Avaliação do impacto de medidas de eficiência energética e de controlo de cargas em mercados de capacidade

Abstract

No passado recente, na União Europeia (UE) tem havido um forte aumento de capacidade de produção a partir de fontes renováveis. Contudo, tais tecnologias apresentam uma elevada intermitência e variabilidade, o que associado à natural variabilidade do consumo leva a um elevado desequilíbrio entre a geração e a procura, causando assim uma necessidade crescente de mecanismos de capacidade. Existem assim os mercados de capacidade que têm como grande objetivo fornecer ao sistema electroprodutor incentivos económicos suficientes para planear e desenvolver a capacidade necessária (geração e transporte) para atingir as necessidades dos consumidores durante os períodos de ponta. A forma mais comum de mecanismo de capacidade é a reserva estratégica, que tradicionalmente inclui capacidade proveniente de centrais elétricas, mas podem incluir capacidade proveniente da variação da procura. Assim, esta dissertação pretende estudar o impacto das medidas de eficiência energética em cargas não controláveis e de Demand Response (DR) em cargas que podem ser interrompidas ou reprogramáveis do setor residencial, e do setor dos serviços. Através da elaboração de casos de estudo, realizados para os diferentes tipos de cargas e para os diferentes dias de análise, conseguiu-se mostrar bons indicadores das medidas de DR implementadas, sendo para as cargas que podem ter o seu consumo interrompido, que se obteve os melhores resultados. Contudo, também para as cargas reprogramáveis se obtiveram bons indicadores na medida de DR implementada, mostrando assim a nível global que as medidas de DR podem ser uma mais valia para os mercados de capacidade, reduzindo a necessidade de centrais produtoras de energia que garantem a energia de reserva e reserva secundária.

European Union (EU), during the recent past, have been strongly increasing its generation capacity from renewable sources. However, these technologies have a high intermittency and variability, which associated to the natural variability of consumption leads to a high mismatch between generation and consumption, thus causing a growing need of capacity mechanisms. Thus, there are capacity markets which have as aim to provide enough economic incentives to the power system to plan and develop the needed capacity (generation and transmission) to reach the consumer needs during the peak periods. The most common form of capacity mechanism is the strategic reserve, which is traditionally ensured capacity from power plants, but can also be provided by demand variations. Thus, this thesis aims to study the impact of energy efficiency measures in non-controllable loads and demand response (DR) in loads that can be interruptible or reschedulable in the residential and services sectors.Through the development of case studies, performed for the different types of loads and for different days, good results were obtained for the implemented DR measures. The best results were obtained for the loads that can have its consumption interrupted. However, the reschedulable loads have also obtained good indicators with the implemented DR measures. Thus, showing that measures of DR can be an asset to capacity markets, reducing the need for power plants that ensuring reserve energy and secondary reserve.