Título

  ANÁLISE DE VIABILIDADE ENERGÉTICA PARA IMPLANTAÇÃO DE UM PROJETO DE CAPTAÇÃO DE ENERGIA DAS ONDAS NA CIDADE DE MACAÉ

Orientador(a)

   Orientador: Prof. Dsc. Rafael Malheiro da Silva do Amaral Ferreira

Resumo

    O presente trabalho tem como intuito avaliar a viabilidade energética de um projeto de captação de energia das ondas com capacidade de produzir energia elétrica o suficiente para iluminar, durante a maior parte do ano, as orlas das principais praias da cidade de Macaé - RJ. Dessa forma, foi apresentada uma nova perspectiva em energias renováveis, em uma cidade que se destaca por ser um polo de produção de combustíveis fósseis. Através de uma extensa pesquisa bibliográfica, foram levantados dados do clima de ondas predominante na cidade e, a partir desses dados, foi estimado o potencial teórico de onda disponível em três diferentes profundidades de acordo com cada estado de mar que ocorre ao longo do ano. Sendo obtidos, desse modo, potenciais de onda de aproximadamente 0,48 GW, 0,39 GW e 0,18 GW, respectivamente, em águas profundas, intermediárias e rasas, considerando os 23 km de costa da cidade. Além disso, foi realizada uma análise comparativa entre conversores de energia das ondas, através do método de cruzamento de dados de matrizes de potência dos dispositivos com diagramas de dispersão do clima de ondas local. A partir dos indicadores de desempenho energético obtidos, foi possível definir quais conceitos de dispositivos de conversão melhor se adaptam ao regime de ondas local e atendem à demanda elétrica anual estimada para o projeto, de cerca de 0,7 GWh. Os conversores com maior produção anual geraram entre 8 e 17 GWh, dependendo do local de instalação.

Abstract

  The present work aims to assess the energy feasibility of a wave energy harvesting Project, suitable of generating enough electricity to provide street lighting to the shores of the main beaches of the city of Macaé during most of the year. In this matter, a new perspective of renewable energies was presented as a way of complementing the electric matrix, in a city that stands out for being a center for the production of fossil fuels. Through extensive and deep bibliographical research, data of the prevailing wave climate in the city of Macaé were collected, and from these data, the theoretical wave potential, available at three different depths, was estimated according to each sea state that occurs throughout the year. In this way, wave potentials of approximately 0.48 GW, 0.39 GW, and 0.18 GW are obtained, respectively, in deep, intermediate, and shallow waters, considering the 23 km of the city's coastline. In addition, a comparative analysis between wave energy converters was performed, through the method of crossing power matrix data of devices, with dispersion diagrams that represent the local wave climate. Finally, based on the energy performance parameters, it was possible to define which conversion device concepts best adapt to the local wave climate, meeting 0,7 GW, which is the estimated electrical demand for the Project. The converters with higher annual production, generates between 8 and 17 GWh, depending on the installation site.