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B. Engenharias - 1. Engenharia - 8. Engenharia Elétrica

INTEGRAÇÃO DE MODULOS FOTOVOLTAICOS A UM EDIFÍCIO DE DEMANDA ELEVADA

Marcelo Monteiro Dacoregio 1
Trajano de Souza Viana 2
Ricardo Rüther 2
(1. LABSOLAR - Laboratório de Energia Solar / UFSC; 2. LabEEE - Laboratório de Eficiência Energética em Edificações / UFSC)
INTRODUÇÃO:

A instalação de módulos solares fotovoltaicos integrados a edificações para gerar energia elétrica tem sido executada em alguns prédios situados no Campus da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC). Dentre esses destaca-se o prédio do Centro de Cultura e Eventos, com um sistema de 10,2 kWp, que possui fachada com orientação privilegiada para o norte. Os módulos fotovoltaicos foram instalados em uma parte da cobertura, sendo composto de 80 unidades de 128 kWp cada, com inclinação de 29 graus, ocupando uma área de 173 m2. A instalação possui 9 sub-sistemas independentes, destinados a gerar energia elétrica que é injetada nas três fases da rede elétrica do prédio. A energia gerada é utilizada diretamente pelos equipamentos elétricos do prédio e a quantidade gerada tem sido monitorada desde o início da operação do sistema. Neste trabalho é avaliada a contribuição dessa energia gerada in loco com relação ao consumo total do prédio, que não possui um medidor de energia geral e sim medidores individuais para as lojas que compõem o complexo de apoio ao Centro de Cultura e Eventos. Para determinar essa contribuição foi realizada a medição do consumo total de energia. A partir dessa comparação foi avaliada a possibilidade de instalação de um sistema para suprir a demanda total do prédio, uma vez que somente 7,6% do total da área de cobertura disponível foi utilizada pelo sistema atualmente em operação.

METODOLOGIA:

Para levantamento do consumo utilizou-se um aparelho para monitorar e registrar o consumo de potência do prédio (Rustrak Ranger II Power Logger), ligado às fases no quadro geral de distribuição. A medição foi realizada durante um período de 31 dias, com aquisição de dados a cada 15 minutos. Posteriormente os dados de potência foram integrados para obter o valor médio de energia consumida por dia. O equipamento mediu o consumo do prédio excluindo o sistema de ar condicionado, que é alimentado por outro circuito específico.

RESULTADOS:

Os dados obtidos com o Rustrak Ranger II indicaram um consumo de 14,67 MWh durante o período de 31 dias de medição. Assim, o consumo diário médio é de 473,28 kWh. A energia gerada pelo sistema, ao longo de 20 meses indica uma geração média mensal de 1,14 MWh, correspondente a 7,8% do consumo. Sendo a área disponível na cobertura do prédio de 2.275 m2, verifica-se que tal área é suficiente para instalar um sistema de 135 kWp de potência, utilizando módulos da mesma tecnologia usada na configuração existente que utiliza um filme fino flexível de silício amorfo com junção tripla.

CONCLUSÕES:

O estudo permitiu verificar que a atual instalação integrada à edificação supre uma pequena parcela da demanda média. A utilização de toda a área de cobertura disponível permitiria instalar um grande sistema com potencial de geração de energia equivalente a 118% do consumo médio diário do Centro de Cultura e Eventos.

Instituição de fomento: FINEP
 
Palavras-chave: energia solar; sistema fotovoltaico; conectado à rede.
Anais da 58ª Reunião Anual da SBPC - Florianópolis, SC - Julho/2006