Browsing by Author "Horta, Pedro"
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- ALFR-Alentejo: demonstração experimental de um prótipo advanced linear Fresnel reflector em ÉvoraPublication . Canavarro, Diogo; Collares-Pereira, M.; Santos, André; Delgado, G.; Horta, PedroRESUMO: Este artigo debruça-se sobre o projecto de demonstração ALFR-Alentejo: “Instalação, ensaio e análise de um concentrador do tipo Advanced Linear Fresnel Reflector para a produção de electricidade por via termosolar com armazenamento térmico”. Este projecto, iniciado em Dezembro de 2019, visa o desenho, construção e ensaio de um concentrador solar inovador do tipo Advanced Linear Fresnel Reflector. Neste artigo são apresentadas as características geométricas e ópticas do concentrador, uma estimativa do seu desempenho para diferentes localizações e valores de DNI (Radiação Normal Directa) e uma súmula dos trabalhos experimentais a decorrer no Pólo de Évora da INIESC – Infraestrutura Nacional de Investigação em Energia Solar de Concentração.
- Avaliação de desempenho de protótipo de secador solar passivo para tratamento de efluente de processo de dessalinização por destilação multi-efeitoPublication . Mendes, J. Farinha; Horta, Pedro; Collares-Pereira, M.; Korovessis, N.O projecto AQUASOL-Enhanced Zero Discharge Seawater Desalination using Hybrid Solar Technology (EVK1-CT2001-00102) teve como principais objectivos a melhoria do desempenho económico e a minimização dos impactes ambientais associados a um processo de dessalinização por Destilação Multi-Efeito (MED)(Blanco et al, 2002). No âmbito do projecto, decorre o estudo de um secador solar passivo utilizado no tratamento do efluente produzido no processo de dessalinização, salmoura, através da sua concentração e/ou através da produção directa de sal a partir do efluente. Nesta etapa adicional do processo de dessalinização foi considerada não só a maior concentração do efluente relativamente à concentração da água marinha utilizada no processo MED, mas também a sua possível integração numa salina tradicional, com o potencial de substituir etapas intermédias da evaporação com vantagem face ao processo convencional de produção de sal marinho. Após um estudo das especificidades da produção de sal em Salinas tradicionais e do processo de evaporação de uma camada de salmoura, a construção e avaliação de cinco configurações distintas de um protótipo preliminar de secador solar passivo, permitiu o desenho final de um secador para a recuperação de sal a partir do efluente do processo MED (Collares Pereira et al, 2004), construido numa salina industrial na ilha de Lesvos (Grécia) (Collares Pereira et al, 2005). Neste artigo serão apresentados os primeiros resultados de operação do protótipo, bem como uma avaliação inicial do seu desempenho.
- Calor de processo solar: competitividade e necessidade de modelos de financiamentoPublication . Horta, Pedro; Osório, TiagoRESUMO: Excluídos os usos não energéticos de fontes de energia primária, os consumos de energia final (FEC) associados à produção de calor de processo no sector Industrial correspondem, à escala global, a 23% do FEC total entre todos os sectores. Apresentando o potencial de suprir as necessidades de calor de processo a baixa e média temperatura – 52% das necessidades – a sua penetração actual no mercado corresponde, à escala global, a cerca de 0,1% da capacidade total instalada em energia solar térmica. Resolvidas que estão muitas das questões técnicas e tecnológicas que poderiam apresentar-se como limitações à adopção destas tecnologias pela indústria, esta fraca penetração deve-se, sobretudo, a questões de competitividade económica. O presente artigo analisa as condições de fronteira críticas para a competitividade do calor de processo solar, tendo por base cenários de evolução de custos da tecnologia, fontes de energia primária e valorização de emissões evitadas. Nesta análise é avaliado o impacto de diferentes modelos de negócio na competitividade desta solução.
- Desenvolvimento e validação do processo de reparação de módulos fotovoltaicos on sitePublication . Fialho, L.; Duarte, D.; Pires, C.; Horta, PedroRESUMO: Os módulos fotovoltaicos podem desenvolver alguns defeitos durante a operação contínua ao longo do seu tempo de vida. Alguns desses defeitos não apresentam um risco acrescido inicial, mas podem evoluir gradualmente para uma falha perigosa, refletindo-se numa redução na produção de eletricidade, paragens imprevistas e constituir um risco pessoal ou para a instalação. Estes defeitos podem ser reparados na sua fase inicial de modo a minimizar perdas de produção no módulo fotovoltaico e também evitar a sua perda total. Assim, a reparação apresenta-se como uma solução para recuperar módulos com falhas (pontos quentes), com resultados satisfatórios e podendo reduzir os custos associados à sua manutenção. No âmbito do projeto GRECO foi desenvolvido um processo de reparação compatível com módulos de modelos antigos, superando a dificuldade que apresenta a sua substituição por um novo módulo. Os resultados dos ensaios e validação deste processo de reparação apresentam resultados positivos, mantendo as características de segurança e fiabilidade do módulo reparado, em condições reais de operação outdoor.
- DNI Alentejo : Avaliação da disponibilidade média anual de Irradiação Directa Normal no AlentejoPublication . Cavaco, A.; Canhoto, P.; Collares-Pereira, M.; Horta, PedroRESUMO: O presente trabalho descreve os progressos realizados na avaliação do recurso solar na região sul de Portugal, com especial foco no Alentejo, com recurso à rede de medida do projeto DNI-Alentejo, composta actualmente por 13 locais de medição distribuídos por diferentes localizações. Esta rede é resultado de uma iniciativa recente, iniciada em 2014, e como tal ainda não dispõe de uma quantidade suficiente de dados estatisticamente significativos. Contudo, possibilita, desde já, a estimativa da disponibilidade média anual de Irradiação Directa Normal (DNI) na região do Alentejo, a qual é conhecida pela sua elevada disponibilidade de Irradiação Global Horizontal (GHI) e a sua baixa variabilidade inter-anual. Com base nas medidas realizadas até ao final de 2019, a disponibilidade média anual de DNI obtida varia entre 1918 kWh/m2/ano e os 2097 kWh/m2/ano. Estes resultados foram obtidos através da análise de dados de 8 estações de medida.
- EU-SOLARIS: The European Research Infrastructure Consortium for CSP TechnologiesPublication . Martinez, Diego; Blanco Galvez, Julian; Zarza, Eduardo; Sánchez-Moreno, Ricardo; Bataille, Francoise; Flamant, Gilles; Georgiou, Marios; Richter, Christoph; Blanco, Manuel; Cardoso, João P.; Horta, Pedro; Canavarro, DiogoABSTRACT: After many years of fruitful collaboration in the field of research infrastructures (RIs) for concentrated solar power/solar thermal energy applications, several European countries decided to apply to the European Commission to go a step forward and create a European Research Infrastructure Consortium (ERIC), a new legal form of association which poses a number of advantages in the endeavour for a further development of this technology in Europe at all levels. This new consortium, EU-SOLARIS ERIC, is likely to be legally implemented in October 2022, after a long negotiation and evaluation process, where the support of the respective Governmental research agencies of the countries involved has been crucial. EU-SOLARIS ERIC will be a legal entity and its main goal will be the improvement of the interoperability, accessibility and quality of services provided by the existing European research infrastructures to the CSP/STE research communities and industrial stakeholders. Although the current Members of the EU-SOLARIS consortium are Germany, France, Cyprus and Spain (Statutory Seat at Plataforma Solar de Almeria, Spain), plus Portugal as an Observer, it is open to any other country willing to participate as Member or Observer.
- Impact of different internal convection control strategies in a non-evacuated CPC collector performancePublication . Horta, Pedro; Henriques, J.C.C.; Collares-Pereira, M.Over the last decade the technological advances observed in solar collector materials, namely better spectrally selective absorber coatings and ultra clear glass covers, contribute to performance improvements and translate into higher operational temperature ranges with higher efficiency values. While the use of Evacuated Tube Collectors (ETCs) is becoming widespread in the thermal conversion of solar energy, non-evacuated solar collectors still hold advantages at manufacturing, reliability and/or cost levels, making them interesting and competitive for a large range of applications, in particularly, in temperature ranges up to 80 °C. However, these advantages have not prevented the major drawback of these collectors when compared to ETCs: thermal losses due to internal convection which prevent their general use in the range of operating temperatures up to 150 °C.Insulation, double glazing or selective coatings can be used in non-evacuated collectors to reduce heat losses. To prevent internal convection losses in these solar collectors, different control strategies have been studied, such as the adoption of different inert gases within the collector cavity, physical barriers reducing air flow velocities over the absorber or cover surfaces or the use of concentration. In the present article, an assessment of adopting such internal convection control strategies in a CPC collector is presented. Each of the presented strategies is assessed in terms of the resulting collector optical and thermal characterization parameters and yearly collector yield. For this purpose, an integrated tool allowing the design, optical and thermal characterization of CPC collectors was developed. The results obtained provide valuable guidelines for anyone wishing to implement any of these strategies in a new collector design.
- INIESC : infraestrutura nacional de investigação em energia solar de concentraçãoPublication . Horta, Pedro; Canavarro, Diogo; Azevedo, PedroRESUMO: A INIESC, Infraestrutura Nacional de Investigação em Energia Solar de Concentração, parte integrante do Roteiro Nacional de Infraestruturas de Investigação, apresenta-se como a infraestrutura experimental de referência, em Portugal, no domínio das tecnologias e aplicações da energia solar a média e alta temperatura. Liderada pela Universidade de Évora e desenvolvida em parceria com o Laboratório Nacional de Energia e Geologia, I.P., a infraestrutura conta com dois pólos: Évora e Lisboa. Visando investigação que promove uma potenciação do contributo da energia solar na descarbonização de diferentes sectores da economia – geração eléctrica, transportes, gestão do sistema energético, comunidades energeticamente independentes, processos industriais – as actividades da INIESC abarcam tópicos que incluem, e.g., o desenvolvimento de tecnologias de colectores, o armazenamento de energia, a produção de combustíveis por via solar e a durabilidade de materiais. Neste artigo apresenta-se o estado actual de desenvolvimento da infraestrutura, assim como um resumo das actividades de I&D nela desenvolvidas até ao presente.
- A produção de electricidade por via termosolar em centrais de concentraçãoPublication . Mendes, J. Farinha; Horta, PedroÀ semelhança do ocorrido na ultima década com a energia eólica, a a produção de electricidade termosolar enfrenta, no presente, o enorme desafio de passagem para um estágio comercial de tecnologias desenvolvidas ao longo dos últimos trinta anos, com especial destaque para os investimentos continuados em I&D em países como a Espanha, os EUA, a Alemanha ou Israel, países que ocupam justamente uma posição de liderança na exploração destas tecnologias. Fazendo uso de sistemas ópticos de concentração para, através de fluxos de maior densidade, realizar a conversão térmica da radiação solar a média ou alta temperatura, as tecnologias de alta concentração (CSP, Concentrated Solar Power)permitem a produção de calor a temperaturas adequadas aos ciclos termodinâmicos, convencionalmente utilizados na produção termoeléctrica.
- Projeto ENBRAIN: transferência de capacidades na área das energias renováveis para a LíbiaPublication . Canavarro, Diogo; Horta, Pedro; Limão, J.RESUMO: O projeto ENBRAIN [1] (Building capacity in Renewable and sustAINable ENERrgy for Libya) é financiado pelo Programa ERASMUS + na Key Action 2 (KA2) - Cooperation for innovation and the exchange of good practices - Capacity Building in the field of Higher education. Este projeto resulta da visão de que apesar das várias pressões correntes para uma mudança de paradigma na área da energia, a comunidade internacional ainda não deu resoluções concretas, contribuindo dessa forma para o acelerar das alterações climáticas e depleção dos ecossistemas. Por outro lado, torna-se imperativo erradicar a pobreza e o acesso à energia é a via principal para tal finalidade. Nesse sentido, torna-se necessário promover a educação na área da energia, a uma escala multidimensional, em sintonia com o desenvolvimento económico. Neste cenário, África apresenta-se como um player crucial na transição energética, sendo esperado um aumento na sua demanda energética de 897 para 1322 Mtep no período 2012 a 2040, de acordo com a Agência Internacional de Energia. É nesse contexto que a Líbia assume um papel fundamental, possuindo as maiores reservas de petróleo da região e um elevado potencial de uso de energias renováveis. O projecto ENBRAIN visa desenvolver em conjunto com cinco universidades líbias um conjunto de actividades que visam o reforço das suas capacidades na área das energias renováveis e desenvolvimento sustentável, bem como o fortalecimento das relações com os países europeus. Neste trabalho serão apresentados os principais resultados dessas actividades até ao momento, bem como as perspectivas futuras nesta temática.