Publicada em

25/03/2011

Paulo Andrade Leal

54 – Comparativo entre células a combustível e baterias utilizadas como reserva de energia em telecomunicações

Resumo

Este trabalho apresenta um estudo comparativo entre alternativas para reserva de energia para aplicação em telecomunicações. Além de mostrar a evolução da tecnologia na reserva de energia para telecomunicações, ressaltaram-se os aspectos de confiabilidade comparando as baterias chumbo ácidas reguladas por válvula (VRLA) com as células a combustível (CaC) com tecnologia PEM (membrana de troca de prótons). Procurou-se apresentar as características favoráveis e desfavoráveis das duas tecnologias. Diversas instalações de reserva de energia baseadas em baterias VRLA foram analisadas, resultando na determinação da durabilidade e dos custos de operação dos bancos de baterias. Dados semelhantes também foram levantados para plantas de energia baseadas em células a combustível, instaladas em caráter de teste de longa duração em aplicações de telecomunicações. A partir dos dados de operação levantados em campo verificou-se que as CaCs mostraram-se mais vantajosas sob o ponto de vista econômico e de desempenho, possibilitando ao usuário controle absoluto sobre o estado do sistema de reserva de energia. Demonstrou-se que, embora as baterias tenham sido aplicadas para reserva de energia durante décadas, as CaCs são um avanço na confiabilidade e na redução de custos da infraestrutura de telecomunicações. Os resultados encontrados neste estudo podem contribuir para um novo caminho na infraestrutura de energia em telecomunicações no Brasil.

Abstract

In this work it is presented a comparative study of telecommunication backup energy alternatives. Besides technology evolution, reliability aspects for valve-regulated lead-acid batteries (VRLA) and proton exchange membrane fuel cells (PEMFC) were compared. The aim of this work was to show positive and negative features of both technologies. Several energy backup facilities based on VRLA batteries were analyzed, resulting in the determination of durability and operation costs. Similar data for fuel cells energy plants were found, from long run test of telecommunication application facilities. From field operation results it has been verified that PEM fuel cells show more economic and performance advantages, allowing absolute control over energy backup system to the consumer. Although VRLA batteries have been used for decades it has been demonstrated that PEM fuel cells represent an improvement in reliability and cost reduction for telecommunications infrastructure. The results found in this study can contribute to a new energy infrastructure path for Brazil’s telecommunication.

Data da defesa: 25/03/2011

Banca Examinadora

Orientador:  Mauricio Pereira Cantão (Mestrado Profissional/UTP)
Membro da Banca:  Patricio Rodolfo Impinnisi (Institutos Lactec)
Membro da Banca:  Edemir Luiz Kowalski (Institutos Lactec)
Membro da Banca: Ennio Peres da Silva (UNICAMP)

Palavra(s)-Chave: Células a combustível, reserva de energia e baterias.

Keywords: Fuel cells, power reserve and batteries.

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