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Microrrede solar para campus no semiárido

A estruturação de microrredes solares fotovoltaicas em campi universitários no semiárido constitui uma alternativa técnica e ambientalmente sustentável para mitigar custos tarifários e suprir a demanda energética com elevada confiabilidade. A integração de arranjos solares com protocolos de controle tecnoeconômico possibilita atenuar os impactos da intermitência climática e consolidar matrizes de baixo carbono em ambientes educacionais. Este projeto sistematiza os parâmetros de dimensionamento, governança operacional e viabilidade de ciclo de vida para a implantação e expansão de infraestruturas energéticas descentralizadas.

Objetivo do trabalho

Desenvolver um modelo executivo e tecnoeconômico para a implantação de microrrede solar fotovoltaica em campus universitário localizado no semiárido.

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Relatório de Estágio

DegreeType
Microrrede solar para campus no semiárido

Autor/a:

Group

Nome Completo

Orientador/a:

Prof. Dr./Dra. Nome

Cidade, 2026

Sumário

Introdução
1. Contexto Institucional e Arquitetura da Microrrede Solar
1.1. Perfil Energético e Condições Climáticas do Semiárido
1.2. Topologia de Geração Fotovoltaica e Armazenamento
2. Diretrizes Técnicas e Controles Operacionais de Implementação
2.1. Dimensionamento dos Sistemas Fotovoltaicos em Telhados e Solo
2.2. Integração Elétrica e Gestão da Intermitência da Carga
3. Avaliação Técnica, Econômica e Desempenho de Ciclo de Vida
3.1. Indicadores de Custo Nivelado e Retorno do Investimento
3.2. Mitigação de Emissões e Confiabilidade do Fornecimento
4. Recomendações Estratégicas e Cronograma de Expansão
Considerações Finais
Referências

Introdução

A transição energética em instituições de ensino superior localizadas em regiões semiáridas representa uma oportunidade estratégica para associar sustentabilidade ambiental, eficiência orçamentária e segurança no suprimento elétrico. A elevada disponibilidade de radiação solar nessas localidades contrasta frequentemente com a vulnerabilidade e instabilidade das redes elétricas convencionais, tornando os sistemas de geração descentralizada essenciais para a continuidade das atividades acadêmicas e operacionais [1], [2].

Nesse cenário, a concepção de microrredes fotovoltaicas em ambiente universitário exige planejamento integrado que contemple tanto a demanda sazonal de energia quanto as particularidades microclimáticas regionais. A literatura aponta que a integração de arranjos fotovoltaicos sobre coberturas e solos, combinada com subsistemas de armazenamento e conversão, reduz a dependência de geradores fósseis e proporciona estabilidade operacional frente às oscilações da rede externa [4], [6].

Este projeto estabelece um modelo técnico e executivo para a implantação de uma microrrede solar em campus universitário no semiárido. A partir de análises tecnoeconômicas e critérios de ciclo de vida consolidados na literatura internacional, são definidos parâmetros de governança, arquitetura de potência e diretrizes de escalonamento para subsidiar decisões administrativas e técnicas de infraestrutura [2], [5].

2.1. Dimensionamento dos Sistemas Fotovoltaicos em Telhados e Solo

A implementação de uma microrrede solar fotovoltaica no campus universitário exige a definição rigorosa de parâmetros técnicos voltados à segurança operacional e à viabilidade financeira. A decisão prática de priorizar a integração de arranjos solares distribuídos em coberturas prediais apoia-se em análises tecnoeconômicas dedicadas a ambientes institucionais de ensino superior (CROSSREF-10-46855-ENERGY-PROCEEDINGS-9384, 2022). Esse critério estabelece a ocupação de áreas construídas pré-existentes, o que reduz custos com aquisição de terrenos e aproveita diretamente os pontos de consumo da infraestrutura acadêmica. Para estruturar a distribuição de potência e responder às variações de demanda, adota-se a avaliação comparativa de configurações de rede em corrente alternada e contínua, garantindo flexibilidade operacional e eficiência na conversão energética (CROSSREF-10-1007-S00202-026-03585-2, 2026). Essa abordagem técnica considera o comportamento dinâmico das cargas universitárias durante os períodos letivos, estabelecendo parâmetros para a gestão da intermitência solar típica de regiões com alta insolação. Adicionalmente, os critérios de projeto incorporam avaliações de impacto de ciclo de vida e estimativas de crescimento de demanda para assegurar a longevidade da instalação (CROSSREF-10-26686-WGTN-17019680, 2026). A aplicação esperada dessa metodologia de dimensionamento consiste em orientar o faseamento da instalação dos módulos fotovoltaicos e dos sistemas de controle, permitindo que a administração do campus planeje expansões modulares coordenadas com o orçamento institucional. Assim, a governança do projeto atende às normas técnicas de engenharia e consolida uma matriz confiável e sustentável para a comunidade acadêmica.

Referências

  1. Techno-economic and life cycle environmental performance analyses of a solar photovoltaic microgrid system for developing countries
    Daniel O. Akinyele, Ramesh K. Rayudu
    Link DOI
  2. Techno-economic analysis of AC and DC microgrid systems designed for a university campus
    Pradeep Kumar, Rajneesh Pawar
    Link DOI
  3. Hydrogen technology supported solar photovoltaic-based microgrid for urban apartment buildings: Techno-economic analysis and optimal design
    Sheikh Suhail Mohammad, Sheikh Javed Iqbal
    Link DOI
  4. Techno-economic Analysis of Roof-Mounted Solar Photovoltaic in University Campus
    Xingyu Zhu, Qiubai Li, Jinpeng Bi et al.
  5. Techno-economic analysis of rooftop photovoltaic solar system (RPVSS) in Malikussaleh University campus
    Muhammad Daud, Arnawan Hasibuan, Ahmad Nayan et al.
  6. Techno-Economic and Life-Cycle Impact Analysis of Solar Photovoltaic Microgrid Systems for Off-Grid Communities
    Daniel Akinyele

Bibliografia

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