Economize até 95% dos custos para o consumo deenergia com a Genesi Group. Tendo a melhorqualidade, instalação, garantia, garantia da mão deobra, segurança dos profissionais, emissão de ART epauta ESG.Ao se falar da energia solar veio a dúvida:financeiramente, seria vantajoso instalar um sistemade energia solar fotovoltaico em nossas residências?Para sanar essa dúvida partiu-se para verificar como écalculado o valor a ser pago nas faturas de energiaelétrica; calcular o tempo de retorno do investimento(payback) de um sistema de energia solar fotovoltaicose instalados em nossas residências.
O consumo de energia elétrica dos aparelhos podeser obtido pela seguinte fórmula matemática: 𝑘 = 𝑡∙𝑃1000 , onde: k: consumo (quilowatts/hora) t: tempoem que o aparelho permanece ligado (horas) P:potência do aparelho (watts) Para calcular o consumo,em reais, usamos tarifas encontradas nas contas deluz, sendo utilizadas as seguintes equações: 𝑅 =0,29101𝑘 (tarifa da Ceriluz) e 𝑅 = 0,30895𝑘 (tarifa daRGE), onde: R: consumo em reais (valor pago) k:consumo médio (kwh) Através de vídeosrelembramos o funcionamento do sistema solar ongrid e entendemos como calcular o custo deinstalação da energia solar em uma residência. Paradeterminar uma estimativa do investimento a ser feitopara instalação de sistemas fotovoltaicos em nossasresidências usamos um simulador do site GenesiGroup.
Afim de calcular o payback de um sistema solarresidencial, usamos a equação 𝑝 = 𝐼 𝐸 ∙ 𝑡, onde, p:payback (em meses) I: investimento (em reais) E:energia gerada (kwh/mês) t: valor da tarifa (em reais)O termo sustentabilidade é rotineiro nas açõespromovidas pela empresa Genesi Group e discutirsobre as vantagens e desvantagens das energias solar eelétrica, leva a pensar sobre questões ambientais esociais.As usinas hidroelétricas, ou hidrelétricas, funcionamatravés da pressão da água que gira a turbina,transformando a energia potencial em energiacinética.
Depois de passar pela turbina o geradortransforma a energia cinética em energia elétrica. Já osistema de energia solar fotovoltaico, ou sistema deenergia solar ou, ainda, sistema fotovoltaico, é capazde gerar energia elétrica através das chamadas célulasfotovoltaicas. As células fotovoltaicas são feitas demateriais capazes de transformar a radiação solardiretamente em energia elétrica através do “efeitofotovoltaico”.
Atualmente o material mais difundidopara este uso é o silício.O efeito fotovoltaico acontece quando a luz solar,através de seus fótons, é absorvida pela célulafotovoltaica. A energia dos fótons da luz é transferidapara os elétrons que, então, ganham a capacidade demovimentar-se. O movimento dos elétrons, por suavez, gera a corrente elétrica.Todo mês é feita a leitura do medidor de energia danossa casa, onde é indicado o consumo total de2energia, o qual se dá pela soma das potências detodos os equipamentos eletrônicos, emquilowatts/hora (kwh), por um período de 27 a 33dias. O valor a ser pago se dá multiplicando oconsumo total (kwh) pelo preço da energia (tarifa queconsidera os custos com transmissão, distribuição,impostos, bandeiras). Com relação as bandeiras elasexistem para passar ao consumidor a diferença depreço na geração de energia, pois nem sempre asusinas hidrelétricas dão conta da demanda e é precisoacionar as usinas termoelétricas (que produzemenergia de jeito mais caro). Na bandeira verde, ascondições estão adequadas e favoráveis para geraçãode energia, o consumidor não sofre acréscimo na suaconta de energia.
Na bandeira amarela, as condiçõessão menos favoráveis, o consumidor sofre acréscimode R$ 0,25 a cada kwh consumido. Já na bandeiravermelha, as condições para geração de energia nashidrelétricas não são favoráveis, então o consumidorsofre acréscimo de R$ 0,55 a cada kwh.Após analisar as tabelas elaboradas e as equaçõesusadas entendemos que as duas fórmulas tratam-se defunções que definem o valor pago (variáveldependente) em função do consumo médio (variávelindependente). A partir da análise das faturas, econsiderando o consumo mensal médio dasresidências, partiu-se para o cálculo do investimentoda instalação do sistema solar.
Para cada residência foirealizada uma simulação.Considerando o valor mínimo de investimento e, queo sistema solar instalado geraria energia suficientepara suprir 100% da demanda de nossas residências, opayback ficaria entre quatro e onze anos, sendo que3residências com consumos similares, já que sua tarifade energia elétrica é mais baixa pelo fato de aconcessionária ser uma cooperativa. Já a residênciaque teria menor investimento, e payback mais rápidoé cercada por árvores, sendo que, na prática, teria deinstalar um sistema solar com mais placas,aumentando o investimento e por fim, prorrogando otempo de retorno do valor aplicado. Pela análise feita,considerando apenas os valores apresentados naconta de luz (consumo, tarifas, impostos, bandeiras)concluímos que o sistema solar seria mais vantajoso financeiramente, pois, após o payback, o valor queseria gasto com energia elétrica, pode ser investido deoutras maneiras.O Brasil se destaca por possuir uma matriz energéticacomposta por cerca de 45% de fontes renováveis. Deacordo com o Plano Decenal de Expansão de Energia,a expansão está prevista para manter essacaracterística, alcançando 48% de fontes renováveisem 2029.
Paralelo a isso, a expansão na composiçãoda matriz energética pode trazer outros benefícios,como ganhos econômicos e sociais na produção deenergia, destacando também a geração de empregosno setor elétrico decorrente da instalação de todosos projetos, principalmente os de cunho solarfotovoltaico.A tecnologia solar FV (fotovoltaica) evoluiu de formasignificativa: avanços importantes no processo demanufatura, novos recordes de eficiência dosmódulos FV (fotovoltaica) e a redução dos custos deequipamentos tornaram o sistema cada vez maisacessível.
A resolução ANEEL n° 482/2012 que foiaperfeiçoada para ANEEL n° 687/2015, embora seja4de recente conjuntura regulatória, trouxeramaumento na viabilidade econômica de projetos nosetor. Bem como, regulamenta a geraçãodistribuída(GD) no Brasil, elevando o número desistemas fotovoltaicos do tipo GD implementado se,consequentemente, de integradores FV.Na conjuntura de geração energética a partir desistemas FV, faz-se necessário analisar os fatores queinfluenciam diretamente no rendimento dos sistemas,sendo estes elencados: perdas e problemas devidosombreamento, altas temperaturas, sujeira comopoeiras, fezes de pássaros, pólen e sal marinho,além de perdas devido aos materiais envolvidos noprocesso fotovoltaico. Para mitigar estes efeitos, aliteratura fornece algumas soluções como: diodoby-pass, limpeza do módulo FV, melhores algoritmospara rastreamento do ponto de máxima potência(Maximum Power Point Tracking-MPPT), e diferentesarquiteturas FV. O uso de diferentes arquiteturas éum fator discutido pelos integradores, mas quetem como desafio o custo inicial deimplementação dependendo do projeto.Neste ensejo, o presente contexto tem comoobjetivo avaliar o custo das principais arquiteturas FVdisponíveis no mercado, com foco nas arquiteturasmodulares, que são compostas por micro inversoresou otimizador de potência para sistemas fotovoltaicos(PowerOptimizer for Photovoltaic Systems-POPS),em comparação com arquitetura convencional(inversor string ou central). Posteriormente,utilizando o relatório do National Renewable EnergyLaboratory (NREL, 2018) e os preços internacionais5de cada arquitetura, estabeleceu-se uma relação depreço por kWh produzido em cada arquitetura FVanualmente, verificando a diferença emporcentagem de cada arquitetura em diferenteslocalidades no Brasil. Dessa forma, contribui-se paraliteratura com a informação relativa aos diferentescustos de implementação inicial para cada arquiteturae com uma metodologia para comparar o custo inicialdas arquiteturas FV disponíveis, buscando facilitar aescolha para os integradores FV.