10º seminario eera portalegre 2015
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A Energia Solar Fotovoltaica: um motor para o desenvolvimento
sustentável.
António Joyce
2º Painel C – O terceiro setor e a academia. Sustentabilidade energética na agenda para o desenvolvimento.
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• O Fotovoltaico e o desenvolvimento sustentável.
• O papel do LNEG.
• Alguns exemplos.
Sistema Fotovoltaico na região da Guarda (2001) LNEG: Edifício Solar XXI (2005)
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O Fotovoltaico e o
desenvolvimento sustentável
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Fotovoltaico é uma excelente opção tecnológica e constitui uma oportunidade de desenvolvimento sustentável.
Fotovoltaico e Sustentabilidade
Economia: Criação de novas empresas associadas à instalação e manutenção
de sistemas; Acesso à rede elétrica e desenvolvimento económico; redução do
custo da eletricidade (LCOE – Levelized Cost Of Electricity a baixar).
Ambiente: Tecnologia de baixo impacto ambiental, Contribuição para a
purificação de água.
Desenvolvimento Social: Criação de emprego; Acesso à Informação; Acesso a
cuidados Médicos e Sanitários.
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Utiliza um recurso Renovável: O SOL.
Tecnologia fiável.
Grande modularidade permite crescimento faseado dos sistemas.
Área de grande evolução tecnológica (Películas finas, Concentração,
células orgânicas, Photonics, Quantum Dots, sistemas híbridos, …)
Eletrificação rural e de locais remotos. Integração em Microredes.
Integração de Fotovoltaicos em edifícios (BIPV).
Utilização para Abastecimento e Purificação de Água.
Criação de emprego a nível local.
Mudança de paradigma do sistema eléctrico (consumo/produção).
Principais características do Solar Fotovoltaico
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Fonte : NREL - National Reneawble Energy Laboratory
Evolução da Tecnologia de conversão Fotovoltaica.
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Fonte : EPIA - 2012
Cenários de Evolução do custo dos Sistemas.
Realidade já ultrapassou a previsão
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Evolução das instalações a nível Mundial
Fonte: IEA PVPS, 2015
~175 GW
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O papel do LNEG
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Investigação
Fundamental
Desenvolvimento
Tecnológico
Demonstração
Tecnológica
Desenvolvimento de
Sistemas
Ensaios e Operação de
Sistemas
Provas de Conceito
e de Viabilidade
Índice TRL- Technology Readiness Level
Academia, Universidade
Instituições de Investigação por
contrato.
Laboratórios
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O Laboratório Nacional de Energia e Geologia (LNEG) é
um Laboratório do Estado de I&D orientado para responder
às necessidades da sociedade e das empresas.
Aposta na Sustentabilidade.
Áreas de intervenção: Energia (Energias Renováveis),
Geologia
www.lneg.pt
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Avaliação do Potencial Solar para produção de
Eletricidade.
Desenvolvimento de produtos e sistemas.
Modelação de componentes e sistemas.
Formação.
Processo de Normalização.
Apoio às Políticas Públicas
Na área do Fotovoltaico:
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O LNEG tem tido atividade de cooperação com Países da CPLP ao nível dos
Levantamentos Geológicos nomeadamente com a Guiné Bissau e com
Angola.
Levantamento do Recurso Solar e analise do Potencial de produção de energia
elétrica Fotovoltaica.
Desenvolvimento de sistemas Fotovoltaicos (sistemas autónomos e micro redes,
sistemas híbridos PV com Eólica e PV com Solar Térmico, Sistemas integrados
em Edifícios de escritórios e grandes superfícies) em regime de autoconsumo
envolvendo em geral o tecido empresarial e contemplando atividades com TRLs
elevados (mais próximos do mercado).
Atividade de Formação de técnicos instaladores de Sistemas Fotovoltaicos
(projectos ALTENER, Build up Skills, e FORMAR).
Apoio ao desenvolvimento de Políticas Públicas no domínio das Energias
Renováveis (envolvimento na ação concertada para implementação da Diretiva
Europeia das Energias Renováveis – CA-RES).
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• International Energy Agency: “Renewable Energy Working Party”,
“Photovoltaic Power Systems” e outros grupos da área de Energia.
• Mirror Group da Plataforma Industrial Europeia de Fotovoltaico PV Platform.
• Solar European Industrial Initiative (SEII)
• European Energy Research Alliance
O LNEG tem vindo a assegurar a representação de Portugal
em vários Fora internacionais.
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Alguns exemplos
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Eletrificação de locais remotos
Aldeia a Norte de Barcelona – projeto UE- MSG
Anos 80
2003 •Aldeia sem eletrificação
•Aldeia praticamente abandonada
• Atividade económica baixa ou nula •Eletrificaão PV – micro rede.
•Recuperação da Aldeia
•Nova atividade económica
(Artesanato e outras)
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Integração de Fotovoltaicos em Edifícios (BIPV)
LNEG: Edifício Solar XXI
Edifício com integração de Energia Solar. Constitui um Laboratório de
teste deste tipo de edifícios que se pode considerar dentro do conceito
nZEB – net Zero Energy Building.
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Módulos para integração em edifícios: fachadas Fotovoltaicas ventiladas;
utilização em conjunto com materiais de armazenamento térmico com mudança
de fase PCM.
Novos módulos inteligentes para integração em smart grids.
Módulos multifuncionais (híbridos PV com Térmico PV/T).
Novos módulos com outras funcionalidades.
LNEG: Módulos PV com PCM em teste no Edifício Solar XXI LNEG: Módulos PV/T em teste
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A Bombagem de água Fotovoltaica
Sistema de Bombagem de água em Palmela
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Fotovoltaico e purificação de água
LNEG: Sistema de Purificação de água com Osmose Inversa Fotovoltaica
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Utilização de materiais mais comuns, com menor impacto ambiental e energético no
seu fabrico e utilizando recursos minerais autótones.
Exemplo tecnologia CZTS – Cobre, Zinco, Estanho e Enxofre/Selénio
Técnicas de pulverometalurgia e de spin coating.
Desenvolvimento de Novas tecnologias de conversão.
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O Fotovoltaico é uma tecnologia fiável com custos já compatíveis com outras
tecnologias de produção de eletricidade, amplamente disseminada e que
contribui para um desenvolvimento sustentável.
Um conjunto de tecnologias desde o Silício cristalino às soluções CPV com alta
eficiência passando pelas películas finas e outras tecnologias emergentes
(orgânicas, DSSC, Perovesquites, CIGS, CZTS, …).
Um vasto conjunto de aplicações desde a eletrificação rural e de locais remotos
até às grandes centrais com contribuição para a melhoria da qualidade da rede
elétrica, passando pelas pequenas aplicações (iluminação pública, carregamento
de veículos elétricos,…) incluindo a possibilidade de uma importante contribuição
ao nível do abastecimento e purificação de água.
O LNEG tem um grupo de Fotovoltaico que trabalha em I&D neste domínio mas
também em apoio às Políticas Públicas, na área da Formação e no apoio ao
tecido empresarial.
Conclusões
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Obrigado