consumption by the motor were measured by means of a gasometer. The average gas production resulting from the gasification of wood presented during testing was 14.28 m³ hˉ ¹. Wood consumption averaged 5.61 kg hˉ ¹. The average yield of gas per unit weight was approximately 2.55 m3kgˉ ¹. The gasification efficiency averaged 57.2%. When fed with synthesis gas, the output voltage of the generator was kept within the standards established by Companhia Paranaense de Energia (Copel, 2008), varying only between 221 and 223 V. For tests with the power-generator the best condition occurred for the highest load, 2.5 kW, where the gas consumption was about 10.6 m³ hˉ ¹ and specific fuel consumption of 4.8 m³ kWhˉ¹. For this condition, the average specific fuel consumption of equivalent wood was 1.9 kg kWh ˉ ¹ and the overall efficiency of power-generator was about 16.6%.
O uso da biomassa como fonte de energia é uma das formas mais promissoras, pois contribui para a redução das emissões de dióxido de carbono na atmosfera e possibilita a geração descentralizada de energia. A gaseificação é uma tecnologia de transformação energética da biomassa num biocombustível gasoso de baixo poder calorífico. O gás pode ser utilizado em motor ciclo Otto para geração de energia elétrica em comunidades isoladas. Este trabalho avaliou a capacidade de produção de gás de gaseificação em um gaseificador concorrente de leito fixo de dois estágios, o consumo de madeira, a eficiência do gaseificador, a eficiência e o consumo de gás num motor-gerador ciclo Otto. O gaseificador utilizado foi da marca TERMOQUIP, modelo CD 40. O motor-gerador avaliado foi da marca BRANCO, com injeção direta e potência de 13 cv acoplado a um gerador elétrico de 5,5 cv. O gás de gaseificação foi injetado no motor misturado com o ar de admissão. O gerador foi submetido a cargas que variaram entre 0,5 kW e 2,5 kW, com o auxílio de um banco de resistências elétricas. A produção de gás do gaseificador e o consumo de gás pelo motor foram medidos por meio de um gasômetro. A produção de gás média resultante da gaseificação de madeira apresentada durante os testes foi de 14,28 m³ hˉ¹. O consumo de madeira apresentou uma média de 5,61 kg hˉ¹. A média de rendimento de gás por unidade de massa foi de aproximadamente 2,55 m3 kgˉ¹. A eficiência de gaseificação média foi de 57,2 %.Quando alimentado com gás de síntese, a tensão de saída do gerador se manteve dentro dos padrões estabelecidos pela Companhia Paranaense de Energia (COPEL, 2008), variando somente entre 221 e 223 V. Em relação aos testes com o motor-gerador, a melhor condição ocorreu para a maior carga, 2,5 kW, onde o consumo de gás foi cerca de 10,6 m³ hˉ¹ e o consumo específico de combustível de 4,8 m³ kWhˉ¹. Para essa condição, a média de consumo específico equivalente de madeira foi de 1,9 kg kWhˉ¹e a eficiência global do motor-gerador foi de 16,6 %.
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Faria, Fábio Luís Spínola. "Desenvolvimento de uma ferramenta informática para avaliação económica de implementação de microgeração fotovoltaica em edifícios." Master's thesis, Faculdade de Ciências e Tecnologia, 2012. http://hdl.handle.net/10362/7796.
Full textAbstract:
Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Energias Renováveis – Conversão Eléctrica e Utilização SustentávelNos últimos anos o interesse pelas energias renováveis tem tido um grande crescimento nos diversos sectores económicos da nossa sociedade. Tanto os consumidores empresariais como os residenciais têm se mostrado receptivos a tornarem-se económica, social e ambientalmente mais competitivos num mundo cada vez mais global. A microgeração tem-se mostrado como uma alternativa interessante para responder aos diversos problemas que enfrenta a sociedade moderna. Os sistemas fotovoltaicos têm sido alvo de uma procura cada vez maior, contribuindo, desta forma, como alternativa para a expansão das fontes de energia renováveis. Num ambiente económico adverso como o actual, que torna o consumidor cada vez mais exigente na forma como elabora os seus investimentos, a informação técnico-económica é de elevada importância na tomada de uma decisão final. Aliado a isto, as condições de mercado que levam a que haja um aumento das tarifas energéticas, e consequentemente uma diminuição no consumo de energia obrigam a que esses estudos sejam cada vez mais rigorosos, e que justifiquem a rentabilidade dos projectos individuais. Nesta dissertação é feita uma apresentação dos sistemas fotovoltaicos de microgeração, onde são descritos os componentes que o constituem e os aspectos legislativos aplicáveis. Depois apresentam-se todos os modelos matemáticos necessários para a elaboração de uma ferramenta informática capaz de realizar projectos fotovoltaicos. Esta aplicação, assim como o seu funcionamento no âmbito da realização de projectos, é capaz de reproduzir o dimensionamento dos sistemas ligados à rede através do cálculo da radiação solar, da produção de energia anual da avaliação da validade técnica e económica dos projectos. O programa foi elaborado em ambiente MatLab e tem como objectivo facilitar a interacção entre o utilizador e o seu projecto de sistemas fotovoltaicos ligados a rede. Foram realizados dois exemplos, um na aplicação criada, e outro em PVSYST, onde é possível efectuar uma comparação entre os resultados obtidos nas duas aplicações.
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Silva, Felipe Pinheiro. "Eficiência energética de uma unidade de microgeração de energia elétrica a partir do biogás da suinocultura." Universidade Estadual do Oeste do Parana, 2015. http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/754.
Full textAbstract:
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Previous issue date: 2015-03-11The swine farming is an important Brazilian agricultural business. The activity held in confinement generates a large volume of wastewater that may be treated by anaerobic digestion. To use the biogas generated in the process, it is necessary better knowledge through the variables involved. The objective of this study was the evaluation of biogas production parameters, power generation, generator set performance in biogas conversion into electricity and the avoided cost of electricity from of the farm. Biogas parameters were monitored as methane content, digester production, and the engine consumption in generation of electricity. Monitoring was realized with the use of instruments and storage of information in a database. The results indicated an average daily production of 443 m3.dia-1, with an average of 0.10 m3 of biogas per pig and 68% of methane content. The average electricity generation was 324,5 kWh.dia-1, and efficiency of the generator set was 17% with a power of 70 kW and an average of 6,5 hours of daily operation. The avoided cost by self-consumption of electricity generated was R$ 13,718.20, and during the monitoring 70.5 MWh of electricity was generated, of which 26.6 MWh were exported to the distribution network.
A suinocultura é uma importante atividade no negócio agropecuário brasileiro. A atividade realizada em confinamento gera um grande volume de efluentes que pode ser tratado por meio da digestão anaeróbia. Para aproveitamento do biogás gerado neste processo, é necessário um melhor conhecimento através das variáveis envolvidas. O objetivo deste estudo foi a avaliação dos parâmetros de produção de biogás, geração de energia elétrica, desempenho do grupo gerador na conversão de biogás em energia elétrica e o custo evitado de energia elétrica da propriedade rural. Foram monitorados parâmetros de concentração, produção e consumo biogás; e geração de energia elétrica O monitoramento foi realizado com a utilização de instrumentos e posterior armazenamento das informações em banco de dados. Os resultados encontrados indicaram uma produção diária média de 443 m3, com uma média de 0,10 m3 de biogás por suíno e uma concentração média de 68% de metano. A geração de energia elétrica média foi de 324,5 kWh.dia-1, e a eficiência do grupo gerador foi de 17% com uma potência média ativa de 70 kW e operação diária de 6,5 horas. O custo evitado pelo autoconsumo da energia elétrica na propriedade gerada foi de R$ 13.718,20, e durante o período monitorado houve uma geração total de energia elétrica de 70,5 MWh, dos quais 26,6 MWh foram exportados para a rede de distribuição da concessionária local.
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Marques, Cleber Aimoni. "Microgeração de energia elétrica em uma propriedade rural utilizando biogás como fonte primária de energia elétrica." Universidade Estadual do Oeste do Parana, 2012. http://tede.unioeste.br:8080/tede/handle/tede/819.
Full textAbstract:
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Previous issue date: 2012-01-25The energy is of fundamental importance to society, it is necessary for numerous activities of day-to-day, such as cooking, heating, refrigeration, lighting, among many others. Currently, with increasing population, the increasing use of industrial and agricultural machinery as well as fleet vehicles, there has been an increased demand for energy, especially fossil fuels renewable or not. Due to this growth, social and environmental problems arise because most of the sources used to produce fuel and electricity is produced from fossil fuels (oil, coal, natural gas), and burning these fuels releases various gases that are responsible for air pollution. Many countries have invested in the production of clean and renewable energy. This study aimed to evaluate the production of biogas from pig manure and generate electricity using biogas as a primary energy source. Biogas is produced on a farm located in São Miguel do Iguaçu / PR, which uses two digesters for biogas production, whose conversion into electricity is conducted in a motor-generator of 100 kVA or 76 kW. The biogas production data were collected using a gas meter model Roots Meter Series B3. For monitoring the consumption of biogas (m3 / h), the engine to generate electricity (kWh) used a mass flow transmitter of thermal dispersion model Thermatel TA2. The production of electricity (kWh) on the property was measured with a SMART METER T, which is a meter and recorder portable electrical quantities. For an average number of animals housed 4672 was 553 m3/day of biogas produced, making biogas used to generate 847 kWh / day of electricity. The average specific consumption of biogas in the engine 76 kW generator was 0.68 m3.kWh-1 and with an efficiency of 22.21%. The cost of producing electricity using the biogas was 0.45 R$ / kWh, on the other hand the value of energy paid by the concessionaire is 0.14 R$ / kWh, showing no viability. Moreover it was found that if there is a credit sale carbon and the increased production of biogas energy becomes competitive.
A energia é de fundamental importância para toda a sociedade, pois é necessária para inúmeras atividades do dia-a-dia, como cozinhar, aquecer, refrigerar, iluminar, entre tantas outras. Atualmente, com o aumento populacional, o uso crescente de máquinas industriais e agrícolas e também da frota de veículos automotores, gerou-se um aumento na demanda por energia, especialmente de combustíveis fósseis ou não renováveis. Devido a esse crescimento, surgem alguns problemas socioambientais, pois a maioria das fontes utilizadas para geração de combustíveis e eletricidade é de origem fóssil (petróleo, carvão, gás natural), e a queima desses combustíveis, libera vários gases que são responsáveis pela poluição atmosférica. Muitos países têm investido na produção de energia limpa e renovável. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a produção de biogás proveniente dos dejetos suínos e a geração de energia elétrica utilizando o biogás como fonte primária de energia. O biogás é produzido em uma propriedade rural localizada na cidade de São Miguel do Iguaçu/PR, a qual utiliza dois biodigestores para produção de biogás, cuja conversão em eletricidade é realizada num moto-gerador de 100 kVA ou 76 kW. Os dados de produção de biogás foram coletados utilizando um medidor de gás modelo Roots Meter Series B3. Para o monitoramento do consumo de biogás (m3/h), pelo motor para geração de energia elétrica (kWh), utilizou-se um transmissor de fluxo de massa de dispersão térmica, modelo Thermatel TA2. A produção de energia elétrica (kWh) na propriedade foi medida com um SMART METER T, o qual é um medidor e registrador portátil de grandezas elétricas. Para uma quantidade média de 4672 animais alojados foi produzido 553 m3/dia de biogás, sendo esse biogás utilizado na geração de 847 kWh/dia de eletricidade. O consumo específico médio de biogás no motor gerador de 76 kW foi de 0,68 m3.kWh-1 e com uma eficiência de 22,21%. O custo de produção de eletricidade utilizando-se o biogás foi de 0,45 R$/kWh, por outro lado o valor da energia paga pela concessionária é de 0,14 R$/kWh, mostrando que não há viabilidade. Por outro lado verificou-se que se ocorrer a venda de créditos de carbono e a ampliação da produção de biogás a energia torna-se competitiva.
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Rocha, Carlos Leandro Fraga de Almeida. "Microgeração em ambiente urbano (habitacional, serviços)." Dissertação, 2008. http://hdl.handle.net/10216/58814.
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41
Moreira, Daniel Filipe dos Santos. "Implementação de microgeração no sector residencial." Dissertação, 2010. http://hdl.handle.net/10216/60292.
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42
Moreira, Daniel Filipe dos Santos. "Implementação de microgeração no sector residencial." Master's thesis, 2010. http://hdl.handle.net/10216/60292.
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43
Rocha, Carlos Leandro Fraga de Almeida. "Microgeração em ambiente urbano (habitacional, serviços)." Master's thesis, 2008. http://hdl.handle.net/10216/58814.
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44
Silva, Rui André de Jesus. "Microgeração na rede de BT : limites técnicos." Dissertação, 2009. http://hdl.handle.net/10216/57627.
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45
Moreira, Rita Isabel Pimentel. "Avaliação do potencial eólico em regime microgeração." Dissertação, 2010. http://hdl.handle.net/10216/59479.
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Sousa, VítorJosé Lavrador. "Ligação à rede elétrica de microgeração eólica." Dissertação, 2015. https://repositorio-aberto.up.pt/handle/10216/78704.
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Freitas, Joana Filipa da Silva Santos Guia de. "Microgeração – Avaliação da produtividade de sistemas fotovoltaicos." Master's thesis, 2010. http://hdl.handle.net/10362/58439.
Full textAbstract:
A necessidade de diversificar a fonte de electricidade e apostar em fontes renováveis, torna cada vez mais interessante a introdução de novas tecnologias no mercado. O recurso à energia solar fotovoltaica prevê-se que a médio prazo seja uma das soluções disponíveis mais procuradas. Importa assim, estudar estas tecnologias e analisar a sua introdução no mercado.
Neste trabalho faz-se uma avaliação da produtividade de dois tipos de sistemas fotovoltaicos, painel fixo e painel de concentração com sistema de seguimento de dois eixos, designado Double Sun ®.
De acordo com os valores obtidos através da monitorização de dados de produção de electricidade destes sistemas, aplicou-se a actual legislação sobre microgeração e estabeleceram-se diferentes cenários, dos quais resultaram parâmetros económicos distintos.
O sistema solar fotovoltaico da Double Sun ® foi capaz de alcançar em Lisboa valores de produção de energia 66% superiores a um sistema fotovoltaico fixo. De acordo com o actual sistema tarifário e as suas características, é possível obter valores de período de retorno de investimento entre 8 e 12 anos para o fotovoltaico fixo e entre 6 e 9 anos para a tecnologia avaliada.
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Sequeira, Antoni Roger Pereira. "Microgeração fotovoltaica : análise da viabilidade técnico-económica." Master's thesis, 2011. http://hdl.handle.net/10400.14/16173.
Full textAbstract:
A presente dissertação tem por base um estágio curricular do Mestrado em Engenharia do Ambiente realizado na empresa Self Energy SA.
As alterações climáticas que se fazem sentir em todo o Mundo levaram a uma consciencialização dos governos, empresas e da população em geral em relação aos problemas ambientais. Torna-se importante agir no sentido de mudar o rumo para novas alternativas energéticas. Neste contexto, aparece o incitamento à exploração de energias renováveis, onde se inclui a energia solar, com destaque na microgeração fotovoltaica. Como Portugal possui um dos maiores índices de insolação da Europa, a tecnologia fotovoltaica tornou-se uma tecnologia de interesse nacional e em constante crescimento.
Neste relatório, apresenta-se a análise técnica de instalações de microgeração fotovoltaica com ligação à Rede Eléctrica de Serviço Público, baseada em casos reais. Consideraram-se dois tipos de sistemas, fixos e seguidores solares - trackers, e para eles foram elaboradas as respectivas simulações de produção de energia eléctrica. Foram também realizadas simulações de produção em diferentes locais de Portugal (Norte, Região de Lisboa e Sul), obtendo-se diferenças significativas entre Norte e Sul do país. Pelas simulações efectuadas, com os pressupostos de uma potência de ligação à rede eléctrica de 3,68 kW e acesso ao regime bonificado (ambos explícitos na legislação em vigor), elaboraram-se as respectivas análises de viabilidade económica. Estas mostraram valores positivos, com tempos de retorno do investimento médios de 7,3 e 6,7 anos, para os sistemas de microgeração fixo e de seguidores solares, respectivamente.
Estes casos mostram que os sistemas fotovoltaicos representam hoje uma grande oportunidade de negócio para empresas e particulares, enquadrando-se numa visão de um futuro sustentável e de uma política ambiental correcta.This report regards a training placement that took place at the company Self Energy SA, as a requirement of the MSc program in Environmental Engineering at Escola Superior de Biotecnologia - UCP. The climate changes that are felt worldwide, led to an increased awareness by governments and general population of the environmental problems. It is important to implement changes toward alternative energy sources. In this context, there has been an incitement for exploring renewable energies, such as the solar energy, via e.g. photovoltaic microgeneration. As Portugal has one of the highest solar incidences within Europe, photovoltaic technology represents a growing national interest. This report presents technical analyses of photovoltaic microgeneration installations with connection to the Public Electric Grid, based on real cases. Fixed and tracker systems were considered in this study. Simulations of power generation for both types of systems were carried out, considering different locations in Portugal (North, Lisbon area and South). Significant differences were found between the North and the South of the country. Based on the assumptions of a connection to the Public Grid of 3.68 kW nominal power and access to the subsidized tariff regimen stipulated by legislation, the respective economic analyses were performed. These showed positive results, with average payback periods of 7.3 and 6.7 years for the fixed and the tracker system, respectively. These cases show that photovoltaic microgeneration systems represent a business opportunity for companies and private homeowners. They contribute to a vision of a sustainable future and are part of a correct environmental policy.
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Moreira, Rita Isabel Pimentel. "Avaliação do potencial eólico em regime microgeração." Master's thesis, 2010. http://hdl.handle.net/10216/59479.
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Silva, Rui André de Jesus. "Microgeração na rede de BT : limites técnicos." Master's thesis, 2009. http://hdl.handle.net/10216/57627.
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