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http://repositoriosenaiba.fieb.org.br/handle/fieb/1800| Title: | Estimativa de irradiação solar no Vale São Francisco da Bahia empregando o modelo de mesoescala WRF-Solar |
| Other Titles: | Estimation of solar irradiation in the São Francisco Valley of Bahia using the model mesoscale WRF-Solar |
| Authors: | Vieira, Carolina Sacramento |
| metadata.dc.contributor.advisor: | Moreira, Davidson Martins |
| metadata.dc.contributor.advisor-co: | Nascimento, Erick Giovani Sperandio |
| metadata.dc.contributor.referees: | Santos, Alex Álisson Bandeira Soares, Pedro Miguel Matos Alburquerque, Taciana Toledo de Almeida |
| Keywords: | Irradiação solar;Vale São Francisco da Bahia;Modelo WRF-Solar |
| Issue Date: | 5-Apr-2021 |
| Publisher: | Centro Universitário SENAI CIMATEC |
| Citation: | VIEIRA, Carolina Sacramento. Estimativa de irradiação solar no Vale São Francisco da Bahia empregando o modelo de mesoescala WRF-Solar. Orientador: Davidson Martins Moreira. 2021. 120 f. Dissertação (Mestrado em Modelagem Computacional e Tecnologia Industrial) – Centro Universitário SENAI CIMATEC, Salvador, 2021. |
| metadata.dc.description.resumo: | O aumento da demanda energética em conjunto com a possibilidade de redução da oferta de combustíveis convencionais está impulsionando a comunidade científica a pesquisar e desenvolver fontes alternativas de energia. Dentre as fontes renováveis de energia elétrica, a energia solar vem ganhando relevância nos últimos anos, e já se apresenta como uma das mais promissoras formas de ampliação do parque gerador elétrico. Neste sentido, estudos que visam o conhecimento da disponibilidade regional e variabilidade temporal da irradiação solar são de grande importância para auxiliar na implantação de parques solares, onde a distribuição espacial da irradiação solar em grandes extensões territoriais pode ser alcançado com o uso de modelos numéricos de previsão do tempo. O principal modelo deste tipo, WRF-Solar (Weather Research and Forecasting Model), tem sido objeto de estudos e otimizações com o objetivo de fornecer uma ferramenta numérica aprimorada para pesquisas e necessidades específicas do setor de energia solar. Desta forma, o presente trabalho tem o objetivo principal de estimar a irradiação solar no Vale do Rio São Francisco da Bahia utilizando o modelo WRF-Solar. As simulações foram realizadas somente para os anos de 2016 e 2019, com resolução espacial de 1 km, em virtude da disponibilidade de dados observacionais para validação do modelo. Foi possível avaliar o desempenho do modelo quanto à modelagem numérica da irradiação solar para diferentes épocas do ano, explorando o comportamento do recurso solar e das sazonalidades inerentes à região. Os resultados obtidos pelo modelo foram avaliados por meio de análise estatística com base em dados de estações de superfície do INMET da região, e mediante dados estimados por imagens de satélite da série GOES (Geoestationary Operational Enviromental Satellites). O modelo WRF-Solar demonstrou boa capacidade em simular o comportamento horário e médias mensais da irradiação solar no Vale São Francisco considerando o período analisado, principalmente para os meses de maior incidência, mostrando grande potencial para fins operacionais, de pesquisa e desenvolvimento tecnológico. |
| Abstract: | The increase in energy demand together with the possibility of reducing the supply of conventional fuels is driving the scientific community to research and develop alternative sources of energy. Among the renewable sources of electric energy, solar energy has been gaining relevance in recent years, and already presents itself as one of the most promising ways of expanding the electric generator park. In this sense, studies aiming at the knowledge of the regional availability and temporal variability of solar irradiation are of great importance to assist in the implantation of solar parks, where the spatial distribution of solar irradiation over large territorial extensions can be achieved with the use of numerical models of weather forecast. The main model of this type, WRF-Solar (Weather Research and Forecasting Model), has been the subject of studies and optimizations in order to provide an improved numerical tool for research and specific needs of the solar energy sector. Thus, the present work has the main objective of estimating solar irradiation in the São Francisco da Bahia Valley using the WRF-Solar model. The simulations were performed only for the years 2016 and 2019, with a spatial resolution of 1 km, due to the availability of observational data for model validation. It was possible to evaluate the performance of the model in terms of numerical modeling of solar irradiation for different times of the year, exploring the behavior of the solar resource and the seasonal factors inherent to the region. The results obtained by the model were evaluated by means of statistical analysis based on data from INMET surface stations in the region, and using data estimated by satellite images from the GOES series (Geoestationary Operational Enviromental Satellites). The WRF-Solar model demonstrated good ability to simulate the hourly behavior and monthly averages of solar irradiation in the São Francisco Valley considering the analyzed period, mainly for the months with the highest incidence, showing great potential for operational, research and technological development purposes. |
| URI: | http://repositoriosenaiba.fieb.org.br/handle/fieb/1800 |
| Appears in Collections: | Dissertações de Mestrado (PPG MCTI) |
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|---|---|---|---|---|
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