Banca de DEFESA: GABRIEL NASSER DOYLE DE DOILE

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : GABRIEL NASSER DOYLE DE DOILE
DATA : 05/05/2025
HORA: 09:00
LOCAL: Itajubá - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica - Online
TÍTULO:

Estrutura Integrada para Avaliação Completa de Usinas Subterrâneas de Bombeamento e Armazenamento de Energia

PALAVRAS-CHAVES:

energias intermitentes, armazenamento de energia, usinas reversíveis, reservatórios subterrâneos, minas subterrâneas desativadas, UPSH, regulação econômica, empilhamento de receitas, leilão combinatório, modelos de negócio

PÁGINAS: 123
RESUMO:

Há uma crescente demanda mundial pela eliminação ou, ao menos, pela drástica redução do consumo de combustíveis fósseis, o que pode contribuir para a diminuição do efeito estufa. Nesse contexto, fontes renováveis como a eólica e a solar fotovoltaica têm crescido exponencialmente em diversos países. Mesmo com a predominância das usinas hidrelétricas, o Brasil também apresenta um rápido crescimento dessas novas fontes de geração de energia elétrica, em grande parte graças aos subsídios oferecidos pelo Governo Federal. No entanto, a intermitência dessas fontes, que dependem diretamente das variações na velocidade do vento e da radiação solar, é uma característica indesejável que precisa ser superada por meio do armazenamento de energia. Graças ao grande volume de armazenamento disponível nos reservatórios das usinas hidrelétricas, o sistema elétrico brasileiro tem funcionado sem necessidade de outros tipos de armazenamento. Contudo, esse volume é finito e, devido a barreiras socioambientais, a construção de novos reservatórios é inviável, o que reforça a necessidade do desenvolvimento de outras tecnologias de armazenamento.

Como alternativa viável, a construção de reservatórios subterrâneos, ou ainda, de forma mais otimizada, o aproveitamento de minas desativadas ou cavernas naturais para a implementação de Usinas Subterrâneas de Bombeamento e Armazenamento de Energia (Underground Pumped Storage Hydropower – UPSH), surge como uma solução promissora em relação aos bancos de baterias, que também enfrentam limitações ambientais e econômicas. O objetivo principal desta tese é chamar a atenção da comunidade acadêmica, dos tomadores de decisão, dos planejadores setoriais, dos empreendedores e dos governos para o estudo, a compreensão e o desenvolvimento da tecnologia UPSH, demonstrando sua viabilidade técnica e econômica, especialmente no Brasil, onde há abundância hídrica e muitas minas subterrâneas profundas desativadas.

Para isso, foi realizada uma revisão abrangente da literatura, da legislação e das regulamentações, a fim de apresentar um arcabouço integrado para avaliação geral do UPSH. Esse arcabouço é composto por cinco fases: prospecção, projeto, plano de negócios, implementação e descomissionamento. Na fase do plano de negócios, foram propostas inovações como empilhamento de receitas (revenue stacking), leilão combinatório (combinatorial auction) e novos modelos para a regulação econômica de sistemas de armazenamento de energia (ESS). O modelo proposto foi aplicado em dois estudos de caso. O primeiro demonstrou a viabilidade técnica e econômica de um µUPSH de 500 kW e 1500 kWh, utilizando o lago do campus da Universidade Federal de Itajubá e classificado como Geração Distribuída no Sistema de Compensação de Energia Elétrica (SCEE). O segundo validou a viabilidade de um UPSH ultraprofundos no Lago Mundaú (AL), com 1000 m de profundidade, 500 MW de potência e 1 GWh de capacidade, utilizando a regulação econômica proposta nesta tese e complementada pela regulamentação de usinas hidrelétricas e minas subterrâneas.

Conclui-se que a tecnologia UPSH é tecnicamente e economicamente viável, mas ainda carece de legislação e regulamentação específicas que ofereçam segurança jurídica aos empreendedores. Estudos complementares são necessários para consolidar a proposta regulatória apresentada e permitir comparações com outras tecnologias de armazenamento de energia.

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1041451 - PEDRO PAULO BALESTRASSI
Interno - 1215494 - ANTONIO CARLOS ZAMBRONI DE SOUZA
Interno - 1560765 - BENEDITO DONIZETI BONATO
Externa ao Programa - 2488497 - ELIANE VALENCA NASCIMENTO DE LORENCI - UNIFEIExterno à Instituição - MIGUEL CASTILLA FERNANDEZ - UPC
Externo à Instituição - PAULO ROTELLA JUNIOR - UFPB