Anais do Evento

O armazenamento de energia térmica é um elemento essencial para o gerenciamento de energias intermitentes assim como também de ofertas de energia que não são coincidentes no tempo com as demandas. Estas duas condições estão presentes no aproveitamento da energia solar. Coletores PV/T são unidades de geração simultânea de energia elétrica e térmica, que apresentam sinergia na operação uma vez que o sistema de resfriamento das células, que se faz necessário para preservar a eficiência de conversão, resulta numa unidade de produção de energia térmica que pode ser diretamente utilizada ou armazenada para uso posterior. Unidades independentes de energia elétrica e térmica podem alcançar uma maior produção dessas energias se comparado a um sistema integrado (coletor híbrido), entretanto, se levar em consideração a área de instalação disponível, um sistema PV/T pode apresentar vantagens competitivas. Por outro lado a depender do tipo de sistema de armazenamento térmico e da sua forma de operação, os resultados em termos de eficiência elétrica e térmica podem ser afetados. O principal objetivo deste trabalho é apresentar um estudo de avaliação do efeito da inclusão de um sistema de armazenamento de energia térmica por calor sensível a um coletor solar híbrido PV/T (fotovoltaico e térmico) considerando a eficiência energética do módulo fotovoltaico e do sistema integrado. O estudo foi conduzido utilizando uma abordagem numérica, com a construção e integração de modelos matemáticos do coletor e do armazenador utilizando a plataforma de simulação MatLab. A pesquisa foi realizada considerando a cidade do Recife-PE para definir as condições ambientais (temperatura ambiente e irradiação solar) às quais o coletor foi submetido, diferentes vazões do fluido de arrefecimento do coletor (fluido de trabalho do armazenador) e um armazenador térmico estratificado. De acordo com os resultados obtidos, o aumento da vazão de um valor de 0,01 kg/s para 0,1 kg/s aumenta as eficiências elétricas e térmicas do sistema de 11,95 para 12,04% e de 29,5% para 39,9% respectivamente.