Impactos da modalidade de contratação da energia elétrica e da geração solar fotovoltaica nas despesas com energia elétrica em campus universitário

Abstract

Este trabalho avalia os impactos da inserção de uma geração fotovoltaica de 5 MW e da modalidade de contratação da energia elétrica sobre as despesas com energia elétrica da Unidade Consumidora (UC) Cidade Universitária da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) em Florianópolis-SC. Esta é uma das principais UCs da UFSC e apresentou, em 2016, consumo energético de 17.017,17 MWh e demanda máxima medida de 6.445 kW. Em 2016, sua despesa total com energia elétrica foi de R$ 9.999.847,39 (com impostos). Para o mesmo período foi simulada a contribuição energética de um sistema fotovoltaico de 5MW localizado nas edificações do Campus Central da UFSC. O sistema fotovoltaico simulado teria gerado aproximadamente 6.193,5 MWh, contribuindo com aproximadamente 40% do consumo total de energia elétrica da unidade consumidora, no horário fora da ponta, representando um custo evitado com energia neste posto tarifário de 39,94% (R$ 2.782.969,48). Foi feita análise da modalidade de contratação da energia elétrica junto ao ambiente de contratação regulado e constatou-se que, em 2016, a melhor modalidade de contratação de energia elétrica para a UC foi a Horossazonal Verde; adicionalmente, se nesta modalidade de contratação a demanda contratada atendesse o critério do mínimo custo, proporcionaria uma economia anual com demanda (com impostos) de aproximadamente R$ 136.023,60 (15,63%) correspondendo a 1,36% das despesas totais com energia elétrica. Uma nova análise foi realizada levando em consideração a simulação da usina FV, sendo verificado que, se em 2016 a demanda fosse contratada pelo critério do mínimo custo com demanda (contratação ótima) o custo evitado com demanda (com impostos) seria de R$ 324.421,60 (37,29%). Para o ano de 2016 e para a UC Cidade Universitária, resultados mostram que a inserção da geração solar fotovoltaica de 5 MW no Campus Trindade da UFSC e a gestão da modalidade de contratação de sua energia elétrica junto ao ACR contribuiria para reduzir as despesas anuais com energia elétrica em aproximadamente R$ 3.107.391,08; correspondendo a 31,07% da despesa total faturada com energia elétrica da UC. O trabalho mostra os resultados detalhados e conclui que a adoção da geração solar fotovoltaica integrada a edificações do Campus Central da UFSC apresenta vantagens técnicas e econômicas.

Abstract : This work evaluated the impacts that utility energy service contracts and photovoltaic energy can have on managing energy costs at Universidade Federal de Santa Catarina s (UFSC) electricity bill in Florianópolis-SC. The consumer unit s energy consumption in 2016 was 17,017.17 MWh with a peak demand of 6,445 kW, representing a total energy expense (with taxes) of R$ 9,999,847.30. In the same period, the energy contribution of a simulated 5 MW grid-connected photovoltaic system would have been approximately 6,193.5 MWh, contributing around 40.07% of the total off-peak energy consumption, representing an avoided cost of 39.94% (R$ 2,782,969.48). The local utility s energy service contracts are analyzed and a new contract is proposed, within the Horossazonal Green category, in order to minimize expenses, yielding power demand savings (including taxes) of approximately R$ 136,023.60 (15.63%), which represents 1.36% of the total annual electric energy expenses. A further analysis of the local utility s energy service contracts was carried out taking into account the simulated 5 MW PV plant and it was verified that the avoided cost with power demand (with taxes) would have been R$ 324,421.60 (37.29%). For the year 2016 and the analyzed campus, results show that the insertion of photovoltaic generation (5 MW) along with the utility energy service contract management would contribute to reduce annual expenses in approximately R$ 3,107,391.08; corresponding to 31.07% of the total annual electric energy expenses. The study shows detailed results and concluded that the adoption of building-integrated, grid-connected photovoltaics brings both technical and economic advantages.