A premiação para artigos científicos do trimestre ETSi falhou: janeiro-março de 2022
O Júri do Prémio Artigo Científico do Trimestre da Escola Técnica Superior de Engenharia (ETSi) decidiu, por unanimidade entre os seus membros, atribuir o Prémio Artigo Científico do Trimestre ETSi: Janeiro-Março 2022 aos seguintes trabalhos:
- “Enfrentando a elevada participação de energia renovável variável no sistema elétrico: Requisitos de flexibilidade e estabilidade”
Applied Energy, vol.
310, março de 2022. DOI 10.1016/j.apenergy.2022.118561. Autores: Karla Belén Guerra Huilca, Pedro García Haro, Raúl E. Gutiérrez, Alberto Gómez Barea.
Departamento de Engenharia Química e Ambiental da Universidade de Sevilha
A União Europeia (UE) desenvolveu uma série de políticas para superar os desafios das alterações climáticas e cumprir os objetivos de descarbonização dos sistemas energéticos.
No que diz respeito ao sector eléctrico, os parâmetros de referência de emissões de Paris levariam a uma diminuição da intensidade das emissões de até 75-80 kgCO2/MWh em 2030 e perto de zero em 2040. Neste contexto, as energias renováveis tornaram-se tecnologias competitivas para a geração de electricidade graças à políticas climáticas, incentivos, desenvolvimento tecnológico e redução de custos. No entanto, os sistemas eléctricos com uma elevada proporção de energia renovável variável (VRE: eólica e solar fotovoltaica) representam um desafio para os operadores do sistema devido ao aumento dos requisitos de flexibilidade e estabilidade. Este estudo analisa o comportamento de uma rede elétrica real com alta participação de ERV. Um modelo baseado em regras denominado “Desempenho Futuro de Energia Renovável no Sistema de Energia” (FEPPS) foi desenvolvido para simular o comportamento do futuro sistema elétrico. Os requisitos de flexibilidade do futuro sistema energético foram determinados a partir de restrições de flexibilidade, estabilidade (inércia) e mudanças previstas na interligação da rede. Os resultados do modelo (aplicado em Espanha) indicam que os ambiciosos objetivos de descarbonização da rede não são realistas devido a estes requisitos. A percentagem de ERV é de 33% até 2030 e de 35% até 2040, bem abaixo da percentagem prevista por organizações nacionais e internacionais. As emissões equivalentes de CO2 serão reduzidas para 157 e 159 kg CO2/MWh, respectivamente, o que está bem acima das metas de Paris. Além disso, nenhum cenário permite alcançar os objectivos ambientais previstos. Portanto, em sistemas elétricos com mais de 39% de VRE, os resultados sugerem que novas tecnologias com emissões inferiores a ∼113 kgCO2/MWh, um custo máximo de ∼134 €/MWh e uma constante de inércia superior a 5 s. .
- “Agrupamento baseado no mercado de controladores preditivos de modelo para maximizar a energia coletada por campos de coletores solares parabólicos”
Applied Energy, vol.
306, janeiro de 2022. DOI 10.1016/j.apenergy.2021.117936 Autores: Eva Masero Rubio, José Mª Maestre Torreblanca e Eduardo F. Camacho
Departamento de Engenharia de Sistemas e Automação da Universidade de Sevilha
Neste artigo, propõem agrupamento dinâmico de controladores preditivos através de uma estratégia inspirada no mercado intradiário de energia elétrica e que tem como objetivo maximizar a energia térmica produzida em centrais solares térmicas de calha parabólica. Nessas plantas, consideram que cada circuito de coletores solares é controlado individualmente por um agente que fornece/demanda fluido de transferência de calor (FCP) no mercado, dependendo das condições de operação. Uma vez firmado um acordo de transação FCP entre os laços, os agentes envolvidos formam um grupo ou coalizão, atuando como uma única entidade controladora. Portanto, a formação de coalizões de controladores preditivos (MPC) é incentivada de forma dinâmica para melhorar o objetivo geral de controle, aumentando assim a energia térmica gerada pela planta. Por fim, o método proposto é avaliado simulando dois campos solares térmicos de diferentes dimensões e também comparado com outras técnicas de controle preditivo. Os resultados deste controle coalizão mostram uma melhoria de desempenho de até 12% em comparação com outros controladores tradicionais, bem como a capacidade de implementação em tempo real para o controle de usinas solares de grande porte.
Após avaliação dos artigos submetidos ao Prêmio, os membros do Júri trocaram opiniões e concordaram em valorizar a alta qualidade de todas as publicações. A candidatura de um dos trabalhos (de elevadíssima qualidade científica) foi rejeitada pelo júri por não cumprir as regras da convocatória do Prémio relativamente a “A ligação do primeiro autor ao ETSi ou a um dos seus Departamentos deve expressamente constar da assinatura do trabalho candidato ao prêmio, para futuras candidaturas recomenda-se seguir as instruções da Assinatura de Publicações Científicas da Universidade de Sevilha. Boas Práticas para Publicações Científicas