Potencialidades e viabilidade da utilização de painéis fotovoltaicos nos edifícios e na sua vizinhança urbana

Abstract

A presente dissertação tem por objetivo determinar as potencialidades e viabilidade da utilização de painéis fotovoltaicos nos edifícios e na sua vizinhança urbana, é analisado um caso de estudo e determinada a melhor solução para o caso de estudo. Para isso foram contabilizado o custo de investimento de várias soluções com vários módulos de painéis existentes no mercado. A posteriori foram calculados os indicadores económicos que permitem fazer uma análise de viabilidade de investimento. Para o estudo de caso foi determinado Período de Recuperação do Investimento (PRI), Taxa de Rendibilidade Média (TRM) e o Valor Atualizado Liquido (VAL). No presente trabalho é feita uma descrição e análise dos componentes principais que constituem os sistemas fotovoltaicos ligados à rede. Foram também sistematizados os passos que, no seu conjunto, constituem uma metodologia adequada para efetuar o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos ligados à rede elétrica, aplicada ao caso de estudo no distrito do Porto demonstrou a sua eficácia e adequação ao contexto nacional. As exigências atuais visam dotar os edifícios de melhores condições de utilização, como luminosidade, mais equipamento, climatização dos espaços, o consumo energético dispara para valores nunca antes atingidos. Paralelamente, o custo da energia sofre um aumento sem precedentes em virtude do aumento da taxa de IVA de 6% para 23%. Uma vez que para aproximar os edifícios do conceito NZEB (Nearly Zero Energy Building) não chega implementar medidas de poupança de energia, este trabalho aponta uma solução economicamente viável para a produção sustentável de energia, através da tecnologia fotovoltaica, tornando o edifício produtor da sua própria energia, seguindo as diretivas da mais recente legislação nacional e europeia. Este estudo vem na sequência da análise das potencialidades e viabilidade da utilização de painéis fotovoltaicos nos edifícios e na sua vizinhança urbana, cujas conclusões se podem aplicar a qualquer edifício a nível nacional, tendo em mente que será necessário efetuar um ajuste nos cálculos em função do tipo de edifício/condições de instalação e localização geográfica.

This thesis aims to determine the potential and feasibility of using photovoltaic panels in buildings and its urban neighborhood; we analyzed a case study and determined the best solution to this case study. For that were recorded investment cost solutions of various modules with various panels on the market. Subsequently we calculated the economic indicators that allow you to make a feasibility analysis of investment. For this case study it was determined Recovery Period Investment (PRI), Average Rate of Return (TRM) and Absolute Net Value (VAL). In this work, the main components of photovoltaic systems grid connected, are described and analyzed. It also presents the sequence of the main tasks, which constitutes of a methodology suitable to carry out the sizing procedure of grid connected photovoltaic systems power applied to the case study in the district of Porto has demonstrated its effectiveness and appropriateness to the national context. As the buildings are provided with better conditions, such as more luminosity, more equipment, air-conditioning, the power consumption rises to record levels. Meanwhile the cost of energy reaches an unprecedented level due to the increase in standard rate of VAT – from 6% to 23%. As the implementation of energy efficiency measures are not enough to allow the building to come close to the concept of NZEB (Nearly Zero Energy Building), this work points out an economically viable solution which aims to the production of sustainable energy through the photovoltaic system, so that it can be possible for the building to supply its own energy, following the most recent Portuguese and European legislation. This study is about “Potential and feasibility of using photovoltaic panels in buildings and its urban neighborhood”, the study conclusions may be implemented in any building, considering that necessary adjustments will have to be made according to both the characteristics of the building and its geographical location.