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Universidade Federal de Santa catarina (UFSC)
Programa de Pós-graduação em Engenharia, Gestão e Mídia do Conhecimento (PPGEGC)
Detalhes do Documento Analisado

Centro: Não Informado

Departamento: Não Informado

Dimensão Institucional: Pós-Graduação

Dimensão ODS: Ambiental

Tipo do Documento: Dissertação

Título: ESTUDO DO CONTROLE PREDITIVO DA TERMOACUMULAÇÃO DE ÁGUA GELADA POR MEIO DE PREVISÕES DE CARGA

Orientador
  • SAULO GUTHS
Aluno
  • AMANDA FRAGA KRELLING

Conteúdo

O armazenamento de energia térmica em edificações proporciona a flexibilização de demandas, permitindo o deslocamento total ou parcial do consumo para períodos mais propícios, sob o ponto de vista técnico e econômico. o desempenho otimizado desses sistemas requer a sua coordenação com eventos externos à edificação, como as tarifas energéticas e as condições climáticas. o presente estudo procurou analisar a operação de um termoacumulador de água gelada com carregamento realizado de forma proporcional às cargas térmicas futuras de resfriamento de uma edificação comercial. a variação da carga armazenada foi realizada por meio do ajuste diário da temperatura da água no tanque. modelos de sistemas de climatização foram comparados aos modelos com termoacumulação e aos modelos preditivos, considerando sua aplicação às cidades brasileiras do rio de janeiro, porto alegre e recife, todas simuladas por meio do software energyplus. em comparação com um sistema sem armazenamento de energia, o uso da termoacumulação provocou a redução de até 15% do custo anual de energia elétrica. o modelo preditivo, no entanto, teve o desempenho mascarado devido à baixa participação do processo de carregamento do tanque na proporção de usos finais de energia elétrica da edificação. considerando a energia elétrica total, a redução anual do consumo foi de 0,80%, enquanto o custo foi reduzido em 0,54% na cidade do rio de janeiro, que apresentou as características climáticas que levaram ao melhor desempenho do sistema, dentre as cidades analisadas. por outro lado, quando observado o consumo do chiller que realiza o abastecimento da termoacumulação, o consumo anual de energia elétrica deste equipamento foi reduzido em até 10,2% com o modelo de previsões diárias. além disso, o modelo proposto também permitiu a redução entre 12,5% e 36,4% do calor infiltrado no meio de armazenamento. quando inseridas perturbações sobre as previsões de cargas, o sistema mostrou-se resiliente mesmo se subestimada a demanda diária em até 20%. a partir do desenvolvimento deste estudo, foi concluído que o desempenho de um sistema de termoacumulação com previsões de carga está intrinsecamente relacionado com a forma de aplicação dessas previsões. as características climáticas igualmente representam um parâmetro que influencia na viabilidade do modelo, podendo indicar a relevância da adoção de previsões de carga, assim como relacionando-se com a performance das máquinas do sistema de climatização.

Índice de Shannon: 1.17551

Índice de Gini: 0.285605

ODS 1 ODS 2 ODS 3 ODS 4 ODS 5 ODS 6 ODS 7 ODS 8 ODS 9 ODS 10 ODS 11 ODS 12 ODS 13 ODS 14 ODS 15 ODS 16
0,60% 0,75% 0,77% 0,75% 0,46% 4,46% 84,34% 0,59% 1,17% 0,48% 1,29% 1,47% 1,12% 0,67% 0,52% 0,56%
ODS Predominates
ODS 7
ODS 1

0,60%

ODS 2

0,75%

ODS 3

0,77%

ODS 4

0,75%

ODS 5

0,46%

ODS 6

4,46%

ODS 7

84,34%

ODS 8

0,59%

ODS 9

1,17%

ODS 10

0,48%

ODS 11

1,29%

ODS 12

1,47%

ODS 13

1,12%

ODS 14

0,67%

ODS 15

0,52%

ODS 16

0,56%