Estudo de caso de sistema fotovoltaico off-grid: análise, monitoramento e viabilidade

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Data

2019

Tipo de documento

Estudo de Caso

Título da Revista

ISSN da Revista

Título de Volume

Área do conhecimento

Engenharias

Modalidade de acesso

Acesso aberto

Editora

Autores

Junior, Marco Tulio Kelleter Medeiros
Nicoladelli, Gabriel de Menezes

Orientador

Rigotti, Dilsonei José

Coorientador

Resumo

Nowadays, electricity is used to perform almost all tasks, such as working, eating and communicating. Electric power provides the ease of using different types of equipment simply by plugging them into a power outlet. It can be emphasized that an improved electrical system is developed in 3 points: generation, transmission / distribution and consumption. Generation is responsible for obtaining energy through the available raw material or resource and transforming electrical energy. Distribution and transmission are responsible for bringing the energy generated to the consumption points, be it a city or a large industry, including voltage and voltage levels, for example. Final component of the process, consumption is where electricity is used for some purpose, whether to light a lamp, charge a mobile phone or connect some equipment. The process of electric power generation has been undergoing changes, since today we are looking for greater economy allied to the commitment to the environment, either by the impositions imposed by the environmental agencies or by the spontaneous will. A solution that reduces economy and sustainability is a new perspective that is being used in photovoltaic systems, systems that use sun-proven energy to transform electricity directly (Photovoltaic Effect). Each photovoltaic system has its particularities and benefits. An application capable of generating and storing energy from the sun, called off-grid, does not depend on a power concession to service providers for applied applications. Through a system implemented in the city of Tubarão, a monitoring system was implemented for photovoltaic data generation, and subsequently analyzed to verify if the owner's expectations were met. The analysis consists of weighing the viability of the system in question, using engineering techniques for design calculations, captured payback, VPL, and TIR, with the quality and efficiency evaluation of the tests used.
Nos dias atuais utiliza-se energia elétrica para realizar quase que todas tarefas diárias, como trabalhar, se alimentar e comunicar. A energia elétrica proporciona a facilidade de poder utilizar diferentes tipos de equipamentos de forma simples, apenas ligando-os a uma tomada. Pode-se enfatizar que um sistema elétrico aprimorado e desenvolvido baseia-se em 3 pontos: geração, transmissão/distribuição e consumo. A geração é responsável por obter energia através da matéria prima ou recurso disponível, e transformá-la em energia elétrica. Distribuição e transmissão são responsáveis por levar a energia gerada até os pontos de consumos, seja uma cidade ou uma grande indústria, dependendo da finalidade e níveis de tensão, por exemplo. Compondo parte final do processo, o consumo é onde a energia elétrica é utilizada para algum fim, seja para acender uma lâmpada, carregar um celular ou conectar algum equipamento. O processo de gerar energia elétrica vem sofrendo alterações, uma vez que hoje se busca maior economia aliada ao comprometimento com o meio ambiente, seja pelas obrigações impostas pelos órgãos ambientais ou por livre espontânea vontade. Unir uma solução que alie economia e sustentabilidade é uma nova perspectiva que vem sendo utilizada nos sistemas fotovoltaicos, sistemas estes que utilizam a energia proveniente do sol para transformá-la diretamente em energia elétrica (Efeito Fotovoltaico). Cada sistema fotovoltaico tem suas particularidades e benefícios. Uma aplicação capaz de gerar e armazenar energia a partir do sol, chamada de off-grid, não depende de uma concessionária de energia para prover serviços para determinadas aplicações. Através de um sistema efetivado na cidade de Tubarão, foi implementado um sistema de monitoramento para obtenção de dados de geração fotovoltaica, e posteriormente analisá-los, verificando se as expectativas do proprietário foram atendidas. A análise consiste em ponderar a viabilidade do sistema em questão, utilizando técnicas de engenharia para cálculos de dimensionamento, payback descontado, VPL, e TIR, com finalidade de avaliar a qualidade e eficiências dos parâmetros obtidos.

Palavras-chave

Monitoramento, Energia fotovoltaica, Sistemas Off-grid, Viabilidade

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