O custo do investimento inicial para instalação da geração de energia eólica distribuída no empreendimento ficou em torno de R$ 1.000.000,00 a distribuição dos custos é descrita na tabela 5. Os valores de equipamento e instalações foram fornecidos pelo fabricante, os custos de aquisição do local, foram baseados no preço médio do metro quadrado da região de Laguna. É importante ressaltar que os custos para estudos de impactos ambientais estão dentro do item “Diversos” da tabela 2 e os demais custos foram estratificados de acordo com as porcentagens indicadas na tabela 2 do presente trabalho. Tabela 5 – Valores de investimento inicial
Atividade / Material Investimento inicial
% R$
Equipamento 70 700.000,00
Instalações civis e elétricas 14 140.000,00
Mão de obra 2,5 25.000,00
Aquisição do local de instalação 4 40.000,00
Projeto 3,5 35.000,00
Diversos 6 60.000,00
Total 100 1.000.000,00
Fonte: do autor; energia pura, 2016.
Os custos fixos ou anuais, assim como as taxas utilizadas para os cálculos de Paybak e VPL, são descritos na tabela 6.
Tabela 6 - Taxas Taxa % ao ano Juros (Selic) 10,9 Operação e manutenção 0,5 Reajuste da tarifa de energia elétrica 12,07 Fonte: do autor.
Na tabela 7, são demonstrados os fluxos de caixa, para Payback simples e descontado.
Tabela 7 – Fluxos de caixa
Ano Fluxo de caixa simples R$
Fluxo de caixa descontado R$ 0 -1.000.000 -1.000.000,00 1 -877.416,00 -889.494,28 2 -740.036,11 -777.852,91 3 -586.074,47 -665.064,24 4 -413.529,66 -551.116,46 5 -220,158,69 -435.997,67 6 - 3.447,84 -319.695,84 7 239.420,00 -202.198,80 8 511.602,00 -83.494,27 9 816.636,36 36.430,16 10 1.158.488,37 157.587,02 11 1.541.601,91 279.988,98 12 1.970.957,27 403.648,83 13 2.452.135,81 528.579,50 14 2.991.392,60 654.794,06 15 3.595.737,69 782.305,69 16 4.273.027,22 911.127,73 17 5.032.065,61 1.041.273,63 18 5.882.719,93 1.172.757,02 19 6.836.048,22 1.305.591,63 20 7.904.443,25 1.439.791,34 Fonte: do autor.
E importante citar que a análise econômica da proposta foi realizada baseando-se na economia na tarifa de energia elétrica a ser paga para a concessionária, tendo em vista que conforme REN 687/2015, não há venda no excedente de geração da energia elétrica. Portanto o fluxo de caixa é feito para demonstrar o tempo em que o investimento se pagará.
5 CONCLUSÃO
O presente trabalho teve como objetivo principal analisar a viabilidade técnica e econômica da implantação de um sistema eólico de geração distribuída para a ponte Anita Garibaldi, assim como a classificação do sistema de geração proposto baseando-se na REN 482/2012 e na sua alteração com a REN 687/2015.
Inicialmente, foi analisado o histórico do comportamento da velocidade média dos ventos na região de Laguna, através de dados disponibilizados na base do Instituto Nacional de Meteorologia obtidos através da estação anemométrica de Santa Marta.
Com os dados de velocidade média analisados, pode-se verificar um comportamento favorável dos ventos para a implantação da geração de energia elétrica através de sistema eólico, tendo em vista que a média anual encontrada de velocidade dos ventos foi de 10,16 m/s a uma altura de 100m.
Após a análise do comportamento do vento na região, foram levantados dados de capacidade instalada do empreendimento e de consumo ao longo de um ano, entre os meses de setembro de 2015 a agosto de 2016. Tais dados foram obtidos através do projeto de iluminação viária e decorativa e também através da concessionária responsável pelo fornecimento de energia elétrica para o empreendimento. Com o levantamento pode-se observar que a ponte conta com 253 equipamentos instalados somando uma carga instalada de 61,3 kW e consumo no período analisado de 263.552 kWh.
Com os dados de consumo e velocidade média dos ventos, foi então determinado o equipamento de geração distribuída a ser instalado para suprir o consumo de energia elétrica do empreendimento. O equipamento determinado foi o aerogerador XZERES 50, com 50 kW de potência e com capacidade de geração anual de 280.000 kWh por ano a uma velocidade média anual de ventos de 9,93 m/s. Tais características se mostraram compatíveis com os dados de consumo do empreendimento e de velocidade média da região. Sendo assim, o sistema foi classificado como microgeração distribuída com autoconsumo remoto conforme a REN 687/2015.
O local de instalação do equipamento de geração foi definido baseado na proximidade com a rede de distribuição, topografia do terreno e facilidade de acesso. Foi então determinado como ponto mais adequado, o topo do morro da Glória localizado a 8,5 km da ponte com uma altura de 126 metros e a 13,3 km da estação onde os dados foram medidos. Essa consideração foi feita, pois o terreno entre a estação de medição e o local de instalação é plano.
A análise econômica foi realizada, comparando-se Payback simples e descontado, onde para Payback simples o resultado para retorno de investimento foi de 6 anos e para Payback descontado foi de 8,7 anos.
Após todos os resultados obtidos, verificou-se que é viável técnica e economicamente a implantação de geração distribuída, sendo que, baseado nos dados de ventos obtidos e na capacidade de geração do equipamento escolhido, a demanda anual de consumo do empreendimento seria suprida, tendo ainda um crédito anualmente. Tal credito poderia vir a ser utilizado em até 60 meses, baseado na regulamentação 687/2015. A viabilidade econômica para padrões de projetos ainda é elevada, tendo em vista o custo para instalação deste tipo de geração ainda é alto. Economicamente, demonstrou- se a importância da utilização do Payback descontado nesse tipo de projeto, levando a uma diferença de aproximadamente dois anos em relação ao Payback simples.
Por fim vale ressaltar que o trabalho fez uma análise para geração distribuída eólica, porém existem outras formas de geração distribuída que também abrem uma possibilidade de estudo de viabilidade para tal questão abordada.
ABSTRACT
The distributed generation is becoming an alternative for electricity energy customers, through the Regulation Normative 482/2012 modified by the R.N. 687/2015 of Agencia Nacional de Energia Eletrica - ANEEL. The regulation defines how these customers in Brazil are classified, as well It describes the necessary procedures for its implementation on the distribution grid. This project has as the main goal to evaluate technically and economically the implementation of wind power distributed generation at Anita Garibaldi Bridge, taking into account that since its opening there is not an authority responsible for the energy consumption payment, where there is a deadlock between the Departamento Nacional de Infraestrutura e Transporte - DNIT and Laguna's town government. The studies of technical viability will be based on climatic data from the Instituto Nacional de
Meteorologia - INMET, measured on Santa Marta station, and technical bulletin from small size wind power generation systems makers. The economical analysis was based on three main tools: simple payback, discounted payback and Net Present Value - NPV. The obtained results showed the economical and technical feasibility of the project, considering the life time of the equipment and the average speed 10,16 m/s. The discounted payback was of 8,7 years, making feasible the installation of a distributed generation system.
Key-words: Distributed generation. Wind Power. Technical feasibility. Economic Feasibility
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AGRADECIMENTOS
Agradeço primeiramente a Deus, pois sem ele não seria nada nem ninguém. Aos meus pais Maria de Fátima e Alicio, por todo carinho, dedicação e paciência ao longo dessa caminhada e por nunca medir esforços para me proporcionar uma educação de qualidade. Muito obrigado.
Ao meu irmão João Vitor, por toda a amizade e apoio, assim como todos os meus familiares que de alguma maneira contribuíram para que eu chegasse até aqui.
Aos professores, que contribuíram para a minha formação profissional, e em especial ao professor Luciano Lopes Pfitscher, orientador deste projeto.
A todos os meus amigos que fizeram parte dessa caminhada e que se tornaram parte da minha família, em especial Alex, Augusto, Israel, Jaqueline e Márcio.
A Universidade Federal de Santa Catarina, por tornar possível a realização deste objetivo.
A Centrais Elétricas de Santa Catarina pelo fornecimento de dados para o presente trabalho, em especial ao Sr. Giocondo Tasso.
E por fim, a todos que de alguma forma contribuíram para que eu alcançasse este objetivo, meus sinceros agradecimentos.