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Potencial de aproveitamento de recursosenergéticos no meio edificado
Cláudio Monteiro
As mudanças de paradigma
Descentralização da produção
As mudanças de paradigma Perspectiva da Oferta
– O objectivo é vender energia e serviços– Preocupação com Imagem: ambiente, qualidade e serviços (top-down)– Maior comunicação com o consumidor– Utilização dos recursos distribuídos– Receptividade a mudanças tecnológicas– Intensificação de acções DSM “Demand Side Management”
Perspectivas do Consumidor– O objectivo é consumir o mínimo de energia
Eficiência energética (melhores equipamentos e comportamentos) Conservação de energia (sacrificar o conforto)
– Preocupações: ambiental, qualidade e conforto– Necessidade de serviços energéticos (ESCO button-up)– Utilização dos recursos do próprio edificado– Tendência para participar activamente com oferta com novas tecnologias– Acções do tipo “Demand Reponse”
Novas Perspectivas para o “Demand Side”Geração
Consumo
Microgeração Definição
– Produção em pequena escala de electricidade e/ou calorutilizando recursos renováveis ou tecnologias de geraçãoeficiente
– As tecnologias podem ser: sistemas fotovoltaicos, água quentesolar, bombas de calor, micro-hídricas, micro-eólicas, célulasde combustível e micro-cogeração.
Motivação– Tem potencial para reduzir 15% do consumo domestico até
2050– Utiliza os recursos distribuídos evitando dependência
energética– É uma oportunidade para novas tecnologias e novos
paradigmas no sector energético – “power from the people”
Microgeração Requisitos para uma integração bem sucedida
– Tem que se tornar tão fácil integrar a microgeraçãocomo instalar qualquer equipamento de consumo.
– Terão que existir tecnologias de equipamentosfiáveis, eficientes e economicamente acessíveis
– Terão que existir serviços técnicos e financeirosadequados à pequena dimensão e ao elevadonúmero de sistemas
– Deverá existir uma adaptação das redes eléctricas einstalações eléctricas actuais (novos regulamentos,telecontagem, inteligências de gestão distribuída)
Recurso energético no edificado Recursos sustentáveis
– Solar fotovoltaica e térmica (depende da área e orientação de superfíciedisponível)
– Eólica (depende da área de varrimento disponível: dimensão e nº de unidades.– Geotérmica (não é recurso, é eficiência)
Recurso sustentados– Biomassa conforto (pellets, biometano)– Armazenamento (electricidade e calor)– Cogeração (transferência entre formas de energia)– Veículos eléctricos (energia móvel)
Conservação de energia– Consumos deslastráveis (desperdício)– Consumos transferíveis (gestão)– Consumos sacrificáveis (conservação)
Recursos de vizinhança– Micro-redes– Sistemas centralizados– District heating and cooling
Microgeração com sistemas fotovoltaicos
Primeira Geração– Células de Silício cristalino (mono, poli)– ≈ 90 % do mercado actual– 3,5 €/Wp no fabrico, 6 €/Wp no pequeno produtor
Segunda Geração– Tecnologias de Películas finas sobre
substractos rígidos (Si amorfo, CIS, GaAs).– ≈ 10 % do mercado– 1 €/Wp no fabrico
Terceira Geração– Nanotecnologias para formação de películas
finas sobre substratos flexiveis (célulasmultijunção, células orgânicas).
– Tecnologias ainda em laboratório– 0,5 €/Wp no fabrico
Microgeração com sistemas fotovoltaicos
Sistemafotovoltaico
Inversosmonofásico com
MPP
Prot.
Prot. deinterligação
Sistemas montados nos telhados inclinados
Sistemas montados em coberturas planas
Sistemas integrados em telhados
Telhas fotovoltaicas
Outros sistemas integrados
Tela
Placas para telhado plano, com isolamento
Sombreamento “Shadow-Voltaic”
Recursos solares no edificado
Microgeração com micro eólicas
Microgeração com micro eólicas
Microgeração com micro eólicas Uma micro eólica produz com metade do factor de
capacidade (P/Pmax) de um grande aerogerador e temum custo elementar custa cinco vezes superior (€/kW)
Small wind generatorBig wind generator
Microgeração com micro eólicas
Micro-produção com micro-hídrica Elevado custo (da ordem dos 8.000 €/kW), o dobro do fotovoltaico
ou micro-eólico. Produzem menos de 100 Wh/m3.
Conclusões As novas problemáticas ambientais do sector da energia estão a
criar novos paradigmas dos sistemas de energia, orientados paraa participação e requisitos dos consumidores.
O recurso energético do edificado está condicionado pelosaspectos construtivos, arquitectónicos e comportamentais dosedifícios.
Estão a surgir novas tecnologias de geração distribuída, algumasdelas já com nível de maturidade aceitável.
O edificado tem características de consumo, pelo que asprioridades são mais as acções de Demand Side e menos asacções de Supply Side.
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