utilização de energia fotovoltaica para a eficiência energética de uma moradia
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Utilização de Energia Fotovoltaica para a Eficiência Energética de uma moradia. Filipe Fernandes dos Santos 17 de Fevereiro de 2011. Dissertação do MIEEC. Estrutura da Apresentação. 1. Introdução. II. Sistemas Fotovoltaicos. III . Microprodução. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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Utilização de Energia Fotovoltaica para a Eficiência Energética de uma moradia
Filipe Fernandes dos Santos 17 de Fevereiro de 2011
Dissertação do MIEEC
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Estrutura da Apresentação
1. Introdução
II. Sistemas Fotovoltaicos
III. Microprodução
IV. Caso Prático
V. Sector Fotovoltaico
VI. Conclusões
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I. Introdução
Enquadramento
A energia solar FV é aquela que mais está a crescer, em termos relativos.
Níveis de radiação elevados em Portugal.
Crise financeira e dependência energética em Portugal.
Compromissos Europeus:
- Redução dos GEE em 20% até 2020; - Aumentar a eficiência energética em 20% até 2020; - Utilização das energias renováveis, com peso na produção energética de 20% até 2020.
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I. Introdução
Objectivos
(1) Estudo da tecnologia FV e das suas aplicações;
(2) O contributo da energia FV para o desenvolvimento sustentável;(3) A importância dos incentivos governamentais para o sector FV;(4) Dimensionamento e viabilidade económica de um caso prático;(5) A rentabilidade da microprodução;
(6) Perspectivas futuras do sector FV mundial e em Portugal.
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Sistemas Autónomos
II. Sistemas Fotovoltaicos
Necessidade do ajuste da energia solar com a procura energética. São uma aposta futura dos países em vias de desenvolvimento.
Constituição típica:
- Painel fotovoltaico (um ou vários módulos); - Regulador de carga; - Acumulador; - Inversor autónomo; - Consumidor.
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Sistemas Ligados à Rede
II. Sistemas Fotovoltaicos
Constituição típica:
- Painel fotovoltaico; - Inversor de rede; - Caixa de junção; - Cabos AC-DC; - Mecanismos de protecção; - Aparelhos de medição (contadores).
A rede pública de distribuição de electricidade opera como acumulador.
São uma aposta futura dos países industrializados.
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Aplicações
II. Sistemas Fotovoltaicos
Sistemas montados ou integrados no telhado plano
Sistemas montados ou integrados no telhado inclinado
Solução aditiva: os módulos são fixados à estrutura já existente. Solução integrativa: os módulos substituem a estrutura existente.
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Aplicações
II. Sistemas Fotovoltaicos
Integração em coberturas de vidro
Integração em dispositivos de sombreamento
Integração em fachadas
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Condições gerais
III. Microprodução
(1) Unidade de produção de electricidade numa instalação de BT;
(2) A energia é vendida integralmente à rede;
(3) A rentabilidade é garantida através das tarifas subsidiadas;(4) Possibilidade de o investimento receber até cerca de 5000€ por ano;(5) Tempo de retorno do investimento de cerca de 7 anos (relativo);(6) Existência de um sistema de registo para microprodutores (SRM).
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Regimes de Remuneração
III. Microprodução
Regime Bonificado
Regime Geral
Rentabilidade
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III. Microprodução
Legislação Actual
Decreto-Lei nº 118-A de 25 de Outubro de 2010: - Tarifa aplicada durante um total de 15 anos contados desde o primeiro dia do mês seguinte ao do início do fornecimento; - 1º período de 8 anos com tarifa fixada em 0,40€/kWh; - 2º período de 7 anos com tarifa fixada em 0,24€/kWh; - Ambos as tarifas são sucessivamente reduzidas anualmente em 0,02€/kWh; - Após os 15 anos, a tarifa passa a ser a de consumo BTN. Benefícios Fiscais IRS: dedução de até 30%.
IRC: estipulado um período mínimo de vida útil de 4 anos do equipamento de energia.
IVA: taxa intermédia de 13%.
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Descrição Geral
IV. Caso Prático
Objectivo: dimensionamento e viabilidade económica de um sistema FV ligado à rede numa moradia na cidade do Porto. Software utilizado: PVSYST versão 5.03.
O microprodutor deseja usufruir do sistema tarifário do regime bonificado. - Foi estabelecida uma potência máxima de ligação à rede de 3,6 kWp. Não se considerou a presença de sombreamentos.
Foram consideradas as tarifas referentes ao Decreto-Lei nº 118-A /2010.
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Características do projecto
IV. Caso Prático
Foram considerados três tipos de fixação dos módulos:
(1) Sistema fixo
(11) Sistema de um eixo
(1I1) Sistema de dois eixos
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Selecção dos módulos FV
IV. Caso Prático
Módulos Sunpower SPR 225-WHT-I.
16 módulos (2 fileiras de 8 módulos em série). Área ocupada: 20 m 2
Selecção do inversor de rede Sistema fixo: Inversor de rede Sunny Boy SB 3300.
Sistema de 1eixo / Sistema de 2 eixos: Inversor de rede Sunny Boy SB 3800. Resultados de produção
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IV. Caso Prático Resultados de produção
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IV. Caso Prático Orçamento
Foram considerados os custos individuais dos componentes, sob a taxa de IVA de 13%.
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IV. Caso Prático Tempo de Retorno do Investimento
Melhor payback para o sistema de 2 eixos.
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IV. Caso Prático
Conclusões
(1) Sistema tarifário actual contribui para um retorno do investimento mais lento;
(2) Níveis de produção aumentam directamente com o seguimento da trajectória solar e tornam-se mais rentáveis;(3) O preço dos componentes têm vindo a diminuir, acompanhando a redução das tarifas subsidiadas;(5) Garantia de potência de 25 anos dos módulos garantem a longevidade do investimento;(6) Microprodução FV em Portugal apresenta valores de TIR de 12% a 13%.
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Sector Fotovoltaico Mundial
V. Sector Fotovoltaico
O mercado FV mundial é encabeçado pela Alemanha e novos países começam-se a destacar.
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Sector Fotovoltaico Mundial Alguns países possuem desde já metas ambiciosas para o futuro do FV.
A evolução do sector FV permite a criação de novas vagas de emprego.
V. Sector Fotovoltaico
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Sector Fotovoltaico em Portugal Produção energética assenta exclusivamente no aproveitamento de FER.
Resultados:
- Benefícios ecológicos e ambientais; - Benefícios arquitecturais; - Benefícios sócio-económicos; - Benefícios energéticos.
Intensificação dos sistemas ligados à rede.
Metas ambiciosas no que diz respeito à capacidade de potência FV.
V. Sector Fotovoltaico
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VI. Conclusões
Do estudo realizado e do caso prático dimensionado conclui-se que:
- O seguimento do movimento solar permite obter maiores níveis de produção; - A recente alteração da remuneração da microprodução, torna o tempo de retorno do investimento mais lento, no entanto, os custos dos módulos FV têm vindo a decrescer;- Para uma moradia, dentro das FER, a microprodução FV é a que oferece melhor rentabilidade.
Perspectivas futuras:
- É de esperar um crescimento do FV, nomeadamente aliado à arquitectura;- O cliente de Baixa-Tensão será fundamental na expansão do aproveitamento de FER;- É previsível que as políticas governamentais estimulem o crescimento do FV.
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Fim da Apresentação
Filipe Fernandes dos Santos 17 de Fevereiro de 2011