Viabilidade da Inserção do Hidrogênio como Sistema de Armazenamento Energético em uma Microrrede

Abstract

O hidrogênio é um vetor energético que vem sendo estudado como sistema de armazenamento em microrredes com alta penetração de fontes renováveis, e assim mitigar os efeitos da intermitência destas fontes. Um dos aspectos pouco tratados na literatura é a seleção e operação ótima de Recursos Energéticos Distribuídos (REDs) em uma microrrede tendo como sistema de armazenamento o hidrogênio. Assim, no presente trabalho é apresentado um modelo de otimização que permite avaliar a viabilidade da inserção do hidrogênio como sistema de armazenamento em uma microrrede, levando em consideração aspectos técnicos, econômicos e ambientais. O problema foi formulado de forma a obter um modelo de programação linear inteira–mista, o qual foi implementado em GAMS, usando como dados de entrada curvas de demanda de instalações reais e parâmetros de tecnologias disponíveis comercialmente. Os resultados mostram que os altos custos de investimento nas tecnologias de obtenção, armazenamento e conversão do hidrogênio inviabilizam a sua inserção em uma microrrede, particularmente quando é feita a comparação com outras tecnologias, porém, quando analisados os impactos dos custos das emissões, da maior penetração de geração renovável, e da redução de custos das tecnologias de produção e armazenamento de hidrogênio com o aumento na escala de produção este aparece como uma boa alternativa.