SIMULATION OF THE SOLAR FIELD OF CSP-PTC PLANTS IN BRAZIL

Authors

  • Willian Mendes Ferreira Grupo de Energias Renováveis da Universidade Federal de Minas Gerais
  • Alessandro Miranda de Freitas Grupo de Energias Renováveis da Universidade Federal de Minas Gerais
  • Matheus Pereira Porto Grupo de Energias Renováveis da Universidade Federal de Minas Gerais

DOI:

https://doi.org/10.59627/cbens.2016.1944

Keywords:

Solar Energy, CSP, Solar field

Abstract

The purpose of this study is to evaluate the annual performance of CSP plants in Brazil. The software Ebsilon Professional® was used to simulate the solar field of CSP-PTC plants in six Brazilian cities, whose annual levels of DNI are higher than 1700 kWh / m². Profiles of annual efficiency and thermal generation were obtained for each of the selected locations. The results reveal the characteristic patterns of intermittency and variability of CSP plants in Brazil. It was observed that these patterns vary significantly from region to region and that all cities have high values of the incidence angle modifier, thermal efficiencies higher than 50% and capacity factor close to 20%.

Downloads

Author Biographies

Willian Mendes Ferreira, Grupo de Energias Renováveis da Universidade Federal de Minas Gerais

Departamento de Engenharia Mecânica

Alessandro Miranda de Freitas , Grupo de Energias Renováveis da Universidade Federal de Minas Gerais

Departamento de Engenharia Mecânica

Matheus Pereira Porto , Grupo de Energias Renováveis da Universidade Federal de Minas Gerais

 Departamento de Engenharia Mecânica

References

Brand, B., Stambouli, A.B., Zejli, D., 2012. The value of dispatchability of CSP plants in the electricity systems of Morocco and Algeria. Energy Policy 47, 321-331.

Burgi, A.S., 2013. Avaliação do potencial técnico de geração elétrica termossolar no Brasil a partir de modelagem em SIG e simulação de plantas virtuais. Dissertação de M.Sc.Universidade Federal do Rio de Janeiro, PPE/COPPE/UFRJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Cardemil, J. M. e Colle, S., 2010. A base de dados swera como suporte para análises tecno-econômicas de plantas termo-solares. In: III Congresso Brasileiro de Energia Solar. Belém – PA.

IRENA (International Renewable Energy Agency), 2015. Renewable Power Generation Costs in 2014. Bonn, Germany.

Koch, A., 2015. Cálculo do fator de disponibilidade e fator de capacidade de diferentes configurações de usinas heliotérmicas considerando o Brasil como local de geração. Brandenburgische Technische Universität Cottbus. Publicado por: Projeto Energia Heliotérmica.

Lodi, C., 2011. Perspectivas para a Geração de Energia Elétrica no Brasil Utilizando a Tecnologia Solar Térmica Concentrada. Dissertação de M.Sc. Universidade Federal do Rio de Janeiro, PPE/COPPE/UFRJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Malagueta, D.C., 2013. Avaliação de alternativas para introdução da geração elétrica termossolar na matriz energética brasileira. Tese de Doutorado. Universidade Federal do Rio de Janeiro, PPE/COPPE/UFRJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Malagueta, D., Szklo, A., Borba, B.S.M.C., Soria, R., Aragão, R., Schaeffer, R., Dutra, R., 2013. Assessing incentive policies for integrating centralized solar power generation in the Brazilian electric power system. Energy Policy 59, 198-212.

Martins, F.R., Abreu, S.L., Pereira, E.B., 2012. Scenarios for solar thermal energy applications in Brazil. Energy Policy 48, 640-649.

Montes, M. J.; Abánades, A.; Martínez-Val, J. M., Valdés, M., 2009 Solar multiple optimization for a solar-only thermal power plant, using oil as heat transfer fluid in the parabolic trough collectors. Solar Energy 83, 2165–2176.

REN21 (Renewable Energy Policy Network for the 21st Century), 2015a. 10 Years of Renewable Energy Progress. The first decade: 2004-2014. Paris, France.

REN21 (Renewable Energy Policy Network for the 21st Century), 2015b. Annual Reporting on Renewables: Ten years of excellence. Paris, France.

Soria, R.A., 2011. Cenários de geração de eletricidade a partir de geradores heliotérmicos no Brasil: a influência do armazenamento de calor e da hibridização. Dissertação de M.Sc., Universidade Federal do Rio de Janeiro, PPE/COPPE/UFRJ, Rio de Janeiro, RJ, Brasil.

Stine, W. B. and Harrigan, R. W., 1985. Solar Energy Fundamentals and Design: With Computer Applications. Wiley-Interscience.

SWERA (Solar and Wind Energy Resource Assessment), 2015. Brazil Hourly DNI, GHI and Diffuse Solar Data. Disponível em: http://en.openei.org/doe-opendata/dataset/brazil-hourly-dni-ghi-and-diffuse-solar-data. Acessado em: Agosto/2015.

Zarza, E, 2012. Parabolic-trough concentrating solar power (CSP) systems. Concentrating solar power technology: principles, development and applications. Chapter 7, 197-239. Woodhead Publishing Series in Energy: Number 21.

Zhang, H.L., Baeyens, J., Degrève, J., Cacères, G., 2013. Concentrated solar power plants: Review and design methodology. Renewable and Sustainable Energy Reviews 22, 466-481.

Published

2016-12-13

How to Cite

Ferreira, W. M., Freitas , A. M. de, & Porto , M. P. (2016). SIMULATION OF THE SOLAR FIELD OF CSP-PTC PLANTS IN BRAZIL. Anais Congresso Brasileiro De Energia Solar - CBENS, 1–8. https://doi.org/10.59627/cbens.2016.1944

Issue

Section

Anais