Estações de recarga para veículos elétricos alimentadas por energia solar fotovoltaica: estudo de caso para rodovia BR-381 Fernão Dias em 2030

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2021
Autor(a) principal: COSTA, Danilo da lattes
Orientador(a): COBAS, Vladimir Rafael Melian lattes
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Itajubá
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia de Energia
Departamento: IEM - Instituto de Engenharia Mecânica
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2407
Resumo: Diversos estudos climáticos e energéticos realizados nos últimos anos sugerem que o modelo energético atual deve passar por uma forte transição de forma a aumentar a participação das fontes renováveis na matriz energética mundial, devido principalmente a dois motivos: a escassez dos combustíveis fósseis que aumenta gradativamente e os impactos climáticos negativos provenientes das emissões atmosféricas resultantes da queima destes combustíveis. De uma forma geral, os setores de geração de eletricidade e de transportes são aqueles que mais utilizam combustíveis fósseis e, consequentemente, são os maiores responsáveis pelas emissões atmosféricas de gases de efeito estufa e outros poluentes. Neste contexto, a integração entre os veículos elétricos e as usinas fotovoltaicas pode desempenhar um papel importante para a redução das emissões e aumento do uso de energias renováveis, através da substituição dos combustíveis fósseis por energia elétrica gerada a partir de fonte renovável e limpa, o Sol. O presente trabalho apresenta um estudo de caso para a alocação de estações de recarga alimentadas por usinas fotovoltaicas para a rodovia brasileira Fernão Dias. Para este fim, um modelo de previsão de demanda foi adotado para a elaboração de três cenários para 2030, com diferentes níveis de participação dos veículos elétricos no mercado brasileiro. Um modelo de alocação otimizada foi utilizado para definir a posição e número de estações de recarga necessárias e usinas fotovoltaicas foram dimensionadas para atender a demanda destinada à recarga dos veículos elétricos através do software PVSystTM. Os resultados mostram uma lista de locais adequados para a instalação das estações de recarga, além da análise da eletricidade consumida e das emissões de gases de efeito estufa evitadas. Uma análise financeira foi conduzida para determinar os custos de recarga com base em uma taxa interna de retorno de 10%. Estes custos foram comparados com os custos referentes ao abastecimento de veículos convencionais com diferentes combustíveis. Os resultados apontam que os custos encontrados neste trabalho podem ser até 74% menores do que os custos de abastecimento de automóveis convencionais atuais. Por fim, os resultados deste estudo podem oferecer uma referência para políticas públicas e investidores interessados no campo das recargas rápidas de veículos elétricos a partir de energia solar.