Figura 32 - uploaded by Fernando Ramos Martins
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Fluxograma do modelo BRASIL-SR. 

Fluxograma do modelo BRASIL-SR. 

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The first edition of the Brazilian Solar Energy Atlas was launched in 2006 based on ten years of data from the GOES series satellites and the BRAZIL-SR physical model of radiative transfer, validated with data observed at 98 weather stations operated by INMET (National Institute of Meteorology) and spread throughout the country. At the time of the...

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This study focuses on the analysis of aerosol hygroscopicity using remote sensing techniques. Continuous observations of aerosol backscatter coefficient (βaer), temperature (T) and water vapor mixing ratio (r) have been performed by means of a Raman lidar system at the aerological station of MeteoSwiss at Payerne (Switzerland) since 2008. These mea...
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We developed land surface temperature (LST) retrieval algorithms based on the time of day and water vapor content using the Himawari-8/AHI (Advanced Himawari Imager) data, which is the Japanese next generation geostationary satellite. To develop the LST retrieval algorithms, we simulated the spectral radiance using the radiative transfer model (MOD...
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To retrieve aerosol properties from satellite measurements of the oxygen A-band in the near infrared, a line-by-line radiative transfer model implementation requires a large number of calculations. These calculations severely restrict a retrieval algorithm's operational capability as it can take several minutes to retrieve aerosol layer height for...
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Sentinel-2 satellite is a new generation of multi-spectral remote sensing technique with high spatial, temporal and spectral resolution. Especially, Sentinel-2 incorporates three red-edge bands with central wavelength at 705, 740 and 783 nm, which are very sensitive to vegetation changing, heath and variations. Unfortunately, their spatial resoluti...
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Accurate precipitation detection is one of the most important factors in satellite data assimilation, due to the large uncertainties associated with precipitation properties in radiative transfer models and numerical weather prediction (NWP) models. In this paper, a method to achieve remote sensing of precipitation and classify its intensity over l...

Citations

... De acordo com um estudo realizado pelo Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais -INPE e publicado na segunda versão do Atlas Brasileiro de Energia Solar (Pereira, 2017), os dois designs de sistemas solares fotovoltaicos mais utilizados comercialmente no Brasil, são os de base fixa (item 3.1) e com dispositivo de rastreamento solar de eixo único (item 3.2). No entanto, existem os sistemas solares fotovoltaicos com rastreadores de duplo-eixo (item 3.3), considerados mais complexos e de custo mais elevado, sendo, portanto, pouco utilizados no Brasil. ...
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A energia solar é uma fonte de eletricidade renovavél que pode ser captada e convertidas por meio de painéis solares, se tornando uma interessante opção para abastecer locais geograficamente isolados. O objetivo deste estudo é realizar uma análise de mercado de sistemas solares fotovoltaicos para uso residencial e comercial, assim como levantar informações sobre a montagem tradicional (fixa) e móvel (rastreamento solar), com ênfase na melhor eficiência energética para uso em áreas rurais remotas no Brasil. Neste sentido, foi analisado o custo estimado e real para a montagem tradicional dos sistemas solares fotovoltaicos dos últimos 10 anos, assim como foi feita uma análise de implantação da montagem móvel em relação ao mercado atual através das metodologias PEST e SWOT. Foi apontado que um sistema solar fotovoltaico móvel com rastreamento solar tende a gerar mais eletricidade que um de montagem fixa, no entanto, seu custo é maior devido aos dispositivos elétricos necessários para realizar a movimentação. Neste caso, informações mais detalhadas sobre custos não foram encontradas na literatura. Foi apontado também que atualmente a implantação de um sistema solar fotovoltaico (montagem fixa) está em torno de R$ 4,88/Wp para uso residencial e R$ 3,88/Wp para uso comercial, com uma tendência de redução ao longo dos anos. Para futuros estudos propõem-se o levantamento de custos para a implantação de sistemas solares fotovoltaicos com rastreadores solares de eixo único e de duplo-eixo, no intuito de compreender se a melhor eficiência energética gerada é uma vantagem em relação a seu custo de montagem.
... Além dos benefícios ambientais gerados pela ampliação do uso da fonte solar, o Grupo 1 também relaciona a normativa e o SCEE com os "mais de 233 mil empregos e mais de 39,8 bilhões de novos investimentos" (BAITELO, 2021) no Brasil, desde a publicação da normativa. Além disso, a movimentação desse mercado também é capaz de gerar renda adicional para a população e promover uma economia mais justa e inclusiva (KALOGIROU, 2004;MARTINS, 2017;VIEIRA, 2016). ...
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A centralização e a baixa diversificação da matriz elétrica brasileira aumentaram a sensação de insegurança energética no País, um problema que ganha proporções ainda maiores diante das mudanças globais do clima. Esta pesquisa analisou a arena política em torno da regulamentação da geração distribuída de energia elétrica afim de elucidar os entraves a sua expansão. Para tanto, foram analisados documentos, discursos, entrevistas, apresentações, material audiovisual e publicações na imprensa sobre a geração distribuída e a fonte solar no País. Os resultados da pesquisa indicaram que, apesar do grande potencial de desenvolvimento da fonte no País, e dos compromissos internacionais firmados, as coalizões identificadas disputam narrativas que resultam em retrocessos para as agendas do clima e do desenvolvimento sustentável.
... Solar energy is an inexhaustible source of resources, which presents great electrical potential in Brazil, a country possessing extraordinary levels of solar irradiation, even in less sunny locations (JEAN et al., 2021;PEREIRA, 2017). However, although the installation of photovoltaic systems has represented a 33% increase over the years 2019 and 2020, public policies and regulation standardization on the use of the solar source have not yet been able to reach the Brazilian generation potential. ...
... Pathways to achieve a set of ambitious global sustainability objectives by 2050: explorations using the Image integrated assessment model. A energia solar é uma fonte inesgotável de recurso, que apresenta um grande potencial elétrico no Brasil, país detentor de níveis extraordinários de irradiação solar, mesmo em locais menos ensolarados(JEAN et al., 2021;PEREIRA, 2017). Embora a instalação dos sistemas fotovoltaicos tenha representado um aumento de 33% em relação aos anos de 2019 e 2020, as políticas públicas e as normativas sobre a utilização da fonte solar ainda não foram capazes de alcançar o potencial de geração brasileiro. ...
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Mining dams within urban areas are a technological risk because, in the event of an accident, theyaffect water security. For example, a sand mining dam accident caused an interruption in the watersupply in the downstream city of São José dos Campos. Thus, the social vulnerability of the populationthat suffered from a failure in the drinking water supply was evaluated. A water shortage indicator,the Social Urban Water Shortage Vulnerability Index – SUWSVI, was composed. Variables that bestreflect the socioeconomic condition were used: Average Income of Head of Household, Female Headof Household, and Children and Elderly Dependent Ratio. The sensitivity analysis considered the cityby geographic regions and zoning classes, considering infrastructure supply and lot size. The resultsshowed that although there are full water supply and sewerage infrastructure (99.6%), the access towater was unequal (39% of the population in the medium SUWSVI range).
... Vinculam o Legislador, que haverá de legislar para, preservando esses valores e buscando referidos objetivos, proteger os direitos fundamentais, normativamente, assim como, eventualmente, fiscalizando a atuação dos demais poderes. E, por fim, vincula também o Poder Judiciário que, ao decidir, há, certamente de levar em conta os princípios, os objetivos e os direitos fundamentais" (MARTINS, 2017(MARTINS, , p. 1052 Nesse escopo, valorosa a lição do Ministro Gilmar Ferreira Mendes e do jurista Paulo Gustavo Gonet Branco: Nessa dimensão objetiva, também assume relevo a perspectiva dos direitos à organização e ao procedimento (Recht auf Organisation und auf Verfahren), que são aqueles direitos fundamentais que dependem, na sua realização, de providências estatais com vistas à criação e conformação de órgãos e procedimentos indispensáveis à sua efetivação. (MENDES, BRANCO, 2017, p. 572). ...
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Este livro leva a comunidade acadêmica o conhecimento a partir da pesquisa individualizada, contribuindo para todas e todos aqueles que ainda não concluíram suas graduações, bem como para aqueles profissionais que já desfrutam da busca por aperfeiçoamento e desenvolvimento profissional.
... Therefore, the new model can predict instantaneous variations within the 5 min interval since it considers the effects of the average thermal capacity of the PV module. Fig. 9 shows that for the 172 days, the highest daily irradiation on the PV module occurred for values situated between 5500 e 6500 Wh/m 2 , which corresponds to the annual average values of solar radiation in the Southeast region, according to the Atlas of Solar Irradiation in Brazil l (Pereira et al., 2017). Table 8 Main statistical parameters for 172 days (in ascending order of median values). ...
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The current study developed an analytical model to predict the PV module's operating temperature based on an experimental database, which considers cell temperature, local meteorological data (irradiance, ambient temperature, wind velocity, and humidity), voltage, and current generated by the photovoltaic system associated with the purely resistive load. Based on the analysis of the 172-day database, it was possible to compare the most used correlations in the literature with the analytical model developed in the current work. For all conditions, the model showed a better response to climate variation-with 100% of the data within an error band of ± 20% and an absolute mean percentage error of 3.1%-predicting well the PV module's operating temperature for both sky conditions (clear or cloudy) and demonstrated that the thermal capacity of the PV module to climatic variations should not be neglected. Moreover, the new model considered the PV module's thermal response capacity to include the variations in the incident solar irradiance caused by the presence of clouds (shading effect). By considering a global heat capacity as a mean value of the heat capacities of the layers of the PV module, the term transient-generally neglected in several works-is considered in the energy equation in the current work, which gives a better response to the variations in the incident radiation.
... According to data released in 2020 by the IEA (International Energy Agency, 2020), non-renewable energy sources such as coal and oil represent about 73.8% of the total consumption, while renewable energy sources represent about 26.2%. In Brazil, hydroelectric plants are the most significant source of electricity, representing 61.27% of its total (Pereira, et al., 2017). ...
... In 2019, investments made in Infrastructure stood out with around BRL (Brazilian Reais) 8.4 billion with 87 requests approved, with emphasis on projects in the energy sector, with BRL 7.4 billion and 55 requests approved. Source: ( Pereira et al.. 2017) Among the tax incentives granted by SUDENE there is the Exemption from IRPJ (Programa de Inclusão Digital -Digital Inclusion Program), which consists of a 75% reduction in taxes for new projects. ...
Conference Paper
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The concept of hybrid power plants has driven several studies to optimize the energy generation process. In Brazil, the focus country of this work, despite having great potential for alternative energy sources, still concentrates its electric production in hydrographic sources. The main issue with hydrographic sources relies in their nature, which are inconstant and due to the evident climate changes, their scenario can be even more aggravated. This article proposes a study of the application of operational research as a way of improving the implementation process and choosing a location for a hybrid plant in Brazilian territory. This work presents quantitative-qualitative analyzes on the subject and a proposal for the implementation of a plant through the center of gravity technique. The data was provided by a large company in the energy sector. As a result, the calculation of the optimal point of implementation was obtained, resulting in a necessary investment of about 38,896,000.00 Brazilian Reais (BRL), with a payback period of 12 years.
... Daily global horizontal irradiation spread throughout the year (kWh/m 2 ):Interannual/seasonal variation in the Brazilian regions.(Pereira, E; ...
Research
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Considering the abundance of solar energy, broad employment of solar photovoltaics (PV) can be seen as a way toward enhancing energy safety & sovereignty through renewables deployment. However, in 2021's Brazilian power sector, dominated by hydropower (57%), PV power still plays a minor role (7%) despite Brazil's high PV potential. Solar PV has less penetration than natural gas-powered plants (10%), which relies on the imported commodity to bridge drier seasons. As electricity demand is expected to keep rising, within a holistic energy policy approach, the expansion of Brazilian's power sector shall strive for a more balanced low-carbon mix. Additionally, by widening the free market, the system risks are better shared with the productive sector, costs are potentially reduced, and access to affordable clean electricity for the population can be secured. Solar PV can be an essential lever for the Brazilian energy transition given its relatively low levelized cost of electricity and the ability to be integrated into urban areas, decentralising generation. Solar PV also improves complementarity to address seasonality and cope with severe hydrological events. By striving for a more diverse and balanced power mix, with deeper solar penetration, a more adapted & resilient system is built to mitigate disruptions and the impacts of climate change.
... Mudanças foram realizadas na legislação ambiental da China e do Estado da Califórnia-EUA. Contudo, a implantação de empreendimentos de energia ainda é um fato controverso em alguns países, como por exemplo a Argentina, que não efetivou mudanças regulatórias relacionadas à questão energética e meio ambiente, fato que culminou em discussões e consequentemente crises ambientais no âmbito desse país (Santos, 2017 (Tiba, 2000) e o Atlas Brasileiro de Energia Solar (Pereira et al., 2006). ...
Article
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O Brasil adotou a simplificação do licenciamento ambiental para a produção de energia, com vistas a cumprir a sua meta nos acordos internacionais para a transição energética. O Ceará foi um dos estados que desenvolveu normas específicas relacionadas às atividades. Assim, os objetivos deste artigo foram apresentar o quantitativo de licenças ambientais relacionadas às fontes eólica e solar entre 2011 e 2021, mapear os empreendimentos licenciados no Ceará, descrever as normativas relacionadas e apresentar os desafios e as medidas tomadas no âmbito do órgão ambiental estadual (SEMACE). O quantitativo de processos e licenças emitidas foi levantado através dos sistemas digitais da SEMACE, além das normativas publicadas no período. Os desafios e a proposição de medidas de gestão foram apresentados a partir da experiência dos analistas ambientais, que acompanharam as ações e procedimentos ao longo dos anos. Conforme verificado, a maioria das licenças ambientais emitidas referiam-se à energia eólica, totalizando 348 projetos aprovados, situados principalmente na zona costeira. Por outro lado, foram emitidas 128 licenças, somente no ano de 2021, para empreendimentos de energia solar fotovoltaica, situados em diferentes mesorregiões do Ceará. Conclui-se que a revisão das normas e regulamentações para o licenciamento ambiental estadual colaborou para um melhor planejamento e gestão do licenciamento. Contudo, ocorre a necessidade de implementação de algumas melhorias nos sistemas digitais, além da realização de estudos, que possam subsidiar o estabelecimento de políticas públicas e medidas de controle ambiental, que sejam efetivas no âmbito da implantação de empreendimentos de energia.
... The cities studied cover the predominant climate types in Brazil, as described in Table 1. The information in Tables 2 and 3 is the result of the compilation of data from the National Institute of Meteorology [31], the Brazilian Solar Resources Atlas [29], and the Brazilian Atlas of Solar Energy [30]. ...
... The location of the CTSJ is shown in Figure 2. The cities studied cover the predominant climate types in Brazil, as described in Table 1. The information in Tables 2 and 3 is the result of the compilation of data from the National Institute of Meteorology [31], the Brazilian Solar Resources Atlas [29], and the Brazilian Atlas of Solar Energy [30]. ...
... Values of monthly mean solar irradiation (kWh/m 2 .day) in the analyzed cities.Source: Adapted from Chigueru et al.[29] and Pereira et al.[30]. ...
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Economic feasibility analysis is essential in the decision-making process regarding investment in photovoltaic projects. Project profitability must be measured based not only on the costs and revenues, but also on the climatic particularities of the different locations. Therefore, performing simulations of technical and economic performance of photovoltaic models is fundamental for the study. Thus, the objective of this study was to analyze deterministic and stochastic models of investments in two types of photovoltaic systems, one incorporated into the enterprise’s architecture - BIPV and the conventional one, in different Brazilian locations, covering the predominant climatic factors in the country. The methodological proposal consisted of choosing a city under each predominant climate type in Brazil and compiling its data of irradiation, monthly sunshine hours, and tariffs of the electric power concessionaire, to simulate the electrical generation performance of the proposed photovoltaic systems and their profitability. For the economic analysis, the cumulative probability of positive NPV returns was obtained through deterministic simulations in all municipalities. Only the municipality of Pau dos Ferros-RN was chosen to perform 10,000 stochastic simulations, and its cumulative probabilities of positive NPV returns were obtained. In both models of photovoltaic technology analyzed and simulation logics, 100% of the NPVs were positive, indicating profitable cash flows in all scenarios. However, some municipalities obtained better results than others, when the climate types favored sunny weather. Moreover, although all cases returned positive NPVs, the conventional model proved to be more economically attractive than BIPV.
... A evolução da renda de parte da população brasileira nos últimos anos vem garantindo uma melhoria na qualidade de vida das famílias brasileiras, garantindo o acesso a infraestrutura básica como moradia, saneamento e transporte à uma maior parcela da população. Em consequência, o consumo de energia per capita vem crescendo de forma consistente com o PIB, elevando a intensidade energética da economia brasileira em torno de 2% ao ano (PEREIRA et al., 2017), com exceção dos dois últimos anos vividos em pandemia, no qual o PIB brasileiro registrou queda de 4,1%, essa queda interrompeu o crescimento de três anos seguidos de 2017, 2018 e 2019 (IBGE, 2021). ...
... A representatividade dos grandes recursos naturais que são utilizados para o atendimento das demandas energéticas brasileiras torna o Brasil um dos países líderes no tema transição energética para uma economia de baixo carbono no diálogo de alto nível das Nações Unidas sobre energia (PEREIRA et al., 2017). No entanto, a matriz elétrica brasileira é majoritariamente hidrotérmica, constituída com predominância das hidroelétricas que, assim como todas as fontes renováveis de energia, está sujeita à influência de fatores climáticos, de modo que a energia armazenada pode atingir valores críticos quando o assunto é segurança energética. ...
... Observa-se, portanto, que a capacidade de geração de energia elétrica provenientes das hidroelétricas vem caindo a cada anoaproximadamente 20 pontos percentuais em relação ao total gerado nos últimos 10 anos (PEREIRA et al., 2017). E como solução para o suprimento de eletricidade, o uso estratégico da fonte de energia solar fotovoltaica pode ser considerado como alternativa para fortalecer e diversificar o abastecimento de energia elétrica no país. ...
Conference Paper
Objetivando embasar boas práticas de análise estrutural em coberturas para instalação de sistemas fotovoltaicos, o presente trabalho se propõe a verificar a estrutura de uma coberta de uma residência unifamiliar que suportará o carregamento adicional projetado pelos módulos fotovoltaicos e sua estrutura de fixação. Para tanto, é apresentado durante este trabalho, os componentes do sistema fotovoltaico, os elementos que podem compor um telhado, as cargas da estrutura em estudo e a ação do vento de acordo com os critérios da NBR 7190, NBR 6123 e NBR 6120. Considerando as relações propostas no trabalho e os resultados finais apresentados, reitera-se a importância do profissional da Engenharia Civil para análise e verificação de estruturas ao receberem cargas adicionais de sistemas fotovoltaicos.