UFMA Universidade Federal do Maranhão - UFMA Instituto de Energia Elétrica - IEE Núcleo de Energias Alternativas - NEA Sistemas híbridos de geração de energia usando fontes renováveis: a experiência da Ilha de Lençóis Cururupu Ma. Prof. Dr. Osvaldo Ronald Saavedra Prof. Dr. Luiz Antonio de S. Ribeiro Prof. MSc. José Gomes de Matos MSc. Shigeaki Leite Lima
O local escolhido para a implantação do sistema foi a Ilha de Lençóis, situada no litoral ocidental do Maranhão, fazendo parte do arquipélago de Maiaú, integrante da Reserva Extrativista de Cururupu. Geografia
Como chegar...
1 IEE 2 UFMA 3 4
5 6
2 260 km 1 22 km 3 28 km 4 40km
Sistema Híbrido Ilha dos Lençóis
Descrição do Sistema Diagrama de Blocos
Descrição do Sistema O sistema é composto por três turbinas eólicas de 7.5 kw. Instaladas em torres estaiadas de 30 metros. Localizadas de frente para o Atlântico e a 500 metros do centro da vila
Descrição do Sistema O sistema é composto por 162 painéis fotovoltaicos 130 Wp; Montados sobre a laje de cobertura da casa de controle, ocupando uma área de 150m²; Conectados em nove linhas paralelas com 18 módulos em série por linha. Tensão de operação de 240 Vcc.
Descrição do Sistema O sistema de armazenamento é constituído de 6 linhas de 20 baterias de 150 Ah; Capacidade total de 216 kwh, permitindo 30 % de descarga (64.8 kwh); Demanda máxima permitida com corrente do banco limitada em 21.6 kw
Descrição do Sistema Um gerador de backup de 53 kva, para uso quando não houver vento e nem sol, ou em caso defeito/manutenção do sistema de energia renovável.
Casa de controle onde foram instalados os painéis fotovoltaicos, quadros, banco de baterias, etc... Descrição do Sistema
O sistema é composto de dois inversores trifásicos com saídas senoidais de 380/220 Vca, 60 Hz, 20 KVA (totalizando 40 KVA), cuja tensão CC de entrada varia de 210 Vcc a 300 Vcc. Inversores
Descrição do Sistema de inversores Desenvolvidos buscando atender as principais carências apresentadas pelos sistemas híbridos de energia: Confiabilidade dos equipamentos Capacidade de expansão Eficiência: compromisso entre freqüência de chaveamento tamanho dos filtros; ruído audível.
Sistema de inversores - Eficência Eficiência Equipamento Pin (kw) Pout (kw) Eficiência (%) Inversor 1 20,5 19,1 93,17 Inversor 2 19,1 17,4 91,09 Perdas no inversor: plena carga 1.4 kw; vazio: 0.7 kw Operação: modo quase paralelo quando a carga está abaixo de ¼ da carga nominal um dos inversores é desligado.
Centro de Potência CC
Quadro Controlador de Carga
Quadro CLP
Quadro Geral de Distribuição
Quadro Paralelismo Inversores
Quadro Transferência
Quadro Medição
Sistema Controle Tensão
Retificador
Rede de Distribuição
Residências
Comércios
Iluminação Pública
Iluminação Pública Atual
Estágio Atual O sistema está totalmente instalado e testado, estando em operação desde o dia 19 de julho de 2008; O sistema opera em regime de 24 horas, fornecendo energia a 90 consumidores mais iluminação pública; É notável a satisfação e orgulho da comunidade pela chegada da Energia Elétrica que de imediato trouxe melhorias na qualidade de vida.
Índices de Desempenho
Outras informações
Supervisão
Supervisão
Supervisão Geração x Demanda (08/ago/09)
Supervisão Geração x Demanda (09/ago/09)
Supervisão Geração x Demanda (18/set/09)
Conclusão
CONCLUSÔES O projeto é norteado pela convicção que a energia é deflagrador de desenvolvimento; A energia deve ser renovável e não poluidora; As comunidades estão compreendendo que é possível fazer um desenvolvimento sustentável com respeito ao meio ambiente O Projeto poderá ser replicado para as demais ilhas existentes na região.
Conclusões: Dificuldades/logística Logística (a mais incrível!): Embarcações inadequadas; Inexistência de material básico na ilha: necessidade de trazer areia, pedras, cimento, entre outros, por barco; Descarga e transporte manual de equipamentos e materiais; Pouca oferta de materiais da região; Etc...
Documentário Fotográfico
José Gomes de Matos UFMA IEE NEA gomes@dee.ufma.br Obrigado!