[pt] A recente expansão das fontes renováveis para geração de energia elétrica
decorre do encarecimento dos combustíveis fósseis e da preocupação com impactos
ambientais e mudanças climáticas, assim como de avanços tecnológicos e da queda
de seus custos de implantação. Entretanto, a natureza intermitente e sazonal dos
recursos naturais, como vento e irradiação solar, pode afetar a operação do sistema
elétrico. Uma alternativa para dar equilíbrio à carga do sistema, proporcionando
ainda outros benefícios, é o armazenamento de energia. Uma tecnologia de larga
escala para armazenamento é a de bombeamento hidráulico por meio de usinas
hidrelétricas reversíveis (UHR), que oferecem mais eficiência, tempo de resposta
mais rápido e vida útil mais longa que outras alternativas. Tendo em vista as lacunas
teóricas no campo acadêmico, a dissertação propõe um modelo para identificação
de locais potenciais para implantação dessas usinas, com o auxílio de ferramentas
de sistema de informação geográfica e de formulações matemáticas que consideram
critérios fisiográficos, energéticos, econômicos e socioambientais. Partindo de uma
abordagem baseada no conceito de geomorphons combinada com soluções de um
problema de otimização, o modelo proposto tem por objetivo definir uma
formulação que busque minimizar os custos de construção de uma UHR. A
demonstração da aplicabilidade do modelo é feita em torno do reservatório da UHE
Sobradinho, e os resultados são discutidos a partir da comparação dos locais
selecionados e dos custos obtidos. Pode-se concluir que é possível identificar
potenciais locais para implantação de UHR a partir desse modelo, o que pode
beneficiar agentes de planejamento do setor elétrico, bem como empresas que
estejam interessadas em investir nesta tecnologia. / [en] The expansion of the use of renewable sources for electricity generation in
recent years is a result of the increase of fossil fuels costs and the growing concern
with climate change and the impacts on the environment, as well as technological
advances and the reduction in their implementation costs. However, the availability
of some natural resources for renewable energy matrices, such as wind and solar
irradiation, has an intermittent and seasonal nature, which may affect the electrical
system operation (CANALES et al., 2015; KELMAN & HARRISON, 2019).
One of the alternatives to balance the system load is energy storage, which
offers benefits to the electricity provision (ancillary services, for example) and
regulates the frequency in times of high demand with low energy supply from
renewables, contributing with the necessary inertia so that demand does not change
instantly (BARBOUR et al., 2016).
The most widely large-scale technology used for storage in the world is
hydraulic pumping through pumped storage hydropower – PSH (GUITTET et al.,
2016; IHA, 2018). Compared to other technologies, it provides a solution with high
efficiency, faster response time and longer useful life (REHMAN et al., 2015). The
operation of the plants is characterized by the pumping of water from a lower
reservoir for its accumulation in an upper reservoir for energy generation in periods
of high demand (BARBOUR et al., 2016).
Energy storage alternatives are already on the agenda in the Brazilian energy
sector as an option to ensure the system development in an economic and
sustainable manner. In the 2030 Ten-Year Energy Expansion Plan (EPE, 2021b),
PSH is highlighted as one of the resources to expand the offer for rush hour demand
response. EPE understands that preliminary studies are an important step to support
the sector s planning and guide the definition of regulatory aspects, which do not
yet exist, related to the systemic benefits of this type of solution.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:59735 |
| Date | 23 June 2022 |
| Creators | LUIZ RODOLPHO SAURET CAVALCANTI DE ALBUQUERQUE |
| Contributors | RODRIGO FLORA CALILI, RODRIGO FLORA CALILI, RODRIGO FLORA CALILI, RODRIGO FLORA CALILI |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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