Rafael Haag

Dr. Rafael Haag

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13 December 2016 in Anais Congresso Brasileiro de Energia Solar - CBENS
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RHRafael Haag
Rafael Haag
AKArno Krenzinger
Arno Krenzinger
This paper analyzes the spectral distribution of solar radiation on the earth's surface in the city of Petrolina, PE, (9 23'S, 40 ° 30'W), located in the center of the Brazilian semiarid region, which has the highest average annual insolation of Brazil. The typical solar spectrum to the city of Petrolina was obtained through computer model of radiative transfer in the atmosphere SMARTS2. By using the MODIS instrument (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) aboard the Terra and AQUA satellites and AIRS (Atmospheric Infrared Sounder) also installed in the AQUA platform. They determined the concentrations and optical properties of aerosols amount of precipitable water column ozone and carbon dioxide in a ten-year database (2002-2011). The spectral distribution characteristic for semiarid region was compared with the reference spectrum ASTM G173-03, and notes to a higher irradiance for wavelengths shorter than 800 nm and less intensity in the regions of absorption of water vapor. Este trabalho analisa a distribuição espectral da radiação solar global na superfície terrestre na cidade de Petrolina, PE, (9º 23' S, 40º 30' W), cidade localizada no centro da região semiárida brasileira e que apresenta uma das maiores médias anuais de insolação solar do país. O espectro solar típico para a cidade de Petrolina foi obtido por meio do modelo computacional de transferência radiativa na atmosfera SMARTS2. Através da utilização dos instrumentos MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) a bordo dos satélites TERRA e AQUA e AIRS (Atmospheric Infrared Sounder) também instalado na plataforma AQUA, foram determinadas as concentrações e propriedades ópticas de aerossóis, quantidade de água precipitável, coluna de ozônio e dióxido de carbono em uma base de dados decenal (2002-2011). A distribuição espectral característica para a região do semiárido foi comparada com o espectro de referência ASTM G173-03 e constata-se uma irradiância superior para comprimentos de onda menores que 800 nm e menor intensidade nas regiões de absorção do vapor de água.

1 December 2018 in Anais Congresso Brasileiro de Energia Solar - CBENS
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GTGeorgia Andrade Tomaszewski
Georgia Andrade Tomaszewski
RSRaiana Schirmer Soares
Raiana Schirmer Soares
RHRafael Haag
Rafael Haag
Nesse trabalho buscou-se conhecer o comportamento do índice de claridade atmosférica de diversas localidades do estado do Rio Grande do Sul, tendo em vista que, esse índice serve como um indicativo das condições atmosféricas, mostrando com maior clareza as variações da radiação global em função de inúmeros fatores. Os dados utilizados no desenvolvimento desse trabalho foram disponibilizados pelo Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), passando pelas seguintes etapas: a qualificação inicial do banco de dados obtidos, o tratamento dos históricos de radiação de cada cidade estudada, os cálculos para obtenção das irradiações e, por fim, os cálculos dos índices de claridade atmosférica (Kt) para todos os municípios. Os resultados obtidos através da metodologia empregada foram os valores médios mensais do índice de claridade atmosférica, da irradiação global horizontal e da irradiação extraterrestre horizontal, para 34 municípios do estado do Rio Grande do Sul. Os valores mínimos e máximos da irradiação global horizontal encontrados foram: 2,16 kWh/m² no mês de julho na cidade de Porto Alegre e 7,52 kWh/m² no mês de dezembro na cidade de Bagé. Pode-se concluir que o índice de claridade atmosférico médio mensal máximo de 0,62 ocorreu em dezembro na cidade de Bagé e o valor mínimo de 0,41 foi encontrado em Camaquã durante o mês de setembro.

16 August 2022 in Anais Congresso Brasileiro de Energia Solar - CBENS
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LELuciano da Silva Ennes
Luciano da Silva Ennes
RHRafael Haag
Rafael Haag
JDJorge Ricardo Ducati
Jorge Ricardo Ducati
ARADRIANA COROMOTO BECERRA RONDÕN
ADRIANA COROMOTO BECERRA RONDÕN
Solar energy has shown rapid and sustainable growth in Brazil over the last few years. The drop in costs of solar systems, regulation and government incentives has contributed to the increase of all types of solar energy applications, whether for energy, lighting, heating and other uses. In the same way, there is an increase in the demand for more detailed and qualified data regarding the behavior of solar radiation on the Earth's surface to improve the performance of projects that use this energy as their main source. Only information about the average annual or monthly values of solar energy available on the surface is insufficient for the correct modeling of large-scale systems or systems that use energy storage. This work aims to analyze the behavior of the distribution of horizontal daily global solar radiation in the city of Porto Alegre, Rio Grande do Sul (Latitude -30.05 and Longitude -51.16), through data collected between 2001 and 2014 by the automatic weather station (EMA) of the National Institute of Meteorology (INMET). From the treated, qualified, and analyzed horizontal global solar radiation data, information was obtained on the daily, monthly, seasonal and annual frequency distribution of the horizontal daily global radiation. The annual average value for the daily horizontal global solar radiation was 1533 kWh/m² with a standard deviation of 65.26 kWh/m² and a coefficient of variation equal to 4.25%. The monthly averages integrated from the daily values show maximum values in January (6.23 kWh/m²) and minimum values in June (2.16 kWh/m²). A energia solar apresenta um rápido e sustentável crescimento no Brasil ao longo dos últimos anos. A queda nos custos dos sistemas solares, regulamentação e os incentivos governamentais vem colaborando para o aumento de todos os tipos de aplicações de energia solar, sejam eles para geração de energia, iluminação, aquecimento e demais aproveitamentos. Observa-se do mesmo modo um aumento da demanda por dados mais detalhados e qualificados a respeito do comportamento da radiação solar na superfície terrestre com o intuito de aperfeiçoar o desempenho de projetos que utilizam essa energia como sua fonte principal. Apenas informações sobre os valores médios anuais ou mensais da energia solar disponível na superfície são insuficientes para a modelagem correta de sistemas de grande porte ou que utilizam armazenamento de energia. Este trabalho tem como objetivo analisar o comportamento da distribuição da radiação solar global diária horizontal na cidade de Porto Alegre, Rio Grande do Sul (Latitude -30,05 e Longitude -51,16), por meio de dados coletados entre 2001 e 2014 pela Estação Meteorológica Automática (EMA) do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET). A partir dos dados de radiação solar global horizontal tratados, qualificados e analisados, foram obtidas informações sobre a distribuição de frequência diária, mensal, sazonal e anual da radiação global diária horizontal. O valor médio anual acumulado para a radiação solar global horizontal diária foi de 1533 kWh/m² com desvio padrão de 65,26 kWh/m² e coeficiente de variação igual a 4,25%. As médias mensais integradas a partir dos valores diários apresentam valores máximos em janeiro (6,23 kWh/m²) e mínimo em junho (2,16 kWh/m²).

1 December 2018 in Anais Congresso Brasileiro de Energia Solar - CBENS
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EBElison Eduardo Jardim Bierhals
Elison Eduardo Jardim Bierhals
CBClaudineia Brazil
Claudineia Brazil
FPFrancisco Borges Pereira
Francisco Borges Pereira
ERElton Gimenez ROSSINI
Elton Gimenez ROSSINI
RHRafael Haag
Rafael Haag
O objetivo deste artigo é verificar a variabilidade climática correspondente às variações nos padrões de radiação solar, diante dos cenários de alterações climáticas. A base de dados utilizados nessa pesquisa, faz parte do Projeto de Intercomparação de Modelos Acoplados, Fase 5 (CMIP5), que contribuiu para a confecção do quinto relatório do IPCC-AR5. Os dados foram extraídos do modelo BESM (Brazilian Earth System Model) que é o primeiro sistema nacional de simulação do clima global, sendo utilizado o cenário RCP 8.5 que representa um cenário com um crescimento continuo da população, resultando em altas emissões de dióxido de carbono, com um acréscimo de até 4° C. Em termos de emissões de gases do efeito de estufa, este cenário é considerado o mais pessimista para o século XXI, sendo consistente com nenhuma mudança política para reduzir as emissões e forte dependência de combustíveis fósseis. Para viabilizar a utilização da radiação solar como fonte de energia, em um determinado local e/ou região, é importante, primeiramente, determinar sua disponibilidade. As projeções climáticas, com base no cenário pessimista, em um período de 75 anos (2026-2100) apontaram em todo Rio Grande do Sul um aumento de radiação solar, chegando próximo a 30% nos meses de outubro do referido período analisado. Esse dado demonstra a necessidade de que se incorpore esses possíveis efeitos das variações climáticas no planejamento e operação do setor energético.

20 September 2024 in Anais Congresso Brasileiro de Energia Solar - CBENS
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LSLeandro Nunes de Souza
Leandro Nunes de Souza
LSLuiza de Brum Santos
Luiza de Brum Santos
DTDaniel Malcum Trein
Daniel Malcum Trein
KSKerolain Pires Schwengber
Kerolain Pires Schwengber
RHRafael Haag
Rafael Haag
This article presents a description and initial performance analysis of a micro solar photovoltaic plant (MSPP) installed at the central campus of the State University of Rio Grande do Sul, originated through the development project named UERGS 20+. The micro solar photovoltaic plant exclusively employs microinverters, has a capacity of 30.41 kWp, and is divided into three arrays, with two installed on the roof of a pavilion and another on the ground, featuring photovoltaic modules with distinct electrical and mechanical characteristics for use in teaching, research, and outreach activities. All key components of the micro solar photovoltaic plant, such as solar panels, microinverters, cabling used for power circuits, and protection devices, are described. Using PV*SOL, a performance simulation was generated for the micro solar photovoltaic plant and compared with actual data obtained through remote monitoring from March to October 2023.. Este artigo apresenta uma descrição e análise de desempenho inicial para uma micro usina solar fotovoltaica conectada à rede instalada no campus central da Universidade Estadual do Rio Grande do Sul, originada através do projeto de desenvolvimento chamado UERGS 20+. A usina utiliza apenas microinversores, possui uma potência de 30,41 kWp e está dividida em três arranjos, sendo dois instalados na cobertura de um pavilhão e outro instalado em solo, com módulos fotovoltaicos de características elétricas e mecânicas distintas para uso em atividades de ensino, pesquisa e extensão. São descritos todos os principais componentes da micro usina, como painéis solares, microinversores, cabeamento utilizado para circuitos de alimentação e dispositivos de proteção. Através do PV*SOL, foi gerada uma simulação de desempenho para a MUSF e comparada com os dados reais obtidos pelo monitoramento remoto no período de março a outubro de 2023.

1 December 2018 in Anais Congresso Brasileiro de Energia Solar - CBENS
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ARAntonio Robson Oliveira Da Rosa
Antonio Robson Oliveira Da Rosa
LSLeonardo Alvim Beroldt DA Silva
Leonardo Alvim Beroldt DA Silva
RHRafael Haag
Rafael Haag
O presente trabalho tem o objetivo de apresentar parte do resultado de pesquisa, ainda em andamento, intitulada, Potenciais impactos de um projeto de implantação de um parque eólico na região dos Campos de Cima da Serra, no estado do Rio Grande do Sul, sob a perspectiva da Economia Ambiental. A área de estudo, onde projeta-se a implantação do parque eólico, está localizada no município de São Francisco de Paula, RS. A utilização da energia eólica para produção de energia elétrica tem-se mostrado uma alternativa interessante na diversificação, através de fontes renováveis, da matriz elétrica brasileira, principalmente devido ao potencial eólico existente no Brasil. Contudo, sabe-se que qualquer intervenção realizada pelo homem ao meio, resulta em impactos. Verifica-se atualmente que os chamados Bens Ecossistêmicos de Interesse (BEI) são desconsiderados nos cálculos econômicos de viabilidade da maioria dos projetos. No estudo específico, os produtores rurais que desenvolvem suas atividades na área onde está prevista a implantação do parque eólico, necessitam do solo para produzir, enquanto que a empresa proprietária do projeto necessita da área para implantação do parque eólico. Durante a implantação do parque, grande parte da poligonal ou mesmo sua totalidade, poderá ficar impossibilitada de ser utilizada pelos produtores, principalmente devido ao risco envolvido durante a fase de obras. O artigo mostra o resultado da estimativa do Valor da Dependência do solo, para as diversas atividades agrícolas existentes no interior da poligonal. Produtividade Marginal foi a ferramenta utilizada para realização das estimativas do Valor da Dependência do solo. A ferramenta foi escolhida, por possibilitar que sejam estimadas as possíveis perdas que podem ocorrer. O resultado pode ser utilizado como base para uma discussão do que pode ser feito para prevenir tais perdas.