Estudo da viabilidade econômica e disponibilidade energética de sistemas de refrigeração a energia híbrida- solar / eólica com armazenamento de energia térmica

dc.creatorCleison Souza Xavier
dc.date.accessioned2022-08-04T18:06:00Z
dc.date.accessioned2025-09-08T23:03:41Z
dc.date.available2022-08-04T18:06:00Z
dc.date.issued2021-10-01
dc.description.abstractA large portion of the energy consumed worldwide is used for heating and cooling environments. In Brazil, the use of solar energy in homes experiences an increasing, despite the fact that not always an exclusively solar system can attend the entire energy demand, since climatic conditions significantly influence energy conversion and energy efficiency. Therefore, it is recommended to have alternatives to guarantee energy needs at consumption points throughout the year. In this context, with the intention of deepening the issues involving the complexity contained in the understanding and quantification concerning energy and budget of projects of refrigeration systems built – or to be built – based on the use of hybrid energy, the present work aims the dimensioning of an online simulator to assist the development of projects for installations of photovoltaic and wind systems in homes, businesses and industries. In addition, the study aims to deliver differentiated and personalized projects, combining good efficiency and lower operating costs. This simulator (website / application) uses API (Application Programming Interface), integrating Python programmed scripts to the platform branches, in order to offer, in a single Web platform, the complete simulation of the project of solar panels and wind turbines, budget, indications suppliers, service providers and estimated power output. Input data are: geographical position (altitude and longitude), available area (m2), roof material (ceramic, polycarbonate, glass, etc.), building height (m), historical data on solar and wind incidence (collected from INMET and INPE sites, respectively) and monthly average of the last years of power consumed (kWh). Output data are: estimation of the power produced by the system and economic analysis, number of panels and wind turbines needed to supply the entire demand of refrigeration systems, focusing on storage via TES (Thermal Energy Storage), as well as the impact of the study on economic and energy analysis of the system.
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/1843/43984
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal de Minas Gerais
dc.rightsAcesso Aberto
dc.subjectEngenharia mecânica
dc.subjectEnergia eólica
dc.subjectEnergia solar térmica
dc.subjectArmazenamento de calor
dc.subjectRefrigeração solar
dc.subject.otherSistemas de refrigeração
dc.subject.otherEnergia híbrida-solar/eólica
dc.subject.otherAPI
dc.subject.otherArmazenamento de energia térmica
dc.titleEstudo da viabilidade econômica e disponibilidade energética de sistemas de refrigeração a energia híbrida- solar / eólica com armazenamento de energia térmica
dc.typeDissertação de mestrado
local.contributor.advisor-co1Juan Jose Garcia Pabon
local.contributor.advisor1Luiz Machado
local.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/2021890970181321
local.contributor.referee1Matheus Pereira Porto
local.contributor.referee1Rudolf Huebner
local.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/7484181203762845
local.description.resumoGrande parcela da energia consumida em todo o mundo é usada para aquecimento e resfriamento de ambientes. No Brasil, o uso de energia solar nas residências experimenta uma curva crescente, não obstante ao fato de que nem sempre um sistema exclusivamente solar possa atender toda a demanda energética, uma vez que as condições climáticas influenciam significativamente a conversão de energia e a sua eficiência energética. Sendo assim, é recomendável que se tenha alternativas para garantir ao longo do ano as necessidades energéticas nos pontos de consumo. Neste contexto, com a intenção de aprofundar as questões envolvendo a complexidade contida na compreensão e quantificação (energética e orçamentária) de projetos de sistemas construídos – ou a serem construídos - de refrigeração baseados na utilização de energia híbrida, o presente trabalho tem por objetivo o dimensionamento de um simulador online para auxiliar o desenvolvimento de projetos para instalação de sistemas fotovoltaicos e eólicos em residências, comércios e indústrias. Ademais, o estudo visa entregar projetos diferenciados e personalizados, conciliando boa eficiência e custo de operação mais reduzido. Este simulador (site/aplicativo) utiliza api (Application Programming Interface), integrando scripts programados em Python às ramificações da plataforma, de modo a oferecer, em uma única plataforma Web, a simulação completa do projeto de painéis solares e aerogeradores, orçamento, indicações de fornecedores, prestadores de serviço e estimativa da potência produzida. Os dados de entrada são: posição geográfica (altitude e longitude), área disponível (m2), material do telhado (cerâmica, policarbonato, vidro e etc), altura da edificação (m), dados históricos de incidência solar e eólica (coletados dos sites INMET e INPE, respectivamente) e média mensal dos últimos anos da potência consumida (kwh). Os dados de saída são: estimativa da potência produzida pelo sistema e análise econômica, número de painéis e aerogeradores necessários para suprir toda demanda dos sistemas de refrigeração, focando no armazenamento via TES (Thermal energy storage), bem como o impacto do estudo nas análises econômicas e energéticas do sistema.
local.publisher.countryBrasil
local.publisher.departmentENG - DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA
local.publisher.initialsUFMG
local.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Mecanica

Arquivos

Pacote original

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
Cleison Souza Xavier.pdf
Tamanho:
2.97 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format

Licença do pacote

Agora exibindo 1 - 1 de 1
Carregando...
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
2.07 KB
Formato:
Plain Text
Descrição: