Banca de QUALIFICAÇÃO: AUGUSTO DE RUBIM COSTA GURGEL

Uma banca de QUALIFICAÇÃO de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : AUGUSTO DE RUBIM COSTA GURGEL
DATA : 30/06/2022
HORA: 09:00
LOCAL: VODEO CONFERENCIA
TÍTULO:

Análise da energia eólica a partir de ensembles de modelos climáticos regionais para o Nordeste do Brasil

PALAVRAS-CHAVES:

Velocidade do Vento; Reanálise ECMWF-ERA5; Modelos Climáticos Regionais; CORDEX; Potencial eólico; correção de viés; ensemble; Análise de Componentes Principais; Médias Ponderadas.

PÁGINAS: 64
RESUMO:

O aumento significativo na demanda de energia fez com que fontes de energia limpa fossem mais exploradas em todo o Globo. No Brasil, em especial, observou-se o desenvolvimento das energias eólica e solar principalmente na região do Nordeste do Brasil (NEB). Sendo assim, objetiva-se gerar ensembles provenientes de Modelos Climáticos Regionais (MCR) de alta resolução para projeção da tendência da velocidade do vento e do potencial eólico referentes aos climas do passado recente (1986-2005), futuro próximo (2041-2060) e futuro distante (2080-2099) para o NEB. Os dados foram provenientes do Xavier et al. (2016) (velocidade do vento e precipitação), da reanálise do ECMWF (ERA 5) (velocidade do vento e precipitação) e de MCR pertencentes ao projeto do CORDEX (velocidade do vento). Dessa forma, a reanálise do ECMWF (ERA 5) foi avaliada a partir dos dados do Xavier et al. (2016) por meio de métricas estatísticas para velocidade de vento e precipitação, assim como os MCR e seus ensembles gerados por médias aritméticas que foram avaliados a partir do ECMWF (ERA 5) para dados de velocidade do vento. Além disso, essa variável foi analisada para algumas subáreas do NEB, bem como a complementariedade hidroeólica. Foram utilizados dois Representative Concentration Pathways (RCP), o RCP 2.6 (maior mitigação) e o RCP 8.5 (menor mitigação) para projeção da velocidade do vento referente aos climas do futuro próximo e distante, a partir dos testes de Mann-Kendall, Theil-Sen e Pettitt. Diferenças da velocidade do vento foram realizadas entre os climas do futuro próximo e distante com o clima do passado recente. Técnicas de correção de viés (bias correction), Análise de Componentes Principais e Médias Ponderadas serão utilizadas para a geração dos ensembles mais robustos que os gerados por médias aritméticas. A reanálise do ECMWF (ERA 5) representou satisfatoriamente os dados do Xavier et al. (2016) para a velocidade do vento, com correlação média entre 0,4 e 0,8, vieses inferiores a 1m/s em quase toda região e Raiz do Erro Quadrático Médio abaixo dos 2,1 m/s. Além disso, bons resultados foram observados para precipitação, com correlação acima de 0,8, vieses abaixo de 200mm anual e Raiz do Erro Quadrático Médio abaixo de 15mm anual para a maior parte do NEB. Ensembles gerados por médias aritméticas quando comparados às simulações individuais de cada MCR representaram satisfatoriamente a reanálise do ECMWF (ERA 5) para velocidade do vento. Entretanto, superestimaram a velocidade do vento, principalmente, no segundo semestre do ano (junho a dezembro) com vieses superiores a 2m/s para quase todo o NEB. Para algumas subáreas do NEB, os ensembles, apresentam boa correlação (0,8), desvios padrões próximos da reanálise, com valor máximo de 2,4 m/s comparado a 1,41 m/s da reanálise e Raiz do Erro Quadrático Médio máximo de 1,7m/s. As quatro subáreas analisadas no NEB apresentam velocidades médias superiores a 5m/s, sendo consideradas boas para geração de energia eólica. Observou-se uma característica de complementariedade hidroeólico, pois os períodos de menor precipitação contrastam com períodos de velocidades máximas do vento. Constatou-se tendência positiva para a velocidade do vento em todas as subáreas estudadas com ambos RCP e diferenças de velocidade que podem ser superiores a 15% quando comparados os climas do futuro próximo e distante com passado recente, portanto, uma continuidade na boa produção de energia eólica é esperada.

 

 

MEMBROS DA BANCA:
Presidente - 1914304 - KELLEN CARLA LIMA
Externo à Instituição - DOMINGO CASSAIN SALES - FUNCEME
Externa à Instituição - MAYTÊ DUARTE LEAL COUTINHO - INMET