Análise multicritério espacial para localização de usinas heliotérmicas no Brasil

Abstract

Resumo: As fontes de energia renováveis são a principal fonte de geração de energia elétrica no Brasil. No entanto, cerca de 91% concentram-se em fontes hidráulicas, que em períodos de seca podem comprometer a geração de energia resultando na compensação com combustíveis fósseis. Como alternativa para diversificação da matriz renovável, as usinas heliotérmicas são uma fonte emergente. Este estudo, como parte do P&D Estratégico da ANEEL (PD-00061-0050/2016), tem como objetivo fomentar o desenvolvimento destas tecnologias no Brasil, determinando regiões viáveis à sua implantação através de análise multicritério espacial. A metodologia foi composta pela análise das precondições que afetam a instalação e funcionamento de usinas heliotérmicas, sendo ponderadas por profissionais especializados na área, através do processo de análise hierárquica (AHP). Cada precondição foi analisada espacialmente através de dados geoespaciais referentes às regiões do Brasil, modelados em sistemas de informação geográfica (SIG). Como resultado, as regiões foram mapeadas conforme índices de viabilidade, obtendo-se índices favoráveis em grande parte das regiões nordeste, sudeste e centro-oeste, com destaque ao oeste do estado da Bahia, que apresentou os maiores índices. Constatou-se que os resultados são diretamente relacionados com a irradiação solar direta normal (DNI), e que a metodologia é um instrumento viável de auxílio à escolha de regiões para implantação de usinas heliotérmicas no Brasil. Palavras-chave: Energia solar concentrada, AHP, AHP baseado em SIG, Álgebra de mapas, Processamento de dados geográficos.

Abstract: The renewable energy sources are the main electricity generation source in Brazil. However, about 91% relies on water sources, which in dry seasons could compromise the power generation resulting in the use of fossil fuels as compensation. An alternative to diversify the renewable energy matrix is the Concentrated Solar Power (CSP). This study, as part of ANEEL Strategic R&D (PD- 00061-0050/2016), aims to foment the technology in Brazil sitting viable regions to deploy it by spatial multicriteria analysis. The methodology analyzed the preconditions that affect the installation and operation of a CSP plant, which were weighted by expert professionals through the Analytic Hierarchy Process (AHP). Each precondition was spatially studied through geospatial data referring to the Brazilian regions and modeled on Geographic Information Systems (GIS). As a result, the regions were mapped according to viability indices, obtaining positive ones in most of northeast, southeast and midwest of Brazil, especially the west of the state of Bahia, which had the highest ones. It was found that the results are directly related to the normal direct solar radiation index (DNI) and that the methodology is an aid to choose regions for implantation of CSP plants in Brazil. Key words: Concentrated solar power (CSP), AHP, GIS based AHP, Map algebra, Geographic data processing.