Banca de DEFESA: VIRGILIO JUMA ALI

Uma banca de DEFESA de MESTRADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE: VIRGILIO JUMA ALI
DATA: 15/07/2025
HORA: 09:00
LOCAL: Sala Virtual
TÍTULO:

AVALIAÇÃO ESTOCÁSTICA DA VIAVILIDADE ECONÔMICA DE PROJETOS PARA PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO VERDE MEDIANTE ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA EM MINAS GERAIS

PALAVRAS-CHAVES:

Energia solar fotovoltaica; Modelagem econômica; Simulação de Monte Carlo; CAPEX; OPEX; Valor presente líquido (VPL); Análise de sensibilidade; Hidrogênio verde.

PÁGINAS: 85
GRANDE ÁREA: Engenharias
ÁREA: Engenharia Sanitária
RESUMO:

A produção de hidrogênio verde tem sido considerada uma alternativa promissora na transição energética devido ao seu potencial de descarbonização. No entanto, desafios associados aos elevados custos de produção, às incertezas tecnológicas e às variações macroeconômicas ainda limitam suas previsões econômicas em diferentes contextos. Diante disso, este estudo fez uma análise estocástica de cenários, utilizando o método de Monte Carlo, para avaliar projetos de produção de hidrogênio verde por meio de sistemas fotovoltaicos no estado de Minas Gerais. A modelagem foi baseada em sete variáveis críticas: CAPEX dos sistemas fotovoltaicos e dos eletrolisadores, irradiação solar, preço de venda do hidrogênio (H₂), taxa de câmbio, taxa de juros e tipo de eletrolisador (PEM, AEL, SOE). Os valores dessas variáveis foram variados com o objetivo de identificar as faixas de valores que tornam os projetos economicamente viáveis. Na primeira simulação, foram utilizados parâmetros baseados na literatura, o que foi comprovado em apenas 6,16% dos cenários com valor presente líquido positivo. Esse resultado mostrou uma viabilidade econômica limitada, principalmente devido aos elevados custos de capital dos eletrolisadores e sistemas fotovoltaicos, além das altas taxas de juros. No entanto, foram ajustadas as faixas das distribuições de probabilidade para representar um cenário mais otimista. Com isso, a probabilidade de obtenção de resultados economicamente viáveis aumentou para 11%. Com isso, os resultados mostraram que os projetos viáveis estavam, majoritariamente, associados a um CAPEX do eletrolisador inferior a R$ 1.000/kW e um CAPEX do sistema fotovoltaico entre R$ 2.800/kWp e R$ 3.800/kWp. Nos cenários inviáveis, por outro lado, esses valores ultrapassaram R$ 2.400/kW e R$ 4.900/kWp, com maior destaque para o eletrolisador SOE. Nesta senda, o preço de venda do hidrogênio foi definido entre 30 e 40 R$/kg, e observou-se que os preços abaixo de 30 R$/kg apresentam baixa probabilidade econômica. A modelagem mostrou que, a taxa de juros deverá ser inferior a 10% ao ano. Taxas mais baixas, entre 1% e 8% ao ano, aumentam a rentabilidade do projeto. Em contrapartida, taxas elevadas, como 14%, resultam em VPL negativo. A irradiação solar foi destacada como um fator determinante, é necessário que a irradiação esteja entre 5,0 e 6,5 kWh/m²/dia, valores abaixo desse intervalo inviabilizam economicamente o projeto. Verificou-se, ainda, que determinadas microrregiões de Minas Gerais apresentavam condições adequadas à produção de hidrogênio verde. Desta feita, com o apoio de uma ferramenta computacional desenvolvida neste estudo, uma análise de sensibilidade revelou que o VPL dos projetos é fortemente influenciado pelo CAPEX dos eletrolisadores, seguido pelo preço de venda do hidrogênio e pela taxa de juros, respectivamente.

MEMBROS DA BANCA:
Externo à Instituição - REYNALDO PALACIOS BERECHE - UFABC (Membro)
Externo à Instituição - JOSÉ CARLOS ESCOBAR PALACIO - UNIFEI - UNI (Suplente)
Presidente - DIMAS JOSE RUA OROZCO (Membro)
Interno - CARLOS EDUARDO CASTILLA ALVAREZ (Suplente)
Externo ao Programa - BRUNA OLIVEIRA PASSOS E SILVA SIQUEIRA - DEG/EENG (Membro)
Interno - ADRIANO VIANA ENSINAS (Membro)