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Publicação
O papel das micro-redes na transição para a produção elétrica descentralizada no setor residencial
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Orientador(es)
Resumo(s)
Existe no presente uma evolução constante de meios de produção de eletricidade por via
fotovoltaica. No entanto, recorre-se sobretudo ao modelo utilizado para as grandes centrais
elétricas de produção centralizada. O modelo de produção centralizada de solar fotovoltaico, é
ineficiente quando se tem em consideração as perdas de transporte e a falta de soluções custoeficientes
de armazenamento em grande escala. Neste modelo é ainda desvalorizado, que a
produção fotovoltaica pode ser instalada na casa dos consumidores como solução mais
economicamente favorável quando comprada com a aquisição de eletricidade à rede.
A presente dissertação aborda o tema das micro-redes como estratégia eficiente de produção e
consumo de eletricidade renovável. As micro-redes são redes locais, em que existem
mecanismos que facilitam as transações da produção local dos diferentes prosumers com os
restantes consumidores de forma descentralizada. Este tema enquadra-se na necessidade de
alteração de paradigmas de produção elétrica, tendo em consideração as fontes de energia
primária correntemente utilizadas e o seu impacto nas alterações climáticas.
No sentido de avaliar o desempenho de micro-redes, foram efetuadas simulações em MATLAB
do funcionamento desta configuração no período de vida útil de equipamentos de fotovoltaico.
Adicionalmente, foram simuladas quatro configurações de sistemas em autoconsumo, sendo
estas, a) configuração de autoconsumo sem armazenamento local e sem fornecimento de
excedentes de produção à rede, b) configuração de autoconsumo com armazenamento local e
sem fornecimento de excedentes de produção à rede, c) configuração de autoconsumo sem
armazenamento local e com venda de excedentes de produção à rede e d) configuração de
autoconsumo com armazenamento local e com venda de excedentes de produção à rede. Estas
configurações foram efetuadas de forma a obter resultados comparativos com os obtidos em
micro-rede. As diferentes configurações foram dimensionadas tendo-se como critério de
maximização do retorno de investimento.
A utilização da maximização de retorno económico para o dimensionamento, permite obter
resultados sobre a viabilidade económica das soluções exploradas. Os resultados obtidos
demonstram que as micro-redes conseguem maximizar a utilização dos recursos energéticos
gerados, atingindo uma utilização de 99% da eletricidade total produzida, reduzindo a injeção de
excedentes na rede elétrica, e contribuir para a redução de emissões de CO2 geradas na
produção elétrica com a introdução de produção renovável, enquanto mantêm a viabilidade
económica.
Descrição
Palavras-chave
micro-redes produção descentralizada democratização energética energias renováveis transição energética