With an increasing public and governmental awareness regarding environment protection and sustainable resources, hand-in-hand with an escalating electricity demand, the exponential growth of renewable energy generation capacity has been the “answer”. Mitigating the environmental harms associated with the more conventional energy sources such as: coal, oil, gas and nuclear. Nonetheless, some challenges remain, particularly concerning the integration of these technologies into the conventional generation mix. Hybrid energy systems allow a paradigm shift from a concentrated conventional generation to a more distributed one. This paper discusses the optimized PVwind with hydro and battery storage capabilities for a gridconnected application considering the Short-Term Price Forecast information. The proposed technique has been tested in different scenarios, and results demonstrate the effectiveness of the proposed approach.

The scenario where the renewable generation penetration is steadily on the rise in an increasingly atomized system, with much of the installed capacity “sitting” on a distribution level, is in clear contrast with the “old paradigm” of a natural oligopoly formed by vertical structures. Thereby, the fading of the classical producer–consumer division to a broader prosumer “concept” is fostered. This crucial transition will tackle environmental harms associated with conventional energy sources, especially in this age where a greater concern regarding sustainability and environmental protection exists. The “smoothness” of this transition from a reliable conventional generation mix to a more volatile and “parti-colored" one will be particularly challenging, given escalating electricity demands arising from transportation electrification and proliferation of demand-response mechanisms. In this foreseeable framework, proper Hybrid Energy Systems sizing, and operation strategies will be crucial to dictate the electric power system’s contribution to the “green” agenda. This paper presents an optimal power dispatch strategy for grid-connected/off-grid hybrid energy systems with storage capabilities. The Short-Term Price Forecast information as an important decision-making tool for market players will guide the cost side dispatch strategy, alongside with the storage availability. Different scenarios were examined to highlight the effectiveness of the proposed approach.

By studying the interaction among wind power, traditional sources including largehydro (ordinary regime), electricity consumption and electricity exports, the dynamics of generating electricity from diversified sources is the focus of this paper. Data for Portugal with daily frequency, for the time span from July 2007 until December 2012, are used. On the whole, the results confirm that the variables interact with each other (endogeneity). Wind power drives its own path, which is largely the outcome of political decisions. The analysis also suggests that the impact on economic activity is greater from the ordinary regime than from wind power.

Wind power production is uncertain. The imbalance between power committed and delivered on pool markets produces increased costs on the system, which must be paid by defaulting producers, decreasing their revenues. In order to invert this situation wind producers may submit their bids join with hydro resources, due to their availability. This paper proposes an optimization technique regarding the maximum benefit for both producers, taking into account the wind unpredictability. A cascaded hydro system is considered.

In renewables, namely wind power, the evidence of discrepancy between the installed and the used capacity needs to be studied in depth. The wind idle capacity is analysed, through panel data techniques, for a set of 18 European countries for the time span 1998e2011. Notwithstanding the so-called common policy guidelines within the countries, contemporaneous effects among countries were not proven. Socio-economic factors should be considered in order to understand the phenomenon of wind idle capacity. Policy measures that stimulate additional wind capacity are also contributing towards increasing the phenomenon of idleness. This fact should be taken into consideration by policymakers, who must refocus their policies towards enhancing technological efficiencies. Both the substitution effect and the lobbying effect are found for conventional sources, which could be smoothing larger idle capacity inefficiencies.

O atual cenário mundial de energia se caracteriza pela busca de fontes alternativas de energia, e a energia eólica se consolida como uma das mais importantes fontes. Com grande potencial para crescimento o setor de energia eólica necessita de mais estudos, principalmente na localização das regiões com ventos apropriados para a instalação de sítios eólicos. A região do Pampa Gaúcho é alvo de muitas especulações sobre seu potencial eólico, no entanto, é baixo o número de pesquisas na região, assim como não existem muitos bancos de dados de vento consistentes. Diante disso, o presente trabalho analisa o banco de dados de vento da reanálise meteorológica Climate Forecast System Reanalysis (CFSR) do National Center for Environmental Prediction (NCEP). De acordo com a base teórica revisada é resgatada a história da energia eólica e analisada a sua situação atual, os mecanismos de geração e o funcinamento dos ventos que impulsionam as turbinas. Também, é realisada a validação dos dados de vento da reanálise do CFSR comparando-os com as bases de dados de seis estações convencionais do Instituto Brasileiro de Meteorologia (INMET) mais próximas da região do Pampa Gaúcho. Posteriormente é obtido através dos dados da reanálise meteorológica do CFSR os mapas de campo de vento para todo o estado do Rio Grande do Sul, sendo esses comparados com os mapas apresentados no atlas eólico do estado.

A energia eólica vem se destacando como a fonte de maior crescimento no setor eletroenergético brasileiro desde 2009, crescimento este que se justifica, principalmente, pelo volume de energia contratada nos leilões a partir deste ano e aos preços cada vez mais competitivos se comparados às outras fontes primárias. Devido a natureza aleatória e variável do vento, o aumento da participação desta fonte na matriz energética pode se tornar um problema para o planejamento e controle do despacho de energia elétrica pelo Operador do Sistema Elétrico Brasileiro (ONS). Em vista disto, o ONS elaborou os procedimentos de rede que definem através do Sub-módulo 3.6 requisitos específicos para implantação e operação de Usinas Eólicas e uma das suas exigências é o estudo em regime permanente do impacto da geração no sistema elétrico, principalmente no que se refere ao comportamento do fluxo de tensão, aos níveis de tensão nas barras e nos limites elétricos das linhas de transmissão. Portanto, o objetivo deste trabalho é fazer esta análise usando como referencia o Complexo Eólico Cerro Chato. O programa ANAREDE, desenvolvido pelo CEPEL, foi escolhido para a execução das simulações que consistem na avaliação do comportamento do sistema elétrico frente às variações de carga da rede e os níveis de geração da Usina, comparando cinco estados de operação, dentre estes, um sem contingências, outros três com a perda de linhas de transmissão na “vizinhança” da central geradora eólica e por ultimo com a perda de geração do Complexo Termelétrico de Candiota. A partir desse estudo, se espera determinar os possíveis riscos advindos da conexão da Eólica Cerro Chato na rede elétrica.

O potencial eólico do Brasil, de vento firme e com viabilidade econômica de aproveitamento, é de 143 GW. Isso equivale ao dobro de toda a capacidade da geração já instalada no país. No Brasil, a energia eólica tem uma sazonalidade complementar à energia hidrelétrica, porque os períodos de melhor condição de vento coincidem com os de menor capacidade dos reservatórios. O projeto desenvolvido neste trabalho nasceu de uma chamada pública do FINEP, e sob os auspícios do recém criado CEPER. Ao projeto foi incorporado um caráter investigativo, de contribuição científica original, resultando em um produto de tecnologia inovadora para aerogeradores de baixa potência. Dentre os objetivos do projeto, destacamos a avaliação experimental de turbinas eólicas de 5000 W de potência. Mais especificamente, dentro do objetivo geral deste projeto estão incluídas análise estrutural, análise aerodinâmica e análise de viabilidade de novos materiais a serem empregados. Para cada uma das diferentes áreas de conhecimento que compõem o projeto, será adotada a metodologia mais adequada. Para a Análise aerodinâmica foi realizada uma simulação numérica preliminar seguida de ensaios experimentais em túnel de vento. A descrição dos procedimentos adotados é apresentada no Capítulo 3. O Capítulo 4 é dedicado aos testes elétricos. Nesta etapa, foi desenvolvido um banco de testes para obtenção das características específicas das máquinas-base, como curvas de potência, rendimento elétrico, análise e perdas mecânicas e elétricas, e aquecimento. Este capítulo termina com a análise crítica dos valores obtidos. Foram realizados testes de campo de todo o conjunto montado. Atualmente, o aerogerador de 5kW encontra-se em operação, instrumentado e equipado com sistema de aquisição de dados para consolidação dos testes de confiabilidade. Os testes de campo estão ocorrendo na cidade de Campos, RJ, e abrangeram as seguintes dimensões de análise; testes de eficiência para determinação da curva de potência, níveis de ruído e atuação de dispositivos de segurança. Os resultados esperados pelo projeto foram atingidos, consolidando o projeto de um aerogerador de 5000W.

Com o aumento do consumo de energia e com a progressiva degradação do meio ambiente, evidencia-se a necessidade de investimentos em pesquisas que busquem aprimorar fontes de energia renovável. A utilização da energia eólica como fonte alternativa é vista como uma ótima opção e vem aumentando gradativamente em diversos países. O Brasil se encontra em uma posição de destaque no cenário mundial de produção de energia eólica. Os geradores eólicos, com o intuito de aumentar a produção de energia, vêm se tornando maiores. Como as torres representam uma parcela significativa do custo total de um complexo eólico, a otimização das mesmas se torna cada vez mais importante. Este trabalho tem como objetivo a otimização estrutural de uma torre eólica modelo MM92 da REpower, buscando minimizar o volume total da torre. Neste trabalho é implementada uma técnica de otimização, com base no Algoritmo Genético (AG), através da interface entre os softwares ANSYS e MATLAB. As análises por elementos finitos realizadas pelo ANSYS - estática e modal - são integradas ao algoritmo executado pelo MATLAB. O volume é otimizado a partir das espessuras da parede da torre, e são respeitadas as restrições relativas ao comportamento estrutural: tensão máxima, deslocamento máximo e frequência natural. Os resultados obtidos mostram que através do AG foi possível ter uma redução do volume da torre em 30%, atendendo a todas as recomendações de projeto.