Análise de Confiabilidade de um Sistema CAES de pequeno porte

Dentre as diversas tecnologias de armazenamento de energia elétrica, o armazenamento de energia por ar comprimido (CAES), é um método promissor devido à sua alta confiabilidade, escalabilidade, viabilidade econômica e baixo impacto ambiental. Porém, a disponibilidade da fonte primária poderia afetar a confiabilidade dos sistemas CAES. Adicionalmente, as análises de confiabilidade deste tipo de sistemas não são muito abundantes na literatura. De fato, a maioria dos trabalhos consultados consideram as análises de confiabilidade desde uma abordagem geral. Logo, no presente trabalho foi realizada uma análise de confiabilidade sobre um sistema CAES diabático (D-CAES) de pequeno porte. O sistema é acionado por uma fonte renovável de energia e de natureza intermitente, eólica ou solar fotovoltaica. A energia armazenada é injetada na rede elétrica durante a etapa de descarregamento. Uma técnica semiquantitativa foi utilizada para avaliação da confiabilidade do sistema. Conhecida como o método de análise de modos de falhas e efeitos expandida (FMEAe) apresenta vantagens em comparação com técnicas mais tradicionais e se ajusta às condições do projeto. Para aplicação desta técnica a configuração D-CAES foi estruturada a partir de um sistema CAES real. Desta forma foi possível avaliar o impacto de equipamentos específicos, sistemas de apoio e suporte, da fonte primária de energia e a relação entre eles. As análises realizadas para as etapas de carregamento e descarregamento ressaltam a importância de componentes como válvulas e interruptores para a confiabilidade do sistema, equipamentos geralmente considerados menos importantes. Também, o efeito da fonte primária de energia resulta relevante para a confiabilidade dos sistemas CAES durante a etapa de carregamento.