Utilização de usinas fotovoltaicas flutuantes em açudes do estado do Ceará
Autor(es):
Costa, Monilson de Sales
Palavras Chaves:
Não informado
Ano de Publicação:
2019
Resumo:
O Brasil é um país que apresenta um grande potencial para geração de energia
elétrica através de variadas formas, principalmente através de processos renováveis
de energia eólica e solar. Conhecendo a influência dos fatores climáticos no Ceará,
a elevada incidência de radiação solar e a elevada taxa de evaporação, procurou-se
uma alternativa que pudesse unir esses fatores e trazer benefícios, o que
caracterizou uma usina solar fotovoltaica flutuante. No Brasil, um projeto piloto foi
implementado em 2016, mas, ainda existem poucos documentos de referência que
viabilizem esse investimento. Assim, este trabalho tem por objetivo apresentar um
estudo de viabilidade técnica e econômica da utilização de usinas fotovoltaicas
flutuantes em três açudes no Estado do Ceará: Banabuiú, Castanhão e Orós. A
metodologia utilizada consistiu no estudo, parametrização e simulação das usinas
fotovoltaicas no software PVsyst e através dos seus resultados, a análise de
viabilidade técnica e econômica. Do ponto de vista técnico, foi avaliado o potencial
de geração da usina fotovoltaica flutuante, a eficiência da usina fotovoltaica, a
conexão dessas usinas à rede do Sistema Interligado Nacional (SIN), as limitações
ao uso do espelho d’água e a influência na evaporação da água. Do ponto de vista
econômico foi feita uma análise através de três importantes ferramentas que indicam
a viabilidade de investimentos: o Payback descontado, o Valor Presente Líquido
(VPL) e a Taxa Interna de Retorno (TIR). Os resultados obtidos mostraram que as
três usinas apresentam um grande potencial de geração, as perdas encontradas são
relativamente baixas e ambos os sistemas são localizados próximos à rede do SIN,
o que permite o “escoamento” da energia produzida. Em relação ao espelho d’água,
quanto menor for o percentual de água no reservatório, maior será a influência da
usina através da redução de eficiência de evaporação. Os índices de mérito
encontrados são equivalentes a usinas FV tradicionais pelo mundo e o payback das
três usinas foi de 11,78, 11,85 e 12,70 anos, o que viabiliza o investimento já que a
vida útil mínima dos equipamentos considerada foi de 20 anos. Tanto o VPL quanto
a TIR foram positivas. O VPL mínimo encontrado foi de R$ 9,24 milhões e a TIR
15%. Assim, afirma-se que esse investimento apresenta um grande potencial para
implementação e espera-se que esse documento possa auxiliar na tomada de
decisões e investimentos, seja do setor público ou privado.
Palavras-chave: Usina Solar Fotovoltaica. Sistema Flutuante. Viabilidade.
Abstract:
Brazil is a country with great potential for generating electricity through various forms,
mainly through renewable wind and solar energy processes. Knowing the influence
of climatic factors in Ceará, the high incidence of solar radiation and the high rate of
evaporation, we sought an alternative that could unite these factors and bring
benefits, which characterized a floating photovoltaic solar plant. In Brazil, a pilot
project was implemented in 2016, but there are still few reference documents that
make this investment viable. Thus, this work has as general objective to present a
technical and economic feasibility study of the use of floating photovoltaic plants in
three reservoirs in the State of Ceará: Banabuiú, Castanhão and Orós. The
methodology used consisted in the study, parameterization and simulation of
photovoltaic plants in PVsyst software and through their results, the analysis of
technical and economic viability was made. From a technical point of view, the
potential of generation of the floating photovoltaic plant, the efficiency of the
photovoltaic plant, the connection of these plants to the grid of the National
Interconnected System (SIN), the limitations to the use of the water mirror and the
influence on the evaporation of water. From the economic point of view, an analysis
was made through three important tools that indicate the feasibility of investments:
Discounted Payback, Net Present Value (NPV) and Internal Rate of Return (IRR).
The obtained results showed that the three plants have a great generation potential,
the losses found are relatively low and both systems are located close to the SIN
network, which allows the "flow" of the energy produced. In relation to the water
mirror, the lower the percentage of water in the reservoir, the greater the influence of
the plant through the reduction of evaporation efficiency. The merit indices found are
equivalent to traditional PV plants around the world and the payback of the three
plants was 11.78, 11.85 and 12.70 years, which makes the investment feasible since
the minimum useful life of the equipment considered was 20 years. Both NPV and
IRR were positive. The minimum NPV found was R$ 9.24 millions and the IRR 15%.
Thus, it is stated that this investment presents great potential for implementation and
it is hoped that this document can aid in the decision making and investments, be it
public or private sector.
Keywords: Photovoltaic Solar Power Plant. Floating System. Viability.
LISTA DE FIG
Tipo do Trabalho:
Dissertação
Referência:
Costa, Monilson de Sales. Utilização de usinas fotovoltaicas flutuantes em açudes do estado do Ceará. 2019. 114 f. Dissertação (Mestrado Acadêmico ou Profissional em 2019) - Universidade Estadual do Ceará, , 2019. Disponível em: Acesso em: 18 de junho de 2026
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