Avaliação de desempenho de parques eólicos Portugueses

• Author(s): Araújo, Elisabete da Silva
• Date: 2013
• Persistent ID: http://hdl.handle.net/10198/9220
• Origin: Biblioteca Digital do IPB
• Subject(s): DEA; Eficiência; Desempenho; Energia eólica
• Document Type: Master thesis
• Language: Portuguese
• Advisor(s): Ferreira, Ângela P.; Vaz, Clara B.
• Contributor(s): Biblioteca Digital do IPB

Description

Na tendência atual da integração de fontes de energias renováveis nos sistemas electroprodutores, de forma a minimizar as emissões de dióxido de carbono e a reduzir a dependência dos combustíveis fósseis, a energia eólica desempenha um papel primordial, com uma penetração na Europa da ordem de 20%. Neste âmbito, a melhoria das práticas neste setor, que envolve um grande investimento em tecnologia, torna-se muito relevante. Este estudo pretende avaliar o desempenho dos parques eólicos pertencentes a dois promotores presentes no setor energético Português de forma a apoiar o benchmarking e a melhoria das práticas durante a operação dos parques. A técnica de Data Envelopment Analysis (DEA) tem sido aceite como instrumento principal de benchmarking nos setores da energia, particularmente no setor da eletricidade, embora seja escassa a sua aplicação ao setor da energia eólica. Pretende-se avaliar o desempenho dos parques eólicos na maximização da geração de energia elétrica com os recursos disponíveis e o potencial eólico em cada unidade. Esta abordagem interessa aos promotores na gestão operacional dos parques e também na instalação de futuros parques ou nas situações de repowering e/ou overpowering. Pretende-se ainda comparar o desempenho dos dois promotores em termos da capacidade dos parques maximizarem a geração de energia a partir dos recursos disponíveis e do potencial eólico. Os modelos de DEA são ainda utilizados para avaliar o desempenho dos parques eólicos pertencentes a dois promotores a atuar em território nacional. A primeira etapa consiste em aplicar o modelo de DEA aos parques de cada promotor. O valor de eficiência de cada parque, resultante da comparação com as melhores unidades (benchmarks) pertencentes a cada promotor, é designado por eficiência de operação. A segunda etapa consiste em eliminar a ineficiência de operação de cada parque, através da sua projeção na fronteira do respetivo promotor, para posteriormente avaliar em conjunto a eficiência dos parques dos dois promotores em análise, obtendo-se a eficiência do promotor.

In the current trend of integration of renewable energy sources into power systems to minimize emissions of carbon dioxide and reduce the dependence on fuels, wind energy plays a key role, with a penetration in Europe of approximately 20%. In this context, improving practices in this sector, which involves a large investment in technology, becomes very relevant. This study aims to evaluate the performance of wind farms from two operators in the Portuguese energy sector in order to support benchmarking and improving practices during operation of the farms. The technique of Data Envelopment Analyis (DEA) has been accepted as the main instrument of benchmarking in the sectors of energy, particularly in the electricity sector, although its application in wind energy sector is still scarce. It is intended to assess the performance of wind farms in the maximization of electricity generated from the resources available and wind potential in each unit. This approach is useful to promoters interested in the operational management of the farms and also in the installation of future farms or in situations of repowering and/or overpowering. The aim of this work is also to compare the performance of two promoters in terms of the ability of farms to maximize electric energy from the resources available and the wind potential. DEA models are also used to evaluate the performance of the wind farms owned by two promoters of wind farms which are operating in Portugal. The first step consists in applying the model of DEA to the farms of each promoter. The efficiency value of each park, resulting from the comparison with the best units (benchmarks) belonging to each promoter, is called operating efficiency. The second step is to eliminate the operating inefficiency through of each park its projection on the frontier of the respective promoter. Finally, we evaluate the management efficiency of each promoter, by evaluating the efficiency of all farms, free of operating inefficiency.