Metodologia multicritério espacial para eletrificação rural com sistemas off-grid

Abstract

Resumo: O acesso à energia elétrica é considerado um direito humano no Brasil, pois a utilização de eletricidade promove o crescimento econômico, auxilia no setor da saúde, além de ser imprescindível nas atividades humanas diárias. O Brasil possui programas como o Programa Nacional de Conservação de Energia Elétrica (PROCEL), Programa de Desenvolvimento Energético dos Estados e Municípios (PRODEEM) que contribuem com o avanço do planejamento energético do país, assim como foi o Programa de Incentivo a Fontes Alternativas (PROINFA). Mesmo assim, há uma parcela da população que ainda não tem acesso à energia elétrica, sendo que, a maioria destas pessoas está em regiões rurais, normalmente em lugares remotos. O programa Luz para Todos foi implementado com o objetivo de alcançar a universalização do acesso à energia em domínio nacional. Em 2012 a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) instaurou a resolução normativa 488/2012, a qual estabelece a revisão dos planos de universalização de energia elétrica em áreas rurais. Este trabalho tem como objetivo apresentar a metodologia multicritério espacial para eletrificação rural com sistemas off-grid. A metodologia foi desenvolvida utilizando o método Analytic Hierarchy Process (AHP), processando dados obtidos em trabalhos de campo e com dados provenientes de sistema de informação geográfica. Neste modelo foram utilizados critérios ambientais, tecnológicos, regulatórios e econômicos para avaliar as alternativas de sistemas de geração de energia elétrica. Para cada propriedade a metodologia avalia, através de cinco critérios, os possíveis sistemas de geração de energia elétrica e indica qual destes sistemas é a melhor opção. Os sistemas de geração de energia foram dimensionados levando em conta as premissas adotadas pela resolução normativa 493/2012 da ANEEL. Para avaliar o modelo foram realizadas simulações com sistemas isolados e com microrredes. Os resultados mostram como varia a melhor alternativa para o fornecimento de energia em função das tecnologias: fotovoltaica com armazenamento de energia, sistema híbrido e sistema com gerador a diesel. A metodologia também funciona para indicar ao tomador de decisão qual o melhor sistema de geração de energia para uma microrrede isolada da rede elétrica de distribuição. Este trabalho também apresenta resultados de microrredes com mais de uma fonte de energia elétrica com sistema offgrid. Palavras-chave: Eletrificação rural. Sistemas off-grid. Método multicritério. Pantanal Sul-Mato-Grossense. Sistema de apoio a decisão.

Abstract: The access to electricity is considered a human right in Brazil, since the use of electricity promotes economic growth, assists in the health sector, and is essential in daily human activities. Brazil has programs such as the National Energy Conservation Program (in Portuguese, PROCEL), the State and Municipal Energy Development Program (in Portuguese, PRODEEM) which contribute to the country's energy planning, just as it was the Alternative Energy Incentive Program (in Portuguese, PROINFA). Even so, there is a portion of the population that still does not have access to electricity, and most of these people are in rural areas, usually in remote places. The "Luz para Todos" program was implemented with the objective of achieving universal access to energy in the national domain. In 2012, the Brazilian Regulatory Electricity Agency (in Portuguese, ANEEL) introduced normative resolution 488/2012, which establishes the revision of plans for the universalization of electric energy access in rural areas. This thesis aims to present the multicriteria spatial methodology for rural electrification with off-grid systems. The methodology was developed using the Analytic Hierarchy Process (AHP) method, processing data obtained in field work and data from the geographic information system. In this model, environmental, technological, regulatory and economic criteria were used to evaluate the alternatives of electric power generation systems. For each property, the methodology evaluates, through five criteria, the possible electric power generation systems and indicates which of these systems is the best option. The energy generation systems were designed considering the premises adopted by ANEEL's normative resolution 493/2012. To evaluate the model, it was performed simulations of islanded systems and microgrids. The results show how the best alternative varies depending on the technology: photovoltaic options with energy storage, hybrid system and diesel generator system. The methodology also works to indicate to the decision maker which is the best power generation system for an isolated microgrid. This work also presents results of microgrids with more than one electric power source with off-grid system. Keywords: Rural electrification. Off-grid systems. Multicriteria method. Pantanal Sul- Mato-Grossense. Decision support system.