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Dissertação

{en_GB=Influence of wind on the electrical energy production of solar plants} {} EVALUATED

Detalhes: {pt=O incessante aumento populacional verificado nas últimas decadas e as consequências que dele advêm têm levado a uma crescente necessidade energética. Como tal, têm sido desenvolvidos diversos estudos no sentido de aproveitar as fontes de energia existentes e tornar as tecnologias mais eficientes. A energia solar, como energia limpa, desempenha um papel fundamental nesta tão necessária e desejada (r)evolução. No que toca à energia solar fotovoltaica, apesar dos variados ensaios sobre os fatores que influenciam a operação dos painéis fotovoltaicos, os seus contornos encontram-se ainda relativamente pouco definidos, dada a elevada mutabilidade dos parâmetros além-tecnologia. Um deles é o vento, que pode variar a temperatura dos painéis, cuja eficiência é reduzida com o seu aumento. Por conseguinte, nesta tese, estuda-se a viabilidade do vento como mecanismo natural de arrefecimento de painéis solares e o seu efeito na produção de energia elétrica das centrais solares. Foram obtidos resultados relevantes: dependendo do modelo de previsão de temperatura e da tecnologia em questão, a potência de saída pode revelar-se superior em até aproximadamente 3% para velocidades médias do vento e chegar até quase aos 7% para velocidades do vento elevadas. Uma vez que os valores da velocidade do vento foram registados para uma vizinhança imediata dos módulos solares, os resultados finais podem mostrar-se ainda mais elevados. Assim sendo, esta dissertação pretende fornecer um contributo significativo no que concerne ao estudo da influência do vento na produção de energia elétrica das centrais solares., en=In the pursuit of better understanding the various worlds behind solar photovoltaic methods and technologies, researchers rely on incessant investigations with the aim of guaranteeing an effective energy demand response to an ever-growing world population that fights climate change. Solar energy, as a clean source of energy, plays a relevant role in this much desired (r)evolution. When talking about photovoltaics, despite the multiple studies on parameters that affect the operation of solar panels, concrete knowledge on this matter is still in an incipient stage and precise data remains dispersed, given the mutability of outer factors beyond technology-related properties, hence the difficulties associated with their exploration. Wind is one of them. Wind loads can affect the temperature of photovoltaic modules, whose efficiency is reduced when higher temperatures are reached. With this in mind, the viability of wind as a natural cooling mechanism for solar plants and its influence on their electrical energy production is studied in this thesis. Some appropriate results were achieved: depending on the module temperature prediction model used and on the photovoltaic technology in question, solar panels are foreseen to be up to approximately 3% more productive for average wind speeds and up to almost 7% more productive for higher wind speeds. Taking into consideration that wind speed values were collected in the close vicinity of the modules, these results can be proven to be even higher. That being said, this dissertation intends to contribute with accurate insights about wind influence on electrical energy production of solar plants.}
Keywords: {pt=Fluxo de Vento, Temperatura Prevista, Painel Fotovoltaico, Potência de Saída, Dinâmica de Fluidos Computacional, Modelos CAD., en=Wind Flow, Temperature Prediction, Photovoltaic Panel, Output Power, Computational Fluid Dynamics, CAD Models.}

Discussão: setembro 28, 2021, 10:0