Dissertação

Optimization of the Electrical and Thermal Microgrids for a nearly Zero-Energy Building located in Lisbon EVALUATED

Este trabalho faz parte do projeto europeu IMPROVEMENT centrado no desafio da integração de sistemas de energias renováveis e melhoria da eficiência energética em edifícios públicos para a região SUDOE. O objetivo da tese é desenvolver um modelo para conduzir a otimização dos custos operacionais da rede elétrica utilizando a ferramenta de modelização de sistemas de energia para a otimização linear OMEGAlpes. No trabalho é descrito as características nZEB, revisão de tecnologias e nomenclatura, as principais características da ferramenta OMEGAlpes. O modelo é desenvolvido com OMEGAlpes utilizando a linguagem de programação Python para um edifício localizado no campus Lumiar do LNEG em Lisboa, Portugal, por um período de uma semana em maio. No edifício estão instalados sistemas elétricos e térmicos para autoprodução (painéis PV e ST) juntamente com unidades de armazenamento de energia (bateria e reservatório de água). Todo o sistema é suportado por uma bomba de calor que utiliza eletricidade de painéis fotovoltaicos para suportar a carga térmica. O edifício está também ligado a redes elétricas e de aquecimento caso a autoprodução seja insuficiente para cobrir as cargas. Como resultado do processo de otimização, obtém-se uma diminuição dos custos de eletricidade de 58%. As capacidades ótimas de armazenamento para o sistema considerado são também estabelecidas iguais a 21 kWh para o armazenamento elétrico e 90 l para o armazenamento térmico. A carga térmica é inteiramente coberta pela autoprodução juntamente com um tanque de água e uma bomba de calor. Não são necessárias importações adicionais de calor da rede.
Edifícios (Quase) Energia Zero, micro-redes, otimização, OMEGAlpes

outubro 25, 2021, 10:30

Publicação

Obra sujeita a Direitos de Autor

Orientação

ORIENTADOR

Carlos Augusto Santos Silva

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado