Browsing by Author "Gayer, Marcela da Silva"
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- Modelos de avaliação de infraestruturas: uma abordagem energética, financeira e ambientalPublication . Gayer, Marcela da Silva; Ribeiro, Luís Frölén; Lopes, Jorge; Medeiros, ArthurEsse trabalho inclui um estudo comparativo de 4 diferentes modelos de tomada de decisão através de critérios energéticos. Estes foram escolhidos dentre os diversos tipos de modelos existentes no mercado por abranger diferentes níveis de complexidade, partindo do mais simples para o modelo mais complexo: System Advisor Model (SAM), EnergyPLAN, Hybrid Optimization of Multiple Energy Resources (HOMER) e PRIME. Esses modelos energéticos servem para otimizar sistemas de energia através da avaliação do potencial energético de cada região. Também servem para analisar tanto o impacto do uso e a eficiência energética de tecnologias, como os recursos financeiros envolvidos. Esta tese refere-se também ao caso de estudo dum aeroporto internacional que enfrentava problemas devido à falha de fornecimento de eletricidade advinda da rede concessionária local. Devido a esse problema em 2005 foi instalado neste aeroporto um sistema de cogeração para que este pudesse gerar sua própria energia de maneira estável, utilizando a concessionária apenas como backup. Contudo este sistema parou de operar 7 anos depois. Neste trabalho inicialmente foram analisados os possíveis motivos pelo qual o sistema tenha vindo a falhar. Depois foram estudados outros três diferentes cenários com o propósito de comparar com a situação atual (em que a eletricidade é fornecida exclusivamente pela concessionária local), a fim de avaliar e verificar qual a melhor solução para abastecimento elétrico do aeroporto no ponto de vista técnico, econômico e ambiental. A primeira proposta foi o estudo de reutilização dos aparelhos de cogeração. A segunda proposta foi desenvolvida através do software SAM e propõem a instalação de painéis fotovoltaicos para a cobertura de automóveis no estacionamento do aeroporto. Por fim, a terceira proposta, também simulado pelo SAM, propõem a instalação de uma turbina eólica numa região perto do aeroporto. Para as análises econômico-financeiras foi utilizado o Levelized Cycle Cost (LCC), método que utiliza a avaliação sistemática dos custos totais de um sistema durante o seu período de vida útil. Também foram realizadas análises de sensibilidade para determinar o efeito que as variações do custo de compra de eletricidade da rede e compra de gás natural (combustível da cogeração) provocariam nos cenários. As análises ambientais foram feitas através da comparação de CO2e (equivalente de dióxido de carbono) emitida. Quanto às questões técnicas, foram analisados os parâmetros envolvidos na utilização destas diferentes tecnologias para o caso de estudo específico. O cenário com instalação de energia eólica apresentou-se o mais viável no ponto de vista financeiro, uma vez que o LCC seria 45% mais econômico do que o cenário atual e 40% mais econômico do que os cenários dos sistemas de cogeração e fotovoltaico. No quesito ambiental, o sistema de energia eólica também é o mais viável. Isso porque além de se tratar de uma fonte de energia renovável, foi a opção que com menor dependência de compra de eletricidade da rede, necessitando comprar apenas 3% da energia elétrica que consome o cenário atual. Porém, questões técnicas tornam a instalação do sistema eólico em infraestruturas aeroportuárias uma opção arriscada. Os cenários de reutilização da cogeração e de instalação fotovoltaica apresentaram custos de investimento próximos e, em termos ambientais, a solução que sugere a utilização de tecnologia com fonte de energia fotovoltaico produziria apenas 22% a menos de CO2e do que o cenário atual, uma vez que ainda seria dependente 78% da compra de eletricidade rede. Ainda assim, apresentaria uma produção 29% menor de CO2e do que o sistema de cogeração. As duas opções mostraram-se válidas quanto aos requisitos técnicos necessários para instalação num aeroporto. A situação atual mostrou-se insatisfatória tanto no ponto de vista ambiental e econômico, quanto estratégico. A dependência da concessionaria para o abastecimento de eletricidade é um tanto arriscada na ausência de concorrentes para o fornecimento de eletricidade.