dc.creator |
SILVA, Tatiane Caetano |
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dc.date.issued |
2021-08-13 |
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dc.identifier.uri |
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2562 |
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dc.description.abstract |
This thesis presents technical, economic, risk, and sensitivity analysis for a micro photovoltaic
power plant installed at the UNIFEI campus. For technical analysis it was modeled three
different scenarios: Scenario I, the system modeled in accords with the capacity installed;
Scenario II, the system modeled by the limits of contracted demand; Scenario III, the system
modeled to meet total consumption on campus; along with three economic scenarios:
pessimistic, more likely, and optimistic. Besides, a real micro photovoltaic generator of 1252
Wp was addressed using exergy and sensitivity analysis. The technical analysis presented the
energetic contribution of the PV system in the three scenarios evaluated Scenarios I, II, and III
showed the possibility to reduce yearly 38.5%, 57.26%, and 81.16%, respectively, of the
consumption of electricity. For the economic evaluation, VPL, IRR, and LCOE were
performance indicators and tools for decision-making support. In addition, sensitivity and risk
analysis were carried by Monte Carlo simulation through Crystal Ball software. The economic
output pointed to the project’s viability under more likely and optimistic scenarios. The
sensitivity analysis pointed to minimum acceptable rate return (MARR) as the variable that
causes more effect on the project’s economic viability. The risk analysis indicated viability for
more than 94% of the cases considering all three technical scenarios. The comparison between
PVSyst simulations and the real PV system presents differences of only 0.05% on performance
ratio (PR). From the exergetic point of view, the efficiency is affected clearly by the near
shadings, the Grassmann diagram indicated that the larger share of exergy destruction comes
from the solar energy conversion, which is addressed with destruction rates of 70% of the
system input. The sensitivity analysis from exergy evaluation indicated that the wind velocity
is the variable that causes a higher impact of efficiency, regardless of the season. |
pt_BR |
dc.language |
por |
pt_BR |
dc.publisher |
Universidade Federal de Itajubá |
pt_BR |
dc.rights |
Acesso Aberto |
pt_BR |
dc.subject |
Análise técnica |
pt_BR |
dc.subject |
Análise econômica |
pt_BR |
dc.subject |
Análise exergética |
pt_BR |
dc.subject |
Análise de sensibilidade |
pt_BR |
dc.subject |
Dimensionamento |
pt_BR |
dc.subject |
Energia solar fotovoltaica |
pt_BR |
dc.title |
Estudo da implantação de uma miniusina solar fotovoltaica na UNIFEI, aspectos técnicos, econômicos e exergéticos |
pt_BR |
dc.type |
Tese |
pt_BR |
dc.date.available |
2021-11-16 |
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dc.date.available |
2021-11-15T14:39:24Z |
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dc.date.accessioned |
2021-11-15T14:39:24Z |
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dc.creator.Lattes |
http://lattes.cnpq.br/4598500479688368 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor1 |
RODRIGUEZ, Christian Jeremi Coronado |
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dc.contributor.advisor1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/5213237888376188 |
pt_BR |
dc.contributor.advisor-co1 |
GUARDIA, Eduardo Crestona |
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dc.contributor.advisor-co1Lattes |
http://lattes.cnpq.br/9422252450225590 |
pt_BR |
dc.description.resumo |
Este trabalho apresenta análises técnica, econômica, de risco e de sensibilidade da instalação
de uma miniusina fotovoltaico na Universidade Federal de Itajubá – UNIFEI. Sendo
considerados três cenários técnicos. O Cenário I – dimensionamento do sistema de acordo com
potência já instalada, Cenário II – dimensionamento limitado a demanda contratada, Cenário
III – dimensionamento do sistema para atender o consumo total de energia no campus e três
cenários econômicos (Pessimista, Mais provável e Otimista). Além disso realiza-se análise
exergética e de sensibilidade de um micro gerador fotovoltaico de 1.252Wp. A análise técnica
apresentou a contribuição energética do sistema FV de acordo com três cenário analisados
sendo os Cenários I, II e III capaz de proporcionar uma redução anual no consumo de energia
de 38,5%, 57,26% e 81,16%, respectivamente. Para a análise econômica foram usados os
indicadores: VPL, TIR, e o Custo Nivelado de Energia (LCOE), como instrumentos à tomada
de decisão; além disso, foi realizada a análise de sensibilidade e análise de risco de investimento
utilizando a simulação de Monte Carlo, com auxílio do software Crystal Ball. A análise
econômica indica a viabilidade do projeto, nos cenários Mais provável e Otimista, análise de
sensibilidade apresenta a TMA como a variável que mais afeta a viabilidade do projeto. A
análise de risco do investimento apresenta uma grande viabilidade econômica, superior a 94%
para todos os cenários. A comparação entre os índices de desempenho de um sistema FV real
em comparação ao simulado com auxílio do software PVSyst, apresentou diferença de 0,052%
entre o desempenho global (PR) do sistema real e o simulado no PVSyst, em relação aos valores
anuais. Da análise de eficiência exergética o sistema FV é possível observar o efeito do
sombreamento na eficiência exergética do sistema. Do diagrama de Grassmann constata-se que
a maioria das irreversibilidades que causam a exergia destruída ocorre nos módulos
fotovoltaicos. Sendo a exergia destruída na conversão da energia solar, responsável por 70% da
exergia de entrada. A análise de sensibilidade exergética apresentou a velocidade do vento
como a variável de maior impacto na eficiência exergética, independente da estação do ano
analisada |
pt_BR |
dc.publisher.country |
Brasil |
pt_BR |
dc.publisher.department |
IEM - Instituto de Engenharia Mecânica |
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dc.publisher.program |
Programa de Pós-Graduação: Doutorado - Engenharia Mecânica |
pt_BR |
dc.publisher.initials |
UNIFEI |
pt_BR |
dc.subject.cnpq |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICA |
pt_BR |
dc.relation.references |
SILVA, Tatiane Caetano. Estudo da implantação de uma miniusina solar fotovoltaica na UNIFEI, aspectos técnicos, econômicos e exergéticos. 2021. 220 f. Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2021. |
pt_BR |