Espacios. Vol. 36 (Nº 15) Año 2015. Pág. 11

Avaliação da sustentabilidade na geração híbrida solar e eólica

Sustainability assessment in hybrid solar and wind

Juaceli Araújo de LIMA 1; Enio Pereira de SOUZA 2

Recibido: 15/04/15 • Aprobado: 25/06/2015

Contenido

1. Introdução

2.Fundamentação Teórica

3. Potencial para Sistemas Híbrido de Energias Renováveis

4. Tecnologias de Armazenamento para Sistemas Integrados

5. Considerações Finais

Referências Bibliográficas

1. Introdução

O aumento populacional e a dependência no uso de tecnologias em atividades diárias estimulam o crescente consumo de energia, refletindo diretamente no uso das fontes energéticas, desta maneira, nos deparamos com duas situações: uma é o esgotamento dos recursos naturais e a outra é o impacto ao meio ambiente, causado pela exploração destas fontes energéticas, o qual é percebido, a fragilidade da Matriz Energética mundial, desta maneira, ressurge a preocupação por parte de vários países em concentrar estudos no intuito de oferecer suporte às limitações no setor energético, não apenas construindo novas usinas mas, principalmente, incentivando pesquisas para novas fontes energéticas, estimulando também seu uso sustentável.

Souza (2010) destaca que construída a partir das diretrizes da Agenda 21 Global e entregue à sociedade em 2002, a Agenda 21 Brasileira é um instrumento de planejamento participativo para o desenvolvimento sustentável do País. Sua elaboração foi coordenada pelo Ministério do Meio Ambiente – MMA. Das 21 ações prioritárias estabelecidas na Agenda, a energia renovável ganhou destaque em uma delas em especial – Objetivo 4: Energia renovável e a biomassa. A seguir, transcreve-se trecho da Agenda:

A energia é o fator essencial de promoção do desenvolvimento. É pela capacidade de gerar e consumir energia que se mede o nível de progresso técnico de uma civilização. Nos últimos duzentos anos, o desenvolvimento industrial teve como fonte de energia básica o carvão e o petróleo, altamente poluentes e não-renováveis e que são hoje os grandes responsáveis pelo efeito estufa (CPDS, 2002, p. 38. Apud Souza, 2010).

Neste contexto, o mundo se vislumbra em pesquisas de novas fontes energéticas, equipamentos, instalações e estratégias. O interesse agora é desenvolver tecnologias que ofereçam suporte para utilizar energias limpas, de maneira mais barata e mais competitiva.

Uma alternativa plausível para esta problemática, seria a utilização de um sistema híbrido, alternando o uso da energia solar com a energia eólica, através de uma combinação, onde o uso de um tipo de energia complementaria o uso da outra, considerando alterações climáticas e relevo de cada região.

O objetivo do presente trabalho é avaliar como a geração híbrida solar e eólica pode contribuir para o desenvolvimento sustentável de uma região através de sua matriz energética.

2.Fundamentação Teórica

2.1 Sistema Elétrico Brasileiro

Na sua composição, o Setor Elétrico Brasileiro apresentar diferentes níveis de instituições que formalmente o compõem, no primeiro nível está às instituições de Estado, compostas pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) e pela Câmara de Comercialização de Energia Elétrica (CCEE), o segundo nível está composto por órgãos que compõem o Poder Executivo, o Poder Legislativo e o Poder Judiciário, onde está inserido o Ministério de Minas e Energia. E no terceiro nível hierárquico estão as empresas Estatais e Privadas do Sistema Elétrico Brasileiro (SEB), que podem ser visualizadas através da Figura 1:

Figura 1: Instituições que compõem o setor elétrico Brasileiro (Jan/2007)

Fonte: Monteiro, 2007

Mediante a composição do Sistema Elétrico Brasileiro, deve ser mencionado o Sistema de Planejamento energético através do PNE – Plano Nacional de Energia, desenvolvido pela EPE (Empresa de Pesquisa Energética) e pelo MME (Ministério de minas e Energia) que auxiliará no entendimento do Modelo de gestão energética Brasileira.

Para entender o Modelo de Gestão Energético Brasileiro, deve ser apresentado as entidades vinculadas e afins ao MME, as empresas geradoras e distribuidoras de Energia Elétrica e o ambiente de contratação da energia, identificado na Tabela 1, e na Tabela 2 pode ser observado as entidades afins ao MME.

Tabela 1: Entidades vinculadas ao MME

Fonte: Própria (2013)

Das entidades Vinculadas ao Ministério de Minas e Energia que estão diretamente relacionadas ao processo de eletrificação são a Aneel, Eletrobrás e a EPE. A Aneel – Agência Nacional de Energia Elétrica além das atribuições de, regular e fiscalizar a geração, a transmissão, a distribuição e a comercialização da energia elétrica, também tem a função de mediador de conflitos de interesses entre os agentes do setor elétrico e os consumidores; deve conceder, permitir e autorizar instalações e serviços de energia; garantir tarifas justas; zelar pela qualidade do serviço; exigir investimentos; estimular a competição entre os operadores; e assegurar a universalização dos serviços.

Tabela 2: Entidades afins ao MME

Fonte: Própria

A ABRAGE, é a Associação Brasileira das Empresas Geradoras de Energia Elétrica. Como exemplo de empresas geradoras de Energia Elétrica, temos a Energisa e a Chesf.

Para entender o Mercado de energia, será apresentado na Tabela 3 o ambiente de contratação, identificado de forma regulada, energia de reserva, contratação livre, leilões e leilões especiais.

Tabela 3: Ambiente de Contratação

Fonte: Própria

Um sistema híbrido de energética poderia contribuir para os leilões de fontes alternativas, que foram criados com o objetivo de incentivar a diversificação da matriz de energia elétrica, introduzindo fontes renováveis e ampliando a participação de energia eólica e da bioeletricidade.

3. Potencial para Sistemas Híbridos de Energias Renováveis

Para o GEDAE – Grupo de Estudos e Desenvolvimento de Alternativas Energéticas. Considera-se um sistema híbrido aquele que utiliza conjuntamente mais de uma fonte de energia, dependendo da disponibilidade dos recursos energéticos locais, para geração de energia elétrica. A opção pelo hibridismo é feita de modo que uma fonte complemente a eventual falta da outra. Dentre as fontes energéticas utilizadas pelos sistemas híbridos aqui abordados, sobressaem-se a solar e a eólica, ambas de caráter renovável (Barbosa et. al. 2004).

A vantagem da utilização de um sistema híbrido fotovoltaico-eólico autônomo, está na utilização de ambas as fontes geradoras de energia, sem ligação com a rede elétrica, estas fontes geradoras por sua vez podem ser usadas em conjunto ou de forma isolada, o que chamamos de complementaridade, necessitando de um sistema de monitoramento e controle.

3.1 Desafios do Sistema de Energia para os países em Desenvolvimento

É sabido o quanto o desenvolvimento de um país depende do uso da Energia Elétrica, principalmente pela diversidade e quantidade de equipamentos eletroeletrônicos, porém, com toda esta disseminação de atividades dependentes destes utensílios, ainda é um bem de acesso restrito.

PALETA, PINA e SILVA (2012) Apontam que em todo o mundo, mas principalmente nos países em desenvolvimento, não existe atualmente regiões onde a oferta de energia elétrica é insuficiente ou inexistente. Inúmeros autores afirmam que esta limitação de acesso à energia elétrica é um fator chave na perpetuação da pobreza em todo o mundo e compromete o progresso sócio-econômico desses lugares. Assim, melhorar o acesso à energia é uma prioridade desde que 1,3 bilhões de pessoas ao redor do mundo ainda não têm acesso à energia elétrica, 84% deles vivem em áreas rurais. No entanto, a demanda de energia nos países em desenvolvimento é completamente diferente do que é observado nas regiões como a Europa ou América do Norte. De acordo com a Agência Internacional de Energia, as famílias em muitos países não membros da OECD ainda dependem fortemente de fontes de energia não-comercializadas tradicionalmente, incluindo madeira e resíduos, para aquecer e cozinhar. Portanto, a concepção de sistemas de energia para os países em desenvolvimento apresenta um grande desafio: projetar a partir do zero um sistema que é ambiental e economicamente viável e que permite o desenvolvimento social e econômico para as populações.

PALETA, PINA e SILVA (2012) Mostraram como a eletrificação rural pode contribuir para o desenvolvimento socioeconómico das zonas rurais isoladas nos países em desenvolvimento e propõe a hipótese de que ao implementar um sistema de energia em uma área rural, uma vez que irá induzir o desenvolvimento sócio-econômico, também irá implicar um aumento da demanda de energia. Esta hipótese, chamada hipótese de crescimento da demanda, já foi observado em alguns casos de eletrificação rural, e é descrito como a evolução de uma demanda Cenário base a uma demanda cenário do Bem-Estar.

3.2 Benefícios dos Sistemas Híbridos

Para argumentar os benefícios dos sistemas híbridos, será apontado a visão de alguns autores.

Para MOHAMMED, MUSTAFA e BASHIR (2014) Um sistema de energia híbrida é uma técnica de geração de potência emergente que envolve uma combinação de diferentes sistemas de energia, principalmente fontes renováveis para a configuração de saída ideal. Em busca moderno para a energia (ER) desenvolvimento renovável, as condições ideais para a produção e utilização do sistema de energia são considerados como um recurso indispensável para carga despacho econômico. Este é um fato de racionalização, levando em consideração o aumento do preço da energia para o desenvolvimento socioeconômico. Portanto, o presente trabalho analisa as questões principais relativas dos drivers e benefícios específicos de sistemas de energias renováveis híbridos (ERC). Além de apresentar discussões sobre as diversas fontes de energia renováveis que podem ser exploradas para a implementação HRES. Finalmente, o quadro se desenrola uma avaliação vívida em fatores a serem considerados para a concepção e implementação de HRES em geral, incluindo pacotes de simulação e otimização de software para a realização dessas análises.

A Figura 3 demonstrada através do Diagrama de Blocos de um sistema híbrido PV / Vento, com energia gerada através das turbinas de vento e painéis fotovoltaicos, utilizando um sistema de carregador de bateria para ambos os sistemas, demonstrados através de um banco de baterias, um inversor DC/AC resultando assim na carga. Este estudo vem a sanar uma grande preocupação da utilização do sistema híbrido de energia, pois é capaz de padronizar os watts de potência tanto no fluxo da utilização da energia solar quanto para a energia atribuída através das turbinas de vento.

Figura 3: Diagrama de Blocos de um sistema híbrido PV/Vento

Fonte: KAABECHE and BELHAMEL (2011) apud MOHAMMED, MUSTAFA e BASHIR (2014)

Desta maneira, identificam-se como benefícios do sistema de energia híbrido, a ostentação dos métodos de integração de sistemas de potência, o aumento da confiabilidade da exploração do ER, a opção viável de eletrificação rural, um forte ponto positivo seria poder influenciar o desenvolvimento de tecnologias avançadas de interface eletrônica de potência para captação de energia.

Na Figura 3, consegue-se perceber a percentagem da população mundial sem acesso a eletricidade. Em um contexto mundial, o Brasil esta em uma situação bastante favorável, na escala geral, quando se compara a alguns países africanos.

Figura 4: Percentagem da população sem acesso à eletricidade.

Fonte: IEA (2011) apud  MOHAMMED, MUSTAFA and BASHIR (2013, 2014)

3.3 Fontes de ER com potencial para a utilização do sistema de energia híbrido

Como resposta ao sistema híbrido de energia, será delimitado neste trabalho, duas fontes de Energia Renovável, Radiação Solar e a Energia Eólica.

Radiação solar

Radiação solar é uma das principais fontes de energia com efeito potencial de utilização de ER e redução de GHGs. A radiação solar varia de uma região para outra em todo o mundo. Esta variação em diferentes localizações geográficas podem ser consideradas como sendo o fator do potencial explorável que diferem na intensidade da radiação solar.

Como resultado, existem inúmeras aplicações que utilizam sistemas solares como o substituto para usos convencionais de energia de origem fóssil. Em primeiro lugar entre os aplicativos são fogões solares, aquecedor de água e aquecimento e sistemas de refrigeração nos edifícios. Tecnologias de energia solar modernos são rentáveis ​​para o usuário. Utilizando a energia térmica da radiação solar pode ajudar a reduzir a taxa atual de desmatamento nos países em desenvolvimento e fazer uma melhor contribuição para o desenvolvimento sustentável (LUI, LUCAS e SHEN (2008) e CAI e ZANG (2006) apud MOHAMMED, MUSTAFA e BASHIR, 2014).

A energia solar apresenta um potencial que deve ser explorado de forma adequada, garantindo a segurança e confiabilidade no abastecimento de energia. A exploração deste potencial depende da radiação solar no período de luz do sol, diminuído sua incidência no inverno. Uma abordagem importante no sentido de resolver este desafio é a aplicação de um sistema de energia híbrida que integra diferentes fontes de energia com um sistema de bateria de back-up para o armazenamento de energia.

A energia eólica

Para MOHAMMED, MUSTAFA e BASHIR (2014) um sistema de energia eólica é um arranjo estrutural de energia a utilizar a energia cinética de um vento, soprando, usando uma máquina de aerodinâmica. A energia eólica para a eletricidade tem desempenhado um papel muito importante em pequena escala de eletricidade a nível da geração distribuída no vento em regiões ricas do mundo. Em muitos países desenvolvidos como EUA (DVORAK, ARCHER e JACOBSON, 2010), Canadá (LI e LI, 2005) e na Dinamarca (GIPE, 2011) geradores eólicos também estão sendo integrados a sistemas de rede nacionais.

Para MOHAMMED, MUSTAFA e BASHIR (2014) regiões onde os ventos são potencialmente forte e mais estável, como posições de alta altitude no mar, são localizações preferidas para parques eólicos (BANOS et. al., 2011). Saída gerada a partir de uma turbina eólica é determinada pela área da densidade de lâminas de turbina, a velocidade do vento e do ar circundante. Avaliação de energia eólica é um dos principais requisitos para a exploração de energia eólica, pois determina o potencial de investimento. Decisões de investimento em eletricidade do vento poderia ser difícil de alcançar se os sistemas de dados abrangentes não estão disponíveis ou adequada. Escolha do local sustentável para o Parque eólico e conversão do sistema de vento eficiente são considerações importantes para um melhor gerenciamento do sistema de energia eólica. A correta quantificação e qualificação dos recursos eólicos disponíveis em qualquer localização geográfica é crucial para a concepção de um parque eólico de forma otimizada, e ilumina os investidores por meio da confiança necessária viabilidade financeira e avaliação de risco (CHANGLIANG e ZHANFENG, 2009).

Em sua pesquisa sobre os Sistemas de energias renováveis híbridos MOHAMMED, MUSTAFA e BASHIR apresentam as discussões sobre incentivos ao uso de HRES e os benefícios de explorar a técnica de geração de energia. Os autores ainda apresentaram abordagens para simulação e otimização de HRES usando diferentes pacotes de software como uma das questões que envolvem uma série de análises para criar um sistema eficiente. Propositadamente para incentivar implantação maciça de HRES em alguns países em desenvolvimento emergentes, as resoluções legislativas e sócio-políticas também podem ser considerados como instrumento inevitável.

Neste contexto, realmente a aplicação HRES deve ser estimulado para fornecimento de energia em locais onde este acesso ainda torna-se limitado. Principalmente quando o autor aponta o fator preço da energia relevante, ao passo que vem sendo desenvolvidos mecanismos de design com potencial para reduzir o custo, justificando assim a possibilidade de consumo dos recursos energéticos, afinal, este é o objetivo das HRES (Hybrid Renewable Energy Systems - Sistemas Híbridos de Energias Renováveis).

4.Tecnologias de Armazenamento para Sistemas Integrados

Como uma das grandes problemáticas da utilização dos Sistemas Integrados seriam as formas de Armazenamento da energia, buscou-se literatura para embasar o que vem sendo feito em termos de tecnologias de armazenamento para suprir esta limitação, e os resultados apresentaram-se bem satisfatórios, no que se refere ao desenvolvimento deste tipo de tecnologia, o qual viabilizaria a utilização do Sistema de Energia Integrada.

Com base no requisito de duração de armazenagem em áreas isoladas, as opções de tecnologia de armazenamento pode ser selecionado para sistemas integrados. Incertezas envolvidas na concepção de um sistema eficaz de geração de energia com base IRES para áreas isoladas é contabilizado um dueto para a natureza altamente dinâmica de disponibilidade de fontes e da demanda no site. Diferentes metodologias adoptadas e relatada na literatura para o dimensionamento dos componentes do sistema são apresentados. Controle distribuído, sistemas centralizados e híbridos de controle da gestão do fluxo de energia no IRES também foram discutidos (CHAUHAN e SAINI, 2014).

Sistema Integrado de Energia Renovável (IRES) tem sido proposta por vários pesquisadores para eletrificar áreas remotas (RAMAKUMAR, ABOUZAHR and ASHENAY, 1995; and RAMAKUMAR et. al. 1995 apud CHAUHAN e SAINI, 2014). Em IRES, a demanda de energia de uma área remota é atendida usando potencial de energia de fontes de energia renováveis localmente disponíveis. Nesta tecnologia, fontes de energia renováveis, como a solar, eólica, Micro Hydro Power (MHP), biomassa, biogás, etc., podem ser considerados para a geração de energia. IRES têm o potencial de agregar benefícios, tais como a eficiência energética e conservação de energia, resultante da combinação de fontes de energia renováveis. O uso integrado de diferentes fontes de energia renováveis minimiza exigência de armazenamento de energia, aumenta a confiabilidade do fornecimento de energia e qualidade de energia. Para aplicações stand-alone, estes sistemas são sempre incorporados com dispositivos de armazenamento, a fim de gerenciar o comportamento estocástico de fontes de energia renováveis, como solar e eólica.

CHAUHAN e SAINI (2014) a Figura 5 apresenta o Sistema de Controle como o coração de IRES que fornece a informação e comunicação entre os vários componentes do sistema. O sistema de controle regula o posto para fora de fontes de energia renovável e também, gera os sinais para o agendamento de armazenamento de subsistema. Ele protege o sistema de armazenamento de excesso de carga e ajudar a operar o sistema de armazenamento em limite prescrito.

Figura 5: Esquemática do sistema integrado de vento-solar-MHP base

Fonte: CHAUHAN e SAINI (2014).

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Figura 6: DC configuração acoplada pequeno sistema integrado baseado hydro-vento-solar

Fonte: CHAUHAN e SAINI (2014).

O Sistemas de armazenamento de energia (ESS) é um dos mais importante componente de sistemas integrados, a fim de compensar a variação imprevisível da energia fornecida por fontes de energia renováveis intermitentes, como, níveis de armazenamento de vento etc. Então, algumas opções de tecnologias de armazenamento apresentadas por CHAUHAN e SAINI seriam: (a) Os Sistema de armazenamento de bateria: (b) Supercondutores de armazenamento de energia magnética do sistema (SMES); (c) Super Capacitores de armazenamento de energia; (d) Armazenamento de energia do volante; (e) Armazenamento bombeado hidrelétrica (PHS); (f) Armazenamento de energia de ar comprimido (CAES) e (g) armazenamento de hidrogênio.

4.1 A tecnologia para a contribuição na integração de fontes renováveis

Como contribuição para a integração de fontes renováveis, podemos citar a tecnologia Smart grid, que aborda a integração, o controle, a comunicação e a medição da energia, buscando diminuir a complexidade da rede de maneira a também reduzir as perdas no processo de transmissão, almejando também a otimização da expansão da capacidade de energia, chamadas então de redes inteligentes de energia, alcançando todos os atributos para argumentar sua utilização.

Para REDDY et. al. (2014) Smart grid é uma tecnologia para integração de confiança e controle inteligente de geração de múltiplas unidades onde as cargas espalhados por uma rede de distribuição uniforme ou não uniforme. O estrutura básica de trabalho de uma rede inteligente é feito para facilitar a complexidade de integração de Distribuição de Fontes de Energia Renováveis (DRES) com maior penetração da rede, a redução das perdas de transmissão, a expansão da capacidade de energia otimizado com melhor gestão da procura e controle hierárquico para a segurança da rede. As redes inteligentes são composta por quatro características únicas que podem ser dadas como Integração, Controle, Comunicação e Medida (ICCM).

Figura 7: Previsão do crescimento do consumo global de energia 2007-2050.

Fonte: NAYAN, ISLAM e MAHMUD (2013) apud REDDY et. al. (2014)

A Figura 7 apresenta uma previsão do aumento do consumo de energia global entre 2007 e 2050 em uma média de 200%, sendo evidente a preocupação com a Índia, que teria uma prospecção de 500%, onde a fonte de geração de energia se dá através dos recursos hidroelétricos. A questão é que, a relação de energia e eletricidade com a economia de um país, é bem estreita, sendo a principal fonte de luz, calor e força, fazendo movimentar desde pequenos aparelhos residenciais como grandes processos fabrís, se tornando um fator dependente para os avanços tecnológicos. Neste sentido, a limitação do acesso a fontes de energias competitivas e mecanismos de transformação compatíveis, refletem no desenvolvimento do país.

Smart grid

Para REDDY et. al. (2014) Smart grid ajuda as concessionárias de energia e de rede para ter uma inteligência digital para a rede do sistema de energia. Smart grid vem com técnicas de medição inteligentes, sensores digitais, sistemas de controle inteligente com ferramentas analíticas para automatizar, monitorar e controlar o fluxo bidirecional de energia durante a operação do poder de ligar. As redes inteligentes são muitas vezes referidos como 'Internet Energia' ou sistema descentralizado que transforma a infra-estrutura de energia elétrica em duas compilações, o caminho padrão da rede e um Protocolo de Internet (IP) (LOUIE, BURNS e LIMA, 2010 apud REDDY et. al., 2014).

Figura 8: Fonte de alimentação com fornecimento de energia renovável, armazenamento de bateria, um controlador inteligente, capacidades de balanceamento de carga, e uma conexão de laço da grade.

Fonte: DEMEO e PETERSON (2013) apud REDDY et. al. (2014)

A Figura 8 apresenta a descrição de um sistema inteligente de uma Fonte de alimentação com fornecimento de energia renovável, utilizando os recursos solar e eólico, através dos painéis fotovoltaicos e turbinas eólicas, destacando as baterias para armazenamento de energia, com a utilização de um controlador inteligente, possibilitando o balanceamento da capacidades de carga, e uma conexão de laço da grade, neste sentido são notórios os benefícios da aplicabilidade de um sistema integrado.

Os sistemas Inteligentes vem barganhando espaço em países como Índia, China e Brasil, por prover aumento da eficiência energética, além do mais, os benefícios da utilização dos sistemas inteligentes estão voltados para a estabilidade, a segurança, e a indicação de melhorias econômicas, assim como a redução de impactos ambientais. As tecnologias atribuídas a este sistema, viabiliza a utilização das Fontes renováveis de energia solar e eólica de maneira integrada através de redes inteligentes, possibilitando um planejamento energético através de uma melhor utilização da matriz energética brasileira, fomentando o desenvolvimento econômico, tecnológico, ambiental e social de uma região.

5. Considerações Finais

O presente trabalho apresenta subsídios para analisar como a geração hibrida solar e eólica pode contribuir para o desenvolvimento sustentável de uma região, aumentando o mix de sua matriz energética, para isso se fez necessário apresentar o atual modelo de gestão energética brasileira, descrevendo a composição do setor elétrico e o ambiente de contratação, demonstrando com isso o quanto o sistema híbrido de energia renovável seria capaz de diminuir os impactos econômicos e ambientais do atual modelo.

Neste intuito foi apresentado o potencial solar e eólico, destacando os desafios enfrentados no sistema de energia para os países em desenvolvimento, no que tange a limitação de acesso a energia elétrica, sendo considerado como um fator chave na perpetuação da pobreza em todo o mundo, comprometendo o progresso socioeconômico de uma região, sendo sugerido um ponto de partida que seria a eletrificação rural, e um sistema híbrido seria um bom começo, ao passo que trata-se de uma técnica de potência que envolve uma combinação de diferentes sistemas de energia, principalmente, fontes renováveis, possibilitando a racionalização, levando em consideração o aumento do preço da energia para o desenvolvimento socioeconômico.

Foi possível, demonstrar neste trabalho, através do diagrama de blocos, um sistema híbrido de vento, utilizando a energia gerada através de turbinas de vento e a energia gerada através dos painéis fotovoltaicos, utilizando um sistema de carregador de baterias para ambos os sistemas, demonstrado através de um banco de baterias, um inversor DC/AC resultando assim na carga, rompendo assim a maior limitação da utilização do sistema híbrido de energia, sendo capaz de produzir os watts de potência tanto no fluxo da utilização da energia solar quanto para a energia atribuída através das turbinas de vento.

O ponto forte deste sistema seria a capacidade de influenciar o desenvolvimento de tecnologias avançadas, de interface eletrônica e de potência para captação de energia. Através deste estudo bibliográfico pode apresentado tecnologias de armazenamento para sistemas integrados para o fornecimento de energia em áreas isoladas. O IRES foi identificado por apresentar o potencial de agregar benefícios, como a eficiência energética e conservação de energia, resultante de combinação de fontes de energia renovável, pois a integração de diferentes fontes de energia renovável minimiza a exigência de armazenamento de energia, aumentando a confiabilidade de fornecimento e qualidade da energia.

O ESS por sua vez é um dos mais importantes componentes de sistemas integrados, afim de compensar a variação imprevisível de energia fornecida por fontes de energia renováveis, como níveis de armazenamento de vento. A tecnologia Smart grid, que aborda a integração, o controle, a comunicação e a medição da energia, buscando diminuir a complexidade da rede de maneira a também reduzir as perdas no processo de transmissão, almejando também a otimização da expansão da capacidade de energia, chamadas então de redes inteligentes de energia. Smart grid ajuda as concessionárias de energia e de rede para ter uma inteligência digital para a rede do sistema de energia. Desta forma estas tecnologias, desmistificam todas os questionamentos referentes a viabilidade dos sistemas híbridos, então denominados, sistemas inteligentes.

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1.Doutoranda em Recursos Naturais pela Universidade Federal de Campina Grande- PB. Email: juacelima@gmail.com
2. Professor da Universidade Federal de Campina Grande – UFCG, Professor do Programa de Pós-Graduação em Recursos Naturais da Universidade Federal de Campina Grande – PB e Coordenador de Pesquisa e Extensão do Departamento de Ciências Atmosféricas da UFCG. Email: souenio@gmail.com.br
3. A autora deste artigo é aluna do Doutorado em Recursos Naturais da Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, com defesa para 2015.
4. É sabido que a matriz energética brasileira concentra-se nos recursos hidrelétricos, e que este recurso vem passando por algumas limitações no processo de transmissão de energia elétrica, devido a questões como, mudanças climáticas e ambientais e falhas no planejamento energético nacional, além do mais, a quantidade de regiões sem acesso a eletricidade, ainda é bastante considerável, deste modo um sistema híbrido de energia solar e eólica contribuiriam com a matriz energética brasileira e possibilitaria a disseminação da energia elétrica em regiões com limitações a este acesso.