Discente: GESSICA NARAYNNA SANTANA DE OLIVEIRA
Título: ESTUDO DE CASO ABRANGENTE SOBRE A VIABILIDADE TÉCNICA DA PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO VERDE A PARTIR DA ENERGIA FOTOVOLTAICA E SISTEMA DE ARMAZENAMENTO DE BATERIAS NO NORDESTE DO BRASIL
Orientador: PROF. DR. MANOEL HENRIQUE DA NÓBREGA MARINHO
Examinador externo: PROF. DR. ALCIDES CODECEIRA NETO
Examinador interno: PROF. DR. LUIS ARTURO GÓMEZ MALAGÓN
Data: 11 DE ABRIL DE 2024
Horário: 09:00
Local: Sala I4
Resumo do projeto:
A crescente procura de fontes de energia alternativas para aliviar os impactos ambientais sublinha a necessidade de passar dos combustíveis fósseis para as energias renováveis. A produção de hidrogênio verde (GH2) através da eletrólise, especialmente aproveitando a energia solar, surge como um caminho tecnológico fundamental. Esta pesquisa examina dados elétricos e de potência de uma usina fotovoltaica em Irecê, Bahia, utilizando fontes de dados abertas para fornecer insights sobre a produção de hidrogênio verde a partir de fontes renováveis. Empregando a otimização híbrida de múltiplos recursos energéticos (HOMER Energy), o estudo avalia a viabilidade técnica e os benefícios econômicos. A topologia do sistema prevista prioriza uma rede CC local, otimizando a eficiência para eletrolisadores com eficiência inerentemente baixa. A simulação do eletrolisador envolve dimensionamento inicial baseado em Python e dimensionamento abrangente com software HOMER Energy, garantindo precisão dentro de um limite de discrepância de 10%. Descobertas preliminares indicam que a central fotovoltaica gera 16.682 kWh anualmente, sendo que o dimensionamento ideal requer um eletrolisador de 2,5 kW produzindo 130 kgH2/ano, emparelhado com um tanque de hidrogênio de 4 kg. O sistema necessita de um sistema de bateria para a rede DC, sublinhando o seu papel vital na estabilização da qualidade da energia. No clima semiárido de Irecê, as flutuações de tensão podem impactar o funcionamento do eletrolisador, tornando o sistema de baterias indispensável. Este estudo ressalta a importância do sistema de armazenamento de energia da bateria para garantir operações estáveis e evitar desligamentos injustificados. Compreender a viabilidade e as vantagens contribui para a transição energética, defendendo soluções sustentáveis no setor energético. Focado num clima semiárido, este estudo apresenta um caso para a produção de hidrogênio verde em larga escala, promovendo um futuro energético mais limpo e sustentável.
Palavras-chave: Hidrogênio Verde, Energia Fotovoltaica, Eletrólise, Energia Renovável, HOMER, Transição Energética, Clima Semiárido, Dados Abertos, Sistema de Baterias.
O Programa
