Plano de Ensino da Disciplina: Sistemas de Energia Solar e Eólica (102865)

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Catarina Cunha Conceição
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1 Plano de Ensino da Disciplina: Sistemas de Energia Solar e Eólica (102865) 1. Informação Geral Período: 02/2016 Horário das aulas: terça e quinta-feira das 10h00 às 11h50 Horário do atendimento: a denir com a turma 2. Objetivos Conhecer o potencial de aproveitamento da energia solar fotovoltaica e a energia eólica; Fornecer uma visão geral das aplicações da energia solar fotovoltaica e eólica apresentando os princípios básicos dos dispositivos envolvidos na conversão do tipo de energia em eletricidade; Introduzir as metodologias de dimensionamento das diversas congurações de sistemas solares fotovoltaicos e eólicos; Capacitar o estudante a projetar sistemas solares fotovoltaicos e eólicos para usos nais que requeiram eletricidade. 3. Ementa Fundamentos teóricos: conversão e armazenamento de energia, calor, eletricidade, trabalho, termodinâmica e eletromagnetismo; Tecnologias de transformação e armazenamento de energia: solar e eólica, e baterias e acumuladores; Fontes energia solar e eólica no Mundo e no Brasil. 4. Programa Introdução Sistema de energia solar fotovoltaica Energia solar Energia solar fotovoltaica Células e Módulos fotovoltaicos Professor: Jorge Cormane 1/6

2 Instalações fotovoltaicas autônomas Instalações fotovoltaicas conectadas à rede elétrica Sistemas de energia eólica A Evolução Histórica Recurso eólico: O vento A Energia Eólica: Potência extraída de um conversor eólico Sistema conversor de energia eólica: As Turbinas Eólicas Os Aerogeradores Aerogeradores conectados à rede elétrica Perspectiva futura dos sistemas de energias solar e eólica 5. Metodologia O método básico consiste na realização de aulas expositivas (com auxílio do quadro branco e equipamento de projeção digital) e na execução de cinco (5) atividades teórico-práticas. Adicionalmente, poderá ocorrer a utilização do laboratório de eletricidade para efetuar ensaios laboratoriais. As atividades serão desenvolvidas com acompanhamento do professor e do monitor da disciplina, assim como através da Plataforma Aprender ( A seguir são descritas as atividades teórico-práticas: Atividade 1: Projeto de dimensionamento e especicação de um sistema de microgeração solar fotovoltaico conectado à rede elétrica. Atividade 2: Estimação do recurso eólico para geração de eletricidade. Atividade 3: Seminário sobre tecnologias associadas à micro e minigeração solar fotovoltaica e eólica. Atividade 4: Execução de simulações computacionais complementares. Atividade 5: Participação em palestras organizadas pelo professor durante a disciplina. 6. Avaliação As notas das atividades 1, 2 e 3 (NA 1, NA 2, NA 3 ) serão calculadas por meio da avaliação dos tópicos descritos a seguir: Qualidade da informação usada no projeto (30%) Fonte de dados meteorológicos Livros, Normas, Periódicos e Revistas cientícas Informação fornecida em sites de empresas ou agências reconhecidas Relatório técnico (30%) Motivação e justicativa da solução proposta Professor: Jorge Cormane 2/6

3 Premissas e parâmetros de projeto Memorial de cálculo Ferramentas computacionais Análise dos resultados Referências bibliográcas Apresentação (40%) Uso adequado do tempo e dos recursos Organização do conteúdo Postura durante a apresentação Clareza na comunicação Observação: No caso das atividades 2 e 3, o documento de apresentação será considerado como o relatório da atividade. A nota da atividade 4 (NA 4 ) será calculada por meio da avaliação dos tópicos do relatório técnico descritos a seguir: Premissas e parâmetros da simulação (30%) Descrição do objetivo e da abordagem proposta, assim como da metodologia do seu estudo Qualidade da informação usada no projeto (30%) Fonte de dados Livros, Normas, Periódicos e Revistas cientícas Informação fornecida em sites de empresas ou agências reconhecidas Ferramentas computacionais (20%) Justicativa da seleção da ferramenta de simulação Análise dos resultados (30%) Descrição objetiva dos resultados com ajuda de tabelas e grácos (Declaração dos resultados) Descrição subjetiva dos resultados caraterizada pela discussão e interpretação dos dados (explicação das possíveis causas, razões e circunstâncias). Observação: A nota da atividade 5 (NA 5 ) corresponde à participação do aluno em eventuais palestras. A nota nal (NF ) será calculada por meio de a expressão a seguir: Professor: Jorge Cormane 3/6

4 NF = NA 1 + NA 2 + NA 3 + NA 4 + NA 5 5 Onde, NA 1, NA 2, NA 3, NA 4 e NA 5 são as notas atribuídas pelo professor para cada uma das atividades, respectivamente. Para obter aprovação será necessário Atingir Nota Final maior ou igual a cinco (NF 5, 0) Comparecer pelo menos ao 75% das aulas. Avaliação de reposição: O aluno que perder uma avaliação por motivo de saúde poderá fazer outra de reposição, desde que comprovado por meio de atestado médico entregue ao professor dentro de 5 (cinco) dias no seu retorno às atividades. A avaliação de reposição poderá ser aplicada em outros casos amparados legalmente. O horário e local da avaliação devem ser acordados com o professor. Observação: caso não houver palestras ou simulações complementares programadas pelo professor durante o semestre, o cálculo da Nota Final (NF ) será denido pela média aritmética das outras atividades. Observação: Não será aplicada avaliação de recuperação e/ou substitutiva em qualquer caso que não esteja contemplado em aqueles considerados para a avaliação de reposição. 7. Bibliograa BÁSICA R.S. Custódio, Energia Eólica, Eletrobrás. [EBRARY] T. Ackermann. Wind Power in Power Systems. Wiley L.B. Reis, Geração de energia elétrica, Editora Manole. A. Luque, S. Hegedus, Handbook of Photovoltaic Science and Engineering, Wiley. M.R. Patel, Wind and Solar Power Systems Design Analysis and Operation, CRC Press. E.A.F.A. Fadigas, Energia Eólica - Série Sustentabilidade, Editora Manole. M.O. Pinto, Fundamentos de Energia Eólica, LTC. M.G. Villalva, J.R. Gazoli, Energia Solar Fotovoltaica - Conceitos e Aplicações - Sistemas isolados e conectados à rede, Erica. R.A. Lopez, Energia Solar Para Produção de Eletricidade, Artliber. R. Zilles, W.N. Macêdo, M.A.B. Galhardo, M.A. Barros, S.H.F. Oliveira, Sistemas Fotovoltaicos Conectados À Rede Elétrica, Ocina de Textos. Professor: Jorge Cormane 4/6

5 COMPLEMENTAR R.E. Sonntag, G.J. Van Wylen, Fundamentos da Termodinâmica Clássica. 4 a ed. Edgard Blucher, M.A. Di Lascio, E.J.F. Barreto, Energia e desenvolvimento sustentável para a Amazônia rural brasileira: eletricação de comunidades isoladas. Brasília, R. Hinrichs, M.H. Kleinbach, Energia e meio ambiente Pioneira Thomson Learning. Brasil. Sistemas híbridos. Brasília: Ministério de Minas e Energia, [EBRARY] J.C. Chen, Physics of Solar Energy. Wiley [EBRARY] D. Chiras, Power From the Wind: Achieving Energy Independence. Society Publishers New [EBRARY] D. Chiras, Wind Power Basics. New Society Publishers [EBRARY] R. Teodorescu, Grid Converters for Photovoltaic and Wind Power Systems. Wiley [EBRARY] O. Anaya-Lara, N. Jenkins, J. Ekanayake. Wind Energy Generation Systems : Modelling and Control. Wiley Professor: Jorge Cormane 5/6

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