Dissertação

{pt_PT=Portugal’s Energy System in 2050: The Role of Transportation} {} APPROVED

{pt=As necessidades energéticas do mundo estão a mudar, a aumentar devido ao crescimento populacional e ao desenvolvimento económico. Os combustíveis fósseis têm sido essenciais, fornecendo grandes quantidades de energia a um preço barato, sendo facilmente armazenáveis e dando uma produção flexível. Para o futuro, é necessário mudar a forma como obtemos e usamos a nossa energia para fontes mais renováveis, menos poluentes e menos emissoras de carbono. O setor de energia está a sofrer uma transição energética, mas outros setores também precisam de ser adicionados para se ter uma visão global. O objetivo desta tese é planear a transição energética no setor de transportes para os próximos 30 anos de acordo com as metas energéticas propostas. Diferentes softwares foram testados, o EnergyPLAN foi o escolhido e aplicado a Portugal. O modelo foi verificado e depois usado para testar 6 cenários diferentes. Os resultados obtidos mostram que a implementação de energias renováveis aumenta a quantidade e eletricidade exportada. O cenário que demonstrou os melhores resultados foi o que apresentava 100% de veículos elétricos com carregamento inteligente e V2G, sendo este o cenário que melhor conseguiu utilizar o excesso de eletricidade. A implementação de 100% veículos elétricos mostra uma redução de 45% no consumo de energia primária, o caso com 100% de veículos a hidrogénio apresenta uma redução de 26% e o cenário com 100% de biocombustíveis revela uma redução de apenas 9%, isto quando comparado com o cenário BaU. , en=The world’s energy needs are changing, increasing due to a growing population and economic development. Fossil fuel has been essential, providing large amounts of energy for a cheap price, with the upside of being easily storable and providing a flexible production. For the future, there is a necessity to change the way we obtain and use our energy to renewable, less polluting, and less carbon-emitting sources. The energy sector is being targeted for the energy transition, but other sectors also need to be added to get a wholesome view of the issue. The objective of this thesis is to plan the energy transition in the transport sector for the next 30 years according to the proposed energetic goals. Different software were weighed in, EnergyPLAN was chosen and applied to Portugal. The model was verified and used in 6 different scenarios. The results obtained show that the implementation of RES boosts the amount of exported electricity. The scenario that displayed the best results was the one with 100% electric vehicles and V2G charging, corresponding to the one that had the best capacity to utilize excess electricity. When comparing with the BaU scenario, the implementation of 100% electric vehicles showed a reduction of 45% in the primary energy consumption, the case of 100% hydrogen showed a reduction of 26%, and 100% vehicles fueled with biofuels showed a 9% reduction. It was observed in winter a higher production from Wind and Hydroelectric, and a higher reliance on Solar PV and hydroelectric in summer. }
{pt=energia, planeamento energético, EnergyPLAN, sector dos transportes, integração de energias renováveis, en=energy, energy planning, EnergyPLAN, transport sector, integration of renewable energy}

Orientação

ORIENTADOR

Carlos Augusto Santos Silva

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Auxiliar