Análise do retorno de energia dos módulos fotovoltaicos: um estudo de caso em uma usina solar de 2,8 MWp
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Data
2023-12
Tipo de documento
Monografia
Título da Revista
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Área do conhecimento
Modalidade de acesso
Acesso aberto
Editora
Autores
MERODE, Gabriel Canabarro
Orientador
SERAFINI, Felipe de Moraes
Coorientador
Resumo
Este estudo tem como objetivo avaliar a eficiência energética de sistemas fotovoltaicos em duas regiões distintas do Brasil, usando o Energy Payback Time (EPBT) como indicador-chave. O termo EPBT é definido como o tempo necessário para que a energia total investida na fabricação, instalação e operação de um sistema fotovoltaico seja compensada pela energia gerada ao longo de sua vida útil. O estudo inicia com uma revisão da literatura, abordando conceitos fundamentais de sistemas fotovoltaicos, bem como os fatores que influenciam o cálculo do EPBT, como a eficiência dos painéis solares e a disponibilidade de radiação solar nas regiões analisadas. Uma análise detalhada de uma usina solar de 2,8 MWp é apresentada, considerando, eficiência dos painéis solares, e o custo energético de manufatura. A partir dessas informações, o EPBT específico desta usina é calculado, isso fornece uma estimativa precisa do tempo necessário para que a energia investida seja recuperada. Os resultados mostram as notáveis variações nos tempos de retorno de energia entre as duas regiões, enfatizando a importância da localização geográfica na eficiência dos sistemas fotovoltaicos. Esses resultados têm implicações práticas significativas para o planejamento e desenvolvimento de projetos futuros de energia solar no Brasil e enfatizam a importância da geografia como um fator importante na avaliação da viabilidade econômica e ambiental de sistemas fotovoltaicos.
This study aims to evaluate the energy efficiency of photovoltaic systems in two distinct regions of Brazil, using the Energy Payback Time (EPBT) as a key indicator. The term EPBT is defined as the time required for the total energy invested in the manufacturing, installation, and operation of a photovoltaic system to be offset by the energy generated over its lifetime. The study begins with a literature review, addressing fundamental concepts of photovoltaic systems, as well as the factors that influence the calculation of EPBT, such as solar panel efficiency and the availability of solar radiation in the analyzed regions. A detailed analysis of a 2.8 MWp solar plant is presented, considering solar panel efficiency and manufacturing energy cost. From this information, the specific EPBT of this plant is calculated, providing an accurate estimate of the time required for the invested energy to be recovered. The results show significant variations in energy payback times between the two regions, emphasizing the importance of geographic location in the efficiency of photovoltaic systems. These findings have practical implications for the planning and development of future solar energy projects in Brazil and highlight the significance of geography as a crucial factor in assessing the economic and environmental feasibility of photovoltaic systems.
This study aims to evaluate the energy efficiency of photovoltaic systems in two distinct regions of Brazil, using the Energy Payback Time (EPBT) as a key indicator. The term EPBT is defined as the time required for the total energy invested in the manufacturing, installation, and operation of a photovoltaic system to be offset by the energy generated over its lifetime. The study begins with a literature review, addressing fundamental concepts of photovoltaic systems, as well as the factors that influence the calculation of EPBT, such as solar panel efficiency and the availability of solar radiation in the analyzed regions. A detailed analysis of a 2.8 MWp solar plant is presented, considering solar panel efficiency and manufacturing energy cost. From this information, the specific EPBT of this plant is calculated, providing an accurate estimate of the time required for the invested energy to be recovered. The results show significant variations in energy payback times between the two regions, emphasizing the importance of geographic location in the efficiency of photovoltaic systems. These findings have practical implications for the planning and development of future solar energy projects in Brazil and highlight the significance of geography as a crucial factor in assessing the economic and environmental feasibility of photovoltaic systems.
Palavras-chave
retorno de energia, EPBT, eficiência energética, sistemas fotovoltaicos