Uma comparação entre tecnologias de geração de energia solar fotovoltaica e heliotérmica

• Santos, Thiago Farias dos ^[1] ; Dal Forno, Ana Julia ^[2]
  1. [1] Instituto Federal Catarinense

     Instituto Federal Catarinense

     Brasil

     
  2. [2] Universidade Federal de Santa Catarina

     Universidade Federal de Santa Catarina

     Brasil

     
• Localización: Latin American Journal of Energy Research - LAJER, ISSN-e 2358-2286, Vol. 11, Nº. 2, 2024 (Ejemplar dedicado a: v. 11 n. 2 (2024)), págs. 212-222
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • Una comparación entre las tecnologías de generación de energía solar fotovoltaica y heliotérmica
  • A comparison between photovoltaic and solar thermal power generation technologies
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    Este artículo tuvo como objetivo comparar las tecnologías de generación de energía eléctrica solar fotovoltaica (PV) y termosolar de concentración (CSP), como criterio preliminar para la elección de este tipo de fuente de generación de energía eléctrica renovable. Se presentaron las particularidades, características técnicas y económicas, formas de funcionamiento y otras características de cada uno. Como forma de determinar en qué situaciones los sistemas fotovoltaicos y termosolares son más viables de implementar, se llevaron a cabo análisis de generación eléctrica en diferentes escenarios, tanto actuales como futuros, utilizando la métrica del coste nivelado de la electricidad (LCOE), a partir del factor de capacidad, la área requerida para la instalación, entre otros. Los resultados obtenidos demostraron que las ventajas de la generación fotovoltaica son: menor coste LCOE, generación de energía con radiación directa y difusa, modularidad y simplicidad de instalación y generación de energía tras instalación. Por otro lado, la tecnología CSP tiene como principales diferenciadores un mayor factor de capacidad y el consiguiente almacenamiento de energía, y la posibilidad de operación híbrida. Así, se observó que la elección del tipo de tecnología de generación de electricidad solar dependerá de varios factores además de los obtenidos utilizando la métrica de costo nivelado de electricidad.

  • English

    This article aimed to compare solar photovoltaic (PV) and concentrated solar thermal (CSP) technologies for generating electricity as a preliminary criterion for choosing this type of renewable energy source. The particularities, technical and economic characteristics, operating methods and other features of each were presented. In order to determine in which situations PV and CSP systems are more viable for implementation, analyses of electricity generation in different scenarios, both current and future, were carried out, using the levelized cost of electricity (LCOE) metric, the capacity factor, the area required for installation, among others. The results obtained demonstrated that the advantages of PV generation are: lower LCOE cost, generation of energy with direct and diffuse radiation, modularity and simplicity of installation and generation of energy after its installation. On the other hand, the main differentials of CSP technology are a higher capacity factor and consequent energy storage, and the possibility of hybrid operation. Thus, was observed that the choice of the type of solar power generation technology will depend on several factors in addition to those obtained using the levelized cost of electricity metric.

  • português

    Este artigo teve como objetivo comparar as tecnologias de geração de energia elétrica solar fotovoltaica (PV) e solar térmica concentrada (CSP), como critério preliminar de escolha deste tipo de fonte de geração de energia elétrica renovável. Foram apresentadas as particularidades, características técnicas e econômicas, formas de funcionamento e demais características de cada uma. Como forma de determinar em quais situações os sistemas PV e CSP apresentam maior viabilidade de implantação, foram realizadas análises da geração de eletricidade em cenários distintos, tanto atuais quanto futuros, fazendo-se uso da métrica do custo nivelado de eletricidade (LCOE), do fator de capacidade, da área necessária para instalação dentre outros. Os resultados obtidos demonstraram que as vantagens da geração PV são: o custo menor do LCOE, geração de energia com radiação direta e difusa, modularidade e simplicidade de instalação e geração de energia após sua instalação. Por outro lado, a tecnologia CSP possui como principais diferenciais, um maior fator de capacidade e consequente armazenamento de energia, a possibilidade de operação de forma híbrida. Assim, foi observado que, a escolha do tipo de tecnologia de geração de energia elétrica solar dependerá de diversos fatores além daqueles obtidos mediante a métrica do custo nivelado de eletricidade.