An??lise do impacto causado por sistemas de aquecimento solar na demanda e no consumo de energia el??trica em resid??ncias populares

A contribui????o das fontes de energias alternativas, principalmente a solar t??rmica, para a diversifica????o da matriz energ??tica brasileira ?? importante devido, principalmente, ao aumento da demanda do consumo de energia el??trica, ocasionado pelo progresso e desenvolvimento da popula????o e do Pa??s. Parte deste aumento ?? consequ??ncia do uso simult??neo de milhares de chuveiros el??tricos, na maioria das vezes no hor??rio de ponta, considerado um dos respons??veis pelo elevado pico na curva de demanda entre 18 e 21 horas. Frente a isso, a utiliza????o da energia solar atrav??s de sistemas de aquecimento solar para o uso dom??stico, vem ao encontro deste prop??sito. Ap??s an??lise do consumo m??dio mensal de energia el??trica fornecida pela concession??ria AES Sul no per??odo de um ano em um conjunto residencial na cidade de Canoas ??? RS, foi poss??vel estimar o custo da utiliza????o do chuveiro el??trico nesse local, por domic??lio, que representa entre 25 a 30 % da fatura de energia el??trica. A produ????o de energia t??rmica atrav??s de sistemas de aquecimento solar para pr??- aquecimento de ??gua quente para uso dom??stico foi simulada utilizando-se o software TRNSYS, para diversas configura????es de sistemas (??rea de coletor e capacidade de armazenamento). A rela????o entre a demanda de energia para aquecimento de ??gua e a energia produzida pelo SAS foi parametrizada utilizando-se o conceito de fra????o solar mensal e anual. Foi considerada uma temperatura m??nima de consumo de ??gua quente de 40 ??C e um perfil de consumo correspondente ?? taxa de ocupa????o m??dia dos domic??lios no local. Os dados clim??ticos necess??rios para a simula????o foram obtidos a partir do ano meteorol??gico t??pico (TMY) para Porto Alegre. Os resultados obtidos das diversas simula????es mostraram que ?? poss??vel obter uma economia direta para consumidor de at?? 58% de energia consumida pelo chuveiro el??trico e uma economia de energia estimada em 12.399 kWh para o sistema el??trico ao longo de 20 anos. Estes resultados podem ser melhorados com a diminui????o do custo unit??rio do SAS ou atrav??s de incentivos decorrentes da diminui????o dos custos de amplia????o da capacidade da rede el??trica por parte das concession??rias, decorrentes da mudan??a do perfil de carga do sistema.The contribution of alternative energy sources, particularly solar thermal, to diversify the Brazilian energy matrix is important, mainly due to increased demand of electricity consumption, caused by the progress and development of the population as well as the country. Part of this increase is a consequence of the simultaneous use of thousands of electric showers, mostly during peak hours, considered one of the chief responsible for the high peak in the demand curve between 6.00 and 9.00PM. Given this, the use of solar energy, through solar heating systems for domestic use, meets this purpose. After the analysis of the average monthly consumption of electricity provided by the supplier AES Sul in the period of one year in a residential complex in the city of Canoas ??? RS, it was possible to estimate the cost of using electric showers in that location, per household, which was between 25 to 30% of the electricity bill. The production of thermal energy through solar heating systems for preheating domestic hot water was simulated using the TRNSYS software for various system configurations (collector area and storage capacity). The relationship between energy demand for water heating and energy produced by SAS was parameterized using the concept of monthly and annual solar fraction, considering a minimum temperature of hot water of 40 ?? C, and a profile of consumption corresponding to the average occupancy rate of households at the site. The climatic data required for the simulation were obtained from the typical meteorological year (TMY) to Porto Alegre and the results of several simulations showed that it is possible to get direct savings to the consumer up to 58% of energy consumed by electric shower and energy savings estimated at 12,399 kWh for the electricity system over a period of 20 years. These results can be improved by reducing the unit cost of SAS or through incentives from lowering the cost of expanding the capacity of the electric grid by suppliers, resulting from the change of the system load profile