Dissertação

{pt_PT=Techno-economical potential of photovoltaic solutions in the urban environment. A web-based decision support model at high spatio-temporal resolution for residential buildings in Portugal} {} EVALUATED

{pt=Existe uma multiplicidade de ferramentas para o cálculo do potencial técnico e económico de instalações fotovoltaicas em ambientes urbanos. Esta dissertação visa colmatar lacunas identificadas nessas ferramentas que comprometem a aplicabilidade das informações geradas, em particular no que diz respeito à escala, ao potencial de utilização de BIPV em fachadas, integração de informação morfológica e meteorológica de elevada granularidade e modelação detalhada do funcionamento dos sistemas fotovoltaicos. Foi desenvolvida e implementada uma metodologia de cálculo de desempenho técnico-económico de soluções fotovoltaicas à escala local para edifícios residenciais urbanos, adaptada à realidade Portuguesa. Foi feito um levantamento exaustivo de informação sobre o estado atual da tecnologia, métodos de análise e enquadramento legal destas tecnologias, daí resultando uma nova metodologia que permite integrar informação morfológica e meteorológica em formato SIG 3D e cruzá-la com modelos de desempenho técnico e económico de soluções fotovoltaicas e com o ambiente legal e fiscal em que se inserem, permitindo obter indicadores de desempenho financeiro para soluções fotovoltaicas desenhadas pelo utilizador. Esta metodologia é aplicada a um caso de estudo na freguesia de Alvalade em Lisboa, e os resultados de sistemas fotovoltaicos no telhado e na fachada são analisados e discutidos, revelando boa concordância com a realidade atual de mercado e reforçando a noção da viabilidade económica de ambos os sistemas fotovoltaicos, contribuindo para a sua disseminação. A inclusão de sistemas fotovoltaicos em fachada, como complemento de instalações de telhado, revela-se desejável e economicamente vantajosa, suportando a utilização do SIG 3D para este tipo de aplicações. , en=There are currently multiple tools available for the assessment of the technical and economic potential of photovoltaic installations in urban environments. This dissertation aims to close some gaps identified in these tools which compromise the applicability of the information obtained, namely in respect to the scale, potential use of BIPV on façades, integration of high granularity morphological and meteorological information and detailed modeling of the performance of photovoltaic systems. To this end, a calculation methodology for the technical and economic performance of photovoltaic solutions at the local scale for urban residential buildings was developed and implemented, adapting it to the Portuguese reality. A comprehensive gathering of information about the current state of the art, analysis methods and legal framework was carried out, and from it a new methodology was derived to integrate 3D- GIS morphological and meteorological information with technical and economic performance models of photovoltaic systems and their legal and fiscal constraints, enabling the determination of financial performance indicators for user designed photovoltaic solutions. This methodology is subsequently applied to a case study in the borough of Alvalade in Lisboa, and the results for rooftop and façade mounted photovoltaic systems are analyzed and discussed, revealing good agreement with current market reality and reinforcing the notion of the economic viability of both types of photovoltaic systems, contributing to their potential for dissemination. The inclusion of façade PV systems as a complement to rooftop systems is desirable and economically advantageous, lending support to further uses of 3D-GIS for these applications. }
{pt=PV, BIPV, Modelação, Técnica, Económica, SIG-3D, en=PV, BIPV, Modeling, Technical, Economic, 3D-GIS}

Junho 11, 2018, 15:0

Orientação

ORIENTADOR

Ana Paula Martins Falcão Flor

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar

ORIENTADOR

António Morais Aguiar da Costa

Departamento de Engenharia Civil, Arquitectura e Georrecursos (DECivil)

Professor Auxiliar