AVALIAÇÃO DO DESEMPENHO ENERGÉTICO DE SISTEMA FOTOVOLTAICO E TÉRMICO ASSOCIADO A BOMBA DE CALOR SIMULADO NO TRNSYS

Resumo

Os coletores solares híbridos são resultados significativos da busca de aproveitamento da energia solar, visando, geralmente, a cogeração de energia elétrica e térmica. Um exemplo é o Photovoltaic-thermal system (PVT), que quando associado a bomba de calor é denominado Photovoltaic-thermal system and Heat Pump (PVT-HP). Estudos são necessários para avaliar a eficiência desses sistemas em situações específicas, como por exemplo, para aquecimento de água destinado a residências em diferentes localidades. Esta pesquisa tem como objetivo avaliar o desempenho energético de um sistema fotovoltaico e térmico assistido por bomba de calor indireta de tanque duplo, para aquecimento de água de uso doméstico, em localidades brasileiras. Para tanto, a metodologia de simulação computacional foi empregada para a realização do projeto, por meio do software Transient System Simulation – TRNSYS. Um padrão de consumo diário de água quente foi implementado com retiradas de água quente em horários selecionados para simular o consumo de água quente diário de uma residência brasileira, para as cidades de Belo Horizonte/MG, Brasília/DF, Florianópolis/SC e Recife/PE. O sistema apresentou melhor rendimento térmico e elétrico nos meses em que há mais horas de sol, níveis menores de umidade relativa e de precipitação, e menor consumo elétrico nos meses em que há maior temperatura média. Em Belo Horizonte/MG, Brasília/DF e Florianópolis/SC, o sistema apresentou maiores rendimentos térmico e elétrico durante os períodos em que há menores temperaturas médias, durante o outono e inverno, enquanto em Recife/PE o sistema contribui de forma mais favorável durante o período mais quente, no verão e primavera.