Projetos piloto com sistemas fotovoltaicos de irrigação foram implementados ao redor do mundo para avaliar a confiabilidade e a viabilidade desta aplicação frente a outras opções de bombeamento. O presente trabalho dedicou atenção à compilação de informações sobre projetos com sistemas fotovoltaicos de bombeamento para uso na irrigação. A partir dessa compilação foi realizada uma síntese das experiências com identificação das principais barreiras e potencialidades de seu uso no Brasil. Levando em conta as lições aprendidas em projetos anteriores, o trabalho é finalizado com recomendações e orientações para implantação de projetos de sistemas fotovoltaicos de bombeamento para irrigação em pequenas propriedades rurais. / Pilot projects with photovoltaic irrigation systems have been implemented around the world to evaluate the reliability and feasibility of this application. This paper has devoted attention to compiling information about projects with photovoltaic pumping systems for use in irrigation. From this compilation, a synthesis of experience, the key barriers and the potential for their use in Brazil were made. Taking into account the lessons learned in previous projects the work shows recommendations and guidelines for implementation of projects for photovoltaic pumping systems for irrigation on small farms.

Grande parte da população rural do Semiárido brasileiro sofre com problemas de acesso à água de qualidade. A exploração da água subterrânea representa uma das principais alternativas para o abastecimento dessa parcela da população, mas muitas vezes os poços perfurados encontram-se longe da rede elétrica. A região apresenta abundante recurso solar e, assim, essa dificuldade poderia ser contornada com a utilização de sistemas fotovoltaicos de bombeamento. Mas, além da questão da energia para o funcionamento dos sistemas de bombeamento, pelo fato da maior parte do Semiárido estar localizada sobre escudo cristalino, muitos poços apresentam água com altos níveis de salinidade, o que inviabiliza a utilização desses mananciais para o fornecimento de água potável ou faz com que a população rejeite seu consumo, por conta do gosto. O presente trabalho tem como objetivo verificar se a adaptação de sistemas de dessalinização de pequeno porte disponíveis comercialmente a sistemas fotovoltaicos domiciliares pode potencializar a difusão dos sistemas fotovoltaicos de bombeamento em poços de água com alto teor de sais dissolvidos e se essa opção pode representar uma alternativa de fornecimento de água para a população rural de áreas com problemas de salinização dos mananciais de abastecimento. A opção analisada consiste em um sistema duplo de fornecimento de água, com tratamento do tipo ponto de uso da água para consumo humano. Foi verificado que os sistemas de dessalinização atualmente disponíveis no mercado podem funcionar acoplados a geradores fotovoltaicos e utilizados para fornecimento de água potável a partir de água salobra. / Much of the rural population of the Brazilian Semiarid region suffers from problems related to access of improved water quality. The exploitation of ground water is the main alternative for water supply solutions regarding this population, but often the boreholes are away from power lines. The region has abundant solar source and therefore this problem could be overcome with the use of photovoltaic pumping systems. Beyond the issue of energy for operation of the borehole systems, considering that most of the semiarid region is located on crystalline shield, many boreholes have water with high level of salinity, which hinder their use for drinking water supply solutions, as the population rejects the water because of its taste. This study aims to determine whether the adaptation of commercially available small household desalinization systems adapted to photovoltaic systems can enhance the diffusion of photovoltaic pumping systems of boreholes with high concentrations of dissolved salt, by proposing this water supply solution as an alternative for water supply systems in rural areas with problems of salinization of the main water sources. The proposed technical solution consists of a dual water supply system with the use a point of use water treatment for human consumption. It was found that desalination systems available on the market can operate coupled to photovoltaic generators and used to supply drinking water from brackish water.

Esta tese tem como objetivo analisar as políticas públicas de universalização do atendimento de eletricidade, por meio de sistemas fotovoltaicos, em algumas comunidades isoladas e propor procedimentos de aprimoramento. A pesquisa de campo foi baseada em dados qualitativos através de estudo de caso. O trabalho deu-se em três comunidades tradicionais de Ilhabela-SP, onde cem domicílios receberam sistemas capazes de fornecer 30 kWh mensais - SIGFI 30 -, em 2012. cujo financiamento foi pelo Programa Luz para Todos. Foram identificados aspectos facilitadores e barreiras para a adoção dos sistemas fotovoltaicos nessas comunidades. São apresentadas proposições para aprimoramento. O trabalho conclui que nas comunidades de Ilhabela não foi ainda garantida a consecução plena dos objetivos da política pública de poder suprir as necessidades básicas de iluminação, comunicação e refrigeração, notadamente, porque não havia geladeiras; os sistemas fotovoltaicos e a luz elétrica foram muito bem recebidos e foi constatada melhoria da qualidade de vida. / This thesis aims at analyzing public policy of electricity service universalization, by means of photovoltaic systems, in some isolated communities, as well as suggesting improvement procedures. The field research was based on qualitative data collected through case study. The work was performed in three traditional communities in Ilhabela-SP, where a hundred of households received systems capable of supplying monthly 30 kWh SIGFI 30 -, in 2012 which was financed by Light for All Program. Facilitator aspects and barriers for the adoption of the photovoltaic systems in these communities were identified. Suggestions for improvement have been presented. As a result, it is possible to conclude that a plain achievement of the public policy aimed at supplying the basic needs for illumination, communication and refrigeration in those Ilhabela communities, hasnt yet been guaranteed due to the absence of refrigerator. Photovoltaic systems and electricity were well accepted ant it was observed an improvement of quality of life.

Orientador: Frederico Bernardino Morante Trigoso / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia.

Orientador: Sergio Henrique Ferreira de Oliveira / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia.

Orientador: Sérgio Henrique Ferreira de Oliveira. / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2010

Orientador: Paula Homem de Mello / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia/Química, 2013

Orientador: Prof. Dr. Federico Bernardino Morante Trigoso / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Energia, 2014. / Esta dissertação procura demonstrar as contribuições que a tecnologia fotovoltaica trouxe à educação rural nas comunidades isoladas. Para chegar ao resultado foram feitas pesquisas de campo que incluíam 3 escolas rurais onde a energia elétrica derivava de um gerador fotovoltaico, uma escola com gerador a diesel para servir de comparação, 4 professores que lecionavam nessas escolas, e 11 alunos e 6 pais de alunos que moravam nas comunidades atendidas por essas escolas. As comunidades pesquisadas situam-se nos municípios de Ilhabela e Cananéia, localizadas no litoral sul e norte do Estado de São Paulo. Foi realizada também uma pesquisa on-line com 6 professores que lecionam em escolas rurais nos Estados do Pará, Maranhão e Goiás, que se encontram respectivamente nas regiões norte, nordeste e centro-oeste do Brasil. Foram realizadas entrevistas com os professores, alunos e pais de alunos e preenchimento de um questionário para identificar a importância e a relação que existe entre a geração fotovoltaica e a educação desses alunos. Foram dois os questionários utilizados, um com perguntas direcionadas aos professores e outras direcionado aos alunos. O questionário on-line foi elaborado e hospedado no Google Docs e encaminhado às Delegacias Regionais de ensino e sindicatos para posterior encaminhamento aos professores alvo da pesquisa. Através da metodologia empregada foi possível verificar quais foram os benefícios e impactos que os módulos fotovoltaicos proporcionaram à educação desses alunos, quais as melhorias que eles ocasionaram nas aulas dessas escolas e quais são as limitações e problemas encontrados na utilização do sistema fotovoltaico nessas escolas. / This essay aim to demonstrate the contributions of the photovoltaic technology brought rural education in isolated communities. To obtain the results of field surveys were made which included three rural schools where electricity derived from a PV array, a school with diesel generator to serve as a comparison, four teachers who taught in these schools, and 11 students and 6 parents of students living in the communities served by these schools. The communities studied are located in the municipalities of Cananéia and Ilhabela, seaside towns south and north of the State of São Paulo. We also carried out a survey online with six teachers who teach in rural schools in the states of Pará, Maranhão and Goiás, which are respectively in the northern, northeastern and central-western Brasil. Interviews were conducted with teachers, students and parents and fill a questionnaire to determine the importance and relationship observed existed between the PV generation and the education of these students. There were two questionnaires, with questions addressed to teachers and other targeted students. The online questionnaire was developed and hosted on Google Docs and directed the regional teaching unions and teachers in order to forward the researched. Through the methodology was verified what were the benefits and impacts of photovoltaic modules provided the education of these students, what improvements they resulted in classes of these schools and what are the limitations and problems encountered in the use of photovoltaic system at these schools.

Orientador: Prof. Dr. Federico Bernardino Morante Trigoso / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do ABC, Programa de Pós-Graduação em Energia, 2014. / Neste trabalho se determinou a viabilidade do uso de sistemas de iluminação LED em sistemas fotovoltaicos domiciliários (SFD) instalados em áreas rurais, considerando parâmetros econômicos e luminotécnicos como iluminância, fluxo luminoso, consumo de energia e custos iniciais tanto dos SFD's como dos sistemas de iluminação LED. A análise da variação dos custos iniciais do sistema fotovoltaico foi realizada através de uma simulação realizada no programa Homer Energy. O uso deste programa permitiu determinar como se modificaria o dimensionamento dos SFD's e o consumo de energia com a inserção dos sistemas de iluminação LED. Deste trabalho se conclui que dependendo da perspectiva avaliada, custo inicial do sistema de iluminação LED ou custo e uso do excedente de energia gerado pela troca de tecnologia, seria viável ou não a inserção de sistemas de iluminação LED em SFD's. Já para a análise comparativo das características luminotécnicas entre os sistemas de iluminação LED e as lâmpadas CFL se utilizou o programa DIALux. Por outro lado, devido à falta de estudos que abordaram transversalmente os impactos ambientais e socioeconômicos gerados pelas lâmpadas CFL e LED se considerou importante identifica-los. Desta análise se conclui que estes impactos dependem de fatores como a localização geográfica, renda mensal e acesso à tecnologia, materiais de fabricação das lâmpadas entre outros. Além disso, deduz-se que os resultados apresentados nesta dissertação mudariam drasticamente se esta análise fosse realizada em áreas urbanas. / This work established the feasibility of using LED lighting systems for home-based photovoltaic systems (SFD) installed in rural areas, considering economic and lighting parameters as luminance, luminous flux, energy consumption and initial costs of both systems as SFD's LED lighting. The variation of the initial cost of the PV system was performed through a simulation in Homer Energy program. The use of this program has allowed to determine how to modify the design of SFD's power consumption with the inclusion of LED lighting systems. This work is concluded that depending on the perspective assessed, initial cost of LED lighting or cost and use of excess energy generated by the exchange of technology system would be viable or not the inclusion of LED lighting systems in SFD's. As for the comparative analysis of lighting characteristics of lighting systems LED and CFL lamps are used the DIALux program. Moreover, due to the lack of studies that have focused in the environmental and socioeconomic impacts generated by CFL and LED lamps was considered important to identify them. This analysis concludes that these impacts depend on factors such as geographic location, monthly income and access to technology, materials and other manufacturing lamps. Furthermore, it appears that the results presented in this thesis would change dramatically if this analysis were conducted in urban areas.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:36:19Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2570_1.pdf: 3284398 bytes, checksum: 3c6401d7832b0d8bdce327909ca35c12 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Devido aos avanços tecnológicos, a sociedade vem consumindo mais energia, fazendo com que os governantes tomem atitudes mais ativas no aumento do seu fornecimento. Mundialmente, o carvão mineral é o combustível mais consumido para a geração de energia. Porém, acordos entre alguns países estão fazendo com que essa energia tenha seu consumo reduzido devido ao prejuízo e ao meio ambiente. Com isso as fontes renováveis de energia vêm ganhando mais espaço na matriz energética. A fonte de energia mais consumida no Brasil é a hidráulica e a participação da energia solar ainda é bastante reduzida e limitada principalmente a eletrificação rural, onde não é viável a construção de linhas de transmissão para a baixa potência instalada. A energia solar fotovoltaica, devido ao seu avanço tecnológico, associado principalmente ao aumento do rendimento dos painéis fotovoltaicos, vem conquistando um grande espaço nessa nova matriz, fazendo com que alguns problemas de conexão à rede elétrica sejam resolvidos. O trabalho proposto visa eliminar as correntes de dispersão dos painéis fotovoltaicos, que aparecem se não houver isolação galvânica entre o sistema fotovoltaico e a rede elétrica. O controle é feito aplicando técnicas adequadas de modulação por largura de pulso, que são discutidas, simuladas e verificadas experimentalmente. A conversão da energia solar fotovoltaica é feita com um inversor multinível, garantindo que a tensão produzida nos painéis fotovoltaicos trabalhe próxima ao ponto ótimo de operação, extraindo grande parte da máxima potência possível dos painéis de acordo com as condições ambientais associadas