Estudo de viabilidade de sistema de autoconsumo com autoprodução renovável eólica. 

Considerações Finais

 

 

As considerações finais são tecidas maioritariamente em relação à perspetiva realista dinamizada ao longo deste estudo, uma vez que é a que mais se aproxima da realidade. Quando mencionada, são tecidos comentários face à perspetiva otimista.

 

Conclusões

 

O objetivo principal desta dissertação consistia na determinação de viabilidade económica da implementação de um sistema de autoconsumo, com autoprodução renovável eólica em meio urbano, para as várias capitais de distrito Portuguesas e para dois perfis de consumo energético, tendo esse objetivo sido satisfeito.

 

A viabilidade económica do projeto é afetada, em larga escala, pelo tipo de perspetiva ado- tada. A uma perspetiva otimista estão associados alguns resultados francamente positivos, em termos de viabilidade económica do projeto verificada em algumas capitais de distrito do país, o que pode não corresponder à realidade. Já segundo o desenvolvimento da perspetiva realista os resultados são mais contidos, revelando que em termos gerais a viabilidade económica do projeto nem sempre se concretiza. Uma tomada de decisão acerca da instalação, ou não, de um sistema de autoconsumo como este deve ser fortemente influenciada pela perspetiva realista. Assim sendo o aerogerador nED100 é viável em zonas muito pontuais do país. Tratam-se de zonas ventosas, próximas da costa (Setúbal, Faro e Aveiro), ou zonas de grande altitude (Guarda - cidade mais alta de Portugal, situada a mais de 1000 m de altitude). Para as restantes cidades não compensa a instalação do aerogerador. Braga, Viseu e Coimbra destacam-se por serem os piores locais para implementação de um sistema nED100, já que os regimes de vento dessas cidades não são favorá- veis para aproveitamento eólico.

 

Relativamente aos cenários simulados conclui-se que caso o aerogerador seja instalado numa zona com mais 1m/s de vento, em todos os momentos do ano, torna o projeto, na maioria das situ- ações, viável tanto para o perfil de consumo 1 como para o 2. Em sentido oposto, se o aerogerador for instalado numa zona em que o vento sopra constantemente com menos 1m/s do que o previsto, a viabilidade económica da maioria dos projetos é afetada, tornando-se inviáveis.

 

A aquisição de duas unidades nED100 faz surtir o seu efeito quanto à viabilidade do projeto. De fato, através da análise feita conclui-se que para as cidades cujos perfis de consumo têm via- bilidade económica na instalação de um único nED100, com 24 m de diâmetro de rotor e com o cubo do rotor posicionado a 36 m de altura do nível do solo, obtém-se melhores tarifas equivalentes de autoconsumo através da aquisição de dois aerogeradores do que adquirindo apenas um. A aquisição de duas unidades de produção dobra a energia produzida anualmente. Ao mesmo tempo os custos de produção de energia baixam, já que se beneficia a compra de aerogeradores em quantidade através da atribuição de descontos para a aquisição de unidades extra. Este facto ganha relevo com o estudo de número máximo de aerogeradores a instalar para as cidades cujos perfis de consumo são viáveis na simulação do cenário ’Boa Escolha/Caso-base’. O aumento da potência de autoprodução beneficia a diminuição da tarifa equivalente de autoconsumo com auto- produção renovável eólica, considerando o LCOE, de tal forma que em algumas situações poderia até ser benéfico instalar mais do que o limite de potência de autoprodução permitida. Contudo esta conclusão é extremamente dependente do perfil de consumo típico de cada consumidor. Para um outro qualquer perfil de consumo, com consumos energéticos muito inferiores aos consumos ener- géticos dos dois perfis de consumo em análise, a aquisição de múltiplos aerogeradores poderá não ser viável. Como referido inicialmente, a viabilidade económica de instalação de uma UPAC está fortemente ligada ao tipo e ao grau de consumos energéticos existentes, procurando-se sempre o melhor dimensionamento da UPAC em relação às características de consumo da instalação de con- sumo. Caso a instalação de consumo não possua capacidade para absorver grande parte da energia produzida pela UPAC então a viabilidade do sistema torna-se perigosamente comprometida.

 

 

A simulação do cenário ’Consumo Suave’ permite concluir que embora nem sempre a opção de adquirir um aerogerador e suavizar os consumos energéticos seja economicamente viável, a opção de suavizar os consumos por si só garante uma diminuição na tarifa equivalente de consumo sem autoprodução. A suavização dos consumos obriga a uma menor utilização da potência de ponta o que origina menores custos com a fatura energética.

 

A aquisição de um aerogerador conjuntamente com a opção de uso de uma tarifa dinâmica para faturação energética é economicamente inviável. Quando existe bastante vento passível de ser aproveitado pelos grandes aerogeradores há uma maior penetração de energia de fonte eólica no abastecimento dos consumos nacionais. A injeção de energia renovável eólica na rede pública provoca uma diminuição do preço de energia, uma vez que a tecnologia eólica se encontra num estado de maturação avançado, permitindo que os custos de produção de energia associados às grandes centrais sejam mais baixos do que a grande maioria dos custos de produção de energia das restantes fontes de produção de energia. Nos momentos em que as grande centrais eólicas estão com grandes níveis de produção o sistema em estudo estará também, à partida, a produzir a uma potência bastante considerável. Assim o consumidor não beneficia da energia momentane- amente mais barata da rede, uma vez que o seu sistema autoprodutor lhe estará a garantir parte, ou na totalidade, do seu próprio consumo energético. 

 

A opção por um nED100 com rotor de 22 m de diâmetro e altura de torre de 24.5 m (simulado através do cenário ’Má Escolha’) revela-se pior do que optar pelo nED100 com rotor de 24 m e altura de torre de 36 m (simulado através do cenário ’Boa Escolha’). Apesar dos menores custos associados ao nED100 de rotor com menores dimensões parece haver uma compensação na de produção de energia por parte do aerogerador com rotor maior, repondo um maior esforço inicial de investimento. 

 

 

Através da análise de sensibilidade feita é possível concluir que o parâmetro ’Produção de Energia’ é o que mais afeta a viabilidade económica do projeto, satisfazendo-se mais um objetivo proposto no início deste estudo. Uma pequena redução na produção de energia anualmente es- perada põe em risco a maior parte dos projetos que são viáveis. Muitas razões podem justificar uma ligeira redução na produção anual de energia, desde pequenas avarias a ventos pouco favoráveis. Os parâmetros ’Investimento Inicial’ e ’Custos com Operação e Manutenção’ têm também influência na viabilidade do sistema já que entram diretamente na fórmula de cálculo do LCOE. Quanto maior é o custo de produção de energia do sistema maior é a tarifa equivalente de auto- consumo com autoprodução renovável e menor será a hipótese de viabilidade de um projeto. As variáveis técnicas parecem ter uma maior influência ao nível da viabilidade do projeto do que as variáveis financeiras.

 

 

A aquisição de um sistema fotovoltaico de potência nominal igual à do nED100 é uma melhor opção do que adquirir o nED100. A UPAC baseada na tecnologia fotovoltaica apresenta uma tarifa equivalente de consumo com autoprodução renovável fotovoltaica considerando o LCOE sempre inferior à baseada na tecnologia eólica, para ambos os perfis de consumo. Os menores custos de produção de energia fotovoltaica, associados a um menor investimento inicial, a menores custos com manutenção e instalação, tornam a tecnologia fotovoltaica mais aliciante para os perfis de consumo em análise. Além do mais a aposta na tecnologia fotovoltaica em vez da eólica pode representar maior segurança de investimento, já que a energia proveniente do Sol é menos irregular do que a oriunda do vento.

 

 

A perspetiva otimista permite perceber o quanto se pode falhar na determinação da viabilidade económica do sistema analisado se não se tiver em consideração o erro associado aos modelos de previsão e às leis de extrapolação vertical da velocidade de vento. Através da ótica otimista são muitas as cidades, para ambos os perfis de consumo, para as quais a instalação de um sistema nED100 é economicamente viável, o que não é necessariamente verdade. A opção pelo sistema fotovoltaico em certas capitais de distrito, à luz da ótica otimista, é inclusivamente pior do que a opção pela tecnologia eólica. Tal fato é totalmente refutado à luz da perspetiva realista.

 

 

Os mapas de viabilidade económica construídos constituem uma ferramenta útil na perceção dos locais viáveis em Portugal, para a instalação do nED100. Contudo constituem um recurso limitado uma vez que estão apenas vocacionados para os perfis de consumo em análise.

 

Trabalhos Futuros

 

Terminado o presente trabalho apresentam-se neste ponto algumas considerações futuros que podem acrescentar valor ao trabalho realizado:

 

• Trabalhar com observações de vento e não com séries de previsões provenientes de modelos de mesoescala. Dados reais originam resultados mais fiáveis;

• Distinguir o erro associado à lei da extrapolação vertical da velocidade de vento e a do modelo WRF de acordo com a gama de velocidade do vento. Desta forma evita-se a uniformização do erro e a consideração de que tanto a Lei da Potência como o modelo WRF tem a mesma percentagem de erro para todas as gamas de velocidade;

• Alterar os custos de transporte do nED100 de forma a que variem consonantemente com a distância a que se encontra a fábrica mãe do local de destino de implementação do mesmo;

• Fazer uma avaliação financeira mais aprofundada para determinação da viabilidade económica do projeto, incluindo outros indicadores de avaliação de viabilidade económica como a TIR, o VPL ou a VAL;

• Adequar a simulação do cenário ’Má Escolha’ conforme as especificidades de cada local e perfil de consumo, nomeadamente na escolha do aerogerador que representa uma má escolha. Não partir do princípio que uma má escolha depende apenas dos fatores de capacidade e número de horas equivalente de um aerogerador;

• Determinar taxas de desconto aplicáveis ao scustos com operação e manutenção e aquisição de múltiplos aerogeradores rigorosas e apropriadas;