Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: |
2022 |
Autor(a) principal: |
Teixeira, Luis Emerson |
Orientador(a): |
Beluco, Alexandre |
Banca de defesa: |
Não Informado pela instituição |
Tipo de documento: |
Tese
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Tipo de acesso: |
Acesso aberto |
Idioma: |
por |
Instituição de defesa: |
Não Informado pela instituição
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Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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Departamento: |
Não Informado pela instituição
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País: |
Não Informado pela instituição
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Palavras-chave em Português: |
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Palavras-chave em Inglês: |
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Link de acesso: |
http://hdl.handle.net/10183/253943
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Resumo: |
Barragens para abastecimento de água geralmente representam um potencial hidrelétrico inexplorado. É um pequeno potencial energético, na maioria das situações, exigindo uma solução particular para ser viável. O uso de bombas como turbinas, muitas vezes representa uma alternativa que permite a geração de energia em estruturas hidráulicas já em operação. Esse potencial pode ser explorado em conjunto com a utilização módulos fotovoltaicos na superfície da água, instalados em estruturas flutuantes, contribuindo para reduzir a evaporação e disponibilizando um acréscimo de energia, operando um sistema híbrido hidrelétrico fotovoltaico. A viabilidade do aproveitamento pode ser melhorada com a adoção de sistemas de armazenamento de energia. Este trabalho apresenta um estudo de pré-viabilidade para a implementação de uma usina hidrelétrica com módulos fotovoltaicos em estruturas flutuantes no reservatório formado pela barragem de Val de Serra, no sul do Brasil. A barragem é operada para fornecer água potável a cerca de 60% da população da cidade de Santa Maria, no estado do Rio Grande do Sul, no sul do Brasil. O estudo de préviabilidade realizado com o software Homer Legacy, indicou que uma usina hidrelétrica com capacidade de 227 kW pode operar em conjunto com 60 kWp de módulos fotovoltaicos, atendendo uma demanda média anual de 7 000 kWh por dia. Este combinação resultará (em uma das configurações consideradas), em um custo de energia de US$ 0,080 por kWh. O estudo avalia a variação do custo de energia em função das várias configurações estudadas. Adicionalmente, buscando suprimentos 100% renováveis, uma combinação de 370 kWp em painéis fotovoltaicos e 227 kW para a usina hidrelétrica, com armazenamento de energia no reservatório de Val de Serra, permitirá a operação independente do sistema interligado. A configuração com 537 kWp em painéis fotovoltaicos e 227 kW para a usina hidrelétrica permitirá elevar a carga média anual atendida para 7 500 kWh por dia, e com 745 kWp em painéis fotovoltaicos e 227 kW para a hidrelétrica, com armazenamento híbrido no reservatório e em hidrogênio, permitirão atender 7.900 kWh por dia. |