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Authors
Abstract(s)
Even with technological development, and the increase in the use of renewable energy
sources in recent years, 14% of the global population still does not have access to electricity.
Pico-hydro systems can be a solution both for lack of grid access and for distributed
generation. One of the main challenges for this technology dissemination lies in the
fact that the design of the system depends on the characteristics of the place where it
will be installed. Thus, a platform that allows the emulation of real conditions in a
controllable environment is an interesting option to estimate the system requirements
and its production. This work describes the implementation of an experimental platform
for emulation and analysis of pico-hydro systems, grid-connected and also stand alone
solutions. With this platform, tests were carried out on 4 types of turbines connected
to the electric grid. A low head turbine (1,5 to 5 m) propeller type, a Turgo turbine for
heads up to 30 m, a pelton turbine for heads up to 90 m and a horizontal water wheel.
The tests carried out with the propeller turbine and the water wheel are fundamental for
the ongoing projects in the House of Silk and the Castrelos Aquaculture Centre.
Mesmo com o desenvolvimento tecnológico e o aumento na utilização de fontes de energia renováveis nos últimos anos, 14% da população mundial ainda não possui acesso a rede elétrica. Sistemas pico-hídricos podem ser uma solução tanto para falta de acesso a rede, quanto em relação a geração distribuída. Um dos principais desafios para a disseminação dessa tecnologia, está no fato de que o projeto do sistema depende das características do local onde este será instalado. Assim, uma plataforma que possibilite a emulação de condições reais em ambiente controlável é uma opção interessante para estimar os requisitos do sistema e sua produção. Este trabalho descreve a implementação de uma plataforma experimental para a emulação e análise de sistemas pico-hídricos, ligados a rede ou isolados. Com esta plataforma, foram realizadoos ensaios em 4 tipos de turbinas ligadas a rede elétrica. Uma turbina de baixa queda (2 - 5 m) do tipo hélice, uma turbina tugo para quedas até 30 m, uma turbina pelton para quedas até 90 m e uma roda de água horizontal. Os ensaios realizados com a turbina de hélice e a roda de água são fundamentais para os projetos em curso na Casa da Seda e no Centro Aquícola de Castrelos.
Mesmo com o desenvolvimento tecnológico e o aumento na utilização de fontes de energia renováveis nos últimos anos, 14% da população mundial ainda não possui acesso a rede elétrica. Sistemas pico-hídricos podem ser uma solução tanto para falta de acesso a rede, quanto em relação a geração distribuída. Um dos principais desafios para a disseminação dessa tecnologia, está no fato de que o projeto do sistema depende das características do local onde este será instalado. Assim, uma plataforma que possibilite a emulação de condições reais em ambiente controlável é uma opção interessante para estimar os requisitos do sistema e sua produção. Este trabalho descreve a implementação de uma plataforma experimental para a emulação e análise de sistemas pico-hídricos, ligados a rede ou isolados. Com esta plataforma, foram realizadoos ensaios em 4 tipos de turbinas ligadas a rede elétrica. Uma turbina de baixa queda (2 - 5 m) do tipo hélice, uma turbina tugo para quedas até 30 m, uma turbina pelton para quedas até 90 m e uma roda de água horizontal. Os ensaios realizados com a turbina de hélice e a roda de água são fundamentais para os projetos em curso na Casa da Seda e no Centro Aquícola de Castrelos.
Description
Mestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do Paraná
Keywords
Pico-hydro systems Grid-connection Turbines Renewable energy