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Market LoungeMarket LoungeTema 2 - Potencial da Energia Solar Térmica e Fotovoltaica
Farinha MendesAntónio Joyce
LNEG – Laboratório Nacional de Energia e GeologiaEstrada do Paço do Lumiar, 1649 - 038 Lisboa, PORTUGAL
[email protected] ; [email protected]@ p ; y @ p
1
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LE
PETRÓLEO e liquidos associados ao Gás NaturalCENÁRIO EM 2004
EM
CENÁRIO EM 2004
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EUA-48 EUROPA RÚSSIA OUTROS M. ORIENTE P. PESADO, ETC ÁGUAS PROFUNDAS POLAR GNL
Consumo Sustentável e Alterações Climáticas - Market Lounge, Tema 2
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Portugal - um dos países da Europa com maior disponibilidade de recurso solar ...
com enorme dependência energética do exterior...
Compromissos:Compromissos:Compromissos:Compromissos:
Protocolo de QuiotoProtocolo de Quioto : 27% de aumento nas : 27% de aumento nas emissões de CO2 no ano 2012 comparando emissões de CO2 no ano 2012 comparando com 1990.com 1990.
Directiva 2009/28/CE : 31% é a quota de Portugal em energia renovável no consumo final de energia em 2020.
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Programa GovernoPrograma Governo: 1500 MW solar: 1500 MW solar
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Nos edifícios unifamiliares multi‐
Colectores solares obrigatórios Colectores solares obrigatórios
Nos edifícios unifamiliares, multi‐familiares e de serviços.
Desde que haja cobertura
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com exposição solar adequada
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Contabilização do Esolar no RCCTEContabilização do Esolar no RCCTE
• Colectores certificados• Instaladores certificados• Garantia de 6 anosGarantia de 6 anos• Programa SOLTERM
l k kwww.solarkeymark.comwww.aguaquentesolar.com
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Solar térmico em PortugalSolar térmico em Portugal
1 milhão de m2 em 2010 …150 mil m2 por ano …
Consumo Sustentável e Alterações Climáticas - Market Lounge, Tema 2 [módulo 3.4/1] - 9
Fontes: ADENE e APISOLAR
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Colour on AbsorbersColour on AbsorbersColour on AbsorbersColour on Absorbers
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A escolha do colector depende da temperatura de funcionamento
unglazedunglazed
glazed, non-selective
glazed, selective
CPC, evacuated tube
Parabolic trough, Linear Fresnel
50ºC 100ºC 150ºC 200ºC
Stationary Tracking
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Energia solar e a escassez de água
Alguns desafios para o Futurog g
Dessalinizador solar multiefeito(Espanha)
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Dessalinizador solar multiefeito Purificação de água por Fotocatálise DER – INETI (Portugal)
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Energia Solar na IndústriaEnergia Solar na Indústria
Generació de vapor
Acoblamentdi t l é
Proveïmentcentral de vapor
direc te al procés
Procés ProcésProcés
Aigua de retorn
Aigua d’alimentac ióAigua d alimentac ió
Preescalfament de l’aigua d ’alimentació
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CENTRAIS SOLARES
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The recent publication of Order nº 18838/2009, by the General Directorate for Energy and Geology, on August 14th, established a period for the presentation of grid connection preliminary requests to Concentrated Solar Power (CSP) systems.
Withi th f k f thi ll f t d i i th t ti f t h lWithin the framework of this call for tenders, aiming the construction of technology demonstration plants, a total of 28.5 MW were allocated for thermal CSP plants:
• 4.5 MW to Stirling Dish technology plants with a 1.5 MW maximum net power;
• 24 MW to the remaining solar thermal technologies (Parabolic Trough, Linear Fresnel, Central Receiver), to plants with 4 MW maximum net powerwith 4 MW maximum net power.
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N t i i b tí i ti d E i S l l
Alguns desafios para o Futuro
Novos materiais e combustíveis a partir de Energia Solar solar
Central de Odeillo (Pirinéus-França)
Hidrogénio a partir de sistemas Termosolares (Termodissociação)
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Novos combustíveis de síntese a partir de Energia Solar.
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A utilização da energia solar em larga escala A utilização da energia solar em larga escala
1. Desenvolvimento de novos produtosa) Utilização de novos materiaisb) Concepção e desenho) pç
2. Utilização das fachadas dos edificios
3. Divulgação e aprendizagem dos conceitos bioclimaticos
• Consciencializar/poupar
Novo paradigma energéticoNovo paradigma energético
• Eficiência energética como prioridade• Explorar as energias renováveis
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Solar Fotovoltaico
Sistemas Fotovoltaicos: Conversão directa da Energia Solar em Electricidade
Baseados no efeito Fotovoltaico descoberto por Edmond Becquerel em 1839.
Há 50 anos (1954) - primeira célula Fotovoltaica-eficiência de 6 %Há 50 anos (1954) - primeira célula Fotovoltaica-eficiência de 6 %.
Primeiras aplicações a nível espacial.
Anos 70 do sec. XX, aplicações em sistemas autónomos (locais isolados)
Anos 90 do sec. XX, aplicações ligadas à rede
S XXI I t ã Edifí i Mi ãSec. XXI, Integração em Edifícios, Microgeração, …
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Solar Fotovoltaico
•Tecnologia fiável.
•Grande modularidade permite crescimento faseado dos sistemas.Grande modularidade permite crescimento faseado dos sistemas.
•Área de grande evolução tecnológica (Películas finas, Concentração, células orgânicas, sistemas híbridos, termofotovoltaico, rectennas, …)
•Possibilidades para o desenvolvimento da industria electrónica.
•Integração de Fotovoltaicos em edifícios (BIPV)
C i d í l l l•Criação de emprego a nível local.
•Mudança de paradigma do sistema eléctrico (consumo/produção)
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Solar Fotovoltaico
Total instalado ~ 80 MW
Objectivo para 2010 150 MWObjectivo para 2010 150 MW
~1500 kWh/(kWp.ano) Custo para sistemas ligados à rede ~4000 €/kWp
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Solar Fotovoltaico
Sistemas autónomos Bombagem de água Purificação de águaSistemas autónomos Bombagem de água Purificação de água
Integração em EdifíciosCentrais fotovoltaicasMicrogeração
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Solar Fotovoltaico
Industria
Algumas fábricas de módulos Fotovoltaicos:
Open Renewables (Évora): cSi - 21.9 MW em 2008. www.openrenewables.comSolar Plus (Oliveira do Bairro): aSi 5 MW/ano www solarplus ptSolar Plus (Oliveira do Bairro): aSi – 5 MW/ano. www.solarplus.ptFluitecnik (Moura): cSi - 24 MW/ano. www.fluitecniksolar.comMartifer (Oliveira de Frades): cSi - 100 MW em 2009 www.martifer.pt
Projecto integrado : fabrico de silício, células e módulos – RPP Solar
Comissão de normalização nacional de Fotovoltaicos CTE 82
Cursos de Formação (FCUL e LNEG).
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Solar Fotovoltaico
InvestigaçãoFundamental e Aplicada em sistemas e tecnologias de conversão, nomeadamente silício amorfo, tecnologias de fita e nanocristalinas, células
â i
Investigação
orgânicas:
CENIMAT (Universidade Nova de Lisboa).LAFS: Faculdade de Ciências da Universidade de LisboaLAFS: Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa.LNEGUniversidades de Aveiro, Minho, Évora e outras
Exemplos de projectos:
-Projecto SDS (Células em fita sobre pó de Silício) - FCTProjecto SDS (Células em fita sobre pó de Silício) FCT
- Projecto Solar Tiles:cooperação entre Centro Tecnológico da Cerâmica e do Vidro, CENIMAT, LNEG, ADENE e empresas Cerâmicas.- QREN
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- Projecto de Células orgânicas - FCT
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Solar Fotovoltaico
Paridade entre o custo da electricidade produzida por Fotovoltaicos e o preço de venda em baixa tensão será atingido nos países do Sul da Europa em meados da década 2010 2020década 2010-2020.
Iniciativa Solar promovida pela European Photovoltaic Industry Association (EPIA) prevê que em 2020, 12 % da electricidade Europeia seja proveniente de sistemas fotovoltaicos, o que no caso de Portugal significará cerca de 6000 MWp instalados naquele ano, implicando um forte crescimento da capacidade instalada (aproximadamente 45 % ao ano entre 2010 e 2020).
Este objectivo faz apelo a:
Novas fábricas com capacidades de produção de 1 GW / anoR d ã d t d f b i ( d ã i t d )Redução dos custos de fabrico (produção integrada)Aumento da eficiência (Investigação e Desenvolvimento)
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I t ã d E i l Edifí i C l El t i id d
Alguns desafios para o Futuro
Integração de Energia solar em Edifícios: Calor e Electricidade
Sistemas híbridos PV/TSistemas híbridos PV/T
Sistemas de Trigeração Solar (Electricidade, Calor e Frio).
Edifício Solar XXIA i d P
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Apoio do Programa
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Aproveitamento Térmico dos Painéis Fotovoltaicos
PV
Painéis Fotovoltaicos
Jornadas Autárquicas do Bloco de Esquerda, 1 de Dezembro , Hotel Zurique, Lisboa
Inverno Primavera/Outono Verão
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Alguns desafios para o Futuro
Conceito “Vehicle to Grid” – V2G, como apoio à maior introdução de Fotovoltaico (e outras Renováveis) na rede eléctrica
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A f t í t tifi i l
Alguns desafios para o Futuro
A fotosíntese artificial
É um processo em que se pretende “copiar” a fotosíntese que ocorre nas plantas.
A partir de Energia Solar, Água e CO2 produzir Carbo Hidratos e O i é iOxigénio.
…
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Conclusões
Portugal possui um conjunto de recursos energéticos renováveis que devem ser utilizados, como forma de:q
•Assegurar o abastecimento energéticoAssegurar o abastecimento energético.
•Diminuir os impactos ambientais da produção de energia.
Alt di éti•Alterar o paradigma energético
•Criar oportunidades de desenvolvimento sustentável.
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Market Lounge g
Como conseguir um maior contributo para aComo conseguir um maior contributo para a mitigação das alterações climáticas através de um consumo sustentável?de um consumo sustentável?
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