Artigo Viabilidade econômica energia solar fotovoltaica em residências corrigido

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VIABILIDADE ECONÔMICA ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA EM RESIDÊNCIAS
A. F. FAVORITO*, E. L. SANTOS*, F. F. MARTINS*, M. PACHECO*, W. C. SIQUEIRA*
*UNIANDRADE - Centro Universitário Campos de Andrade, Curitiba, Brasil
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e-mail: favoritoengenharia@gmail.com
	XXV Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica – CBEB 2014
	2
	[IFMBE PROCEEDINGS]
	15º Seminário de Pesquisa/Seminário de iniciação científica-UNIANDRADE 2017
RESUMO: O presente estudo pretende apresentar de forma simples e direta a viabilidade econômico-financeira da instalação de sistema de geração de energia independente, comparando custos de instalação de placas solares com os custos normais de consumo de energia elétrica das concessionárias. Este comparativo de custos apresenta o payback, demonstrado através de dados colhidos com empresas do ramo. Pretende-se demonstrar que apesar do investimento inicial ser razoavelmente elevado, pode-se instalar um sistema de geração de energia solar fotovoltaica limpa com um retorno de investimento de médio prazo, significando uma economia financeira considerável mesmo para pequenos e médios consumidores.
Palavras-chave: viabilidade econômica, energia fotovoltaica, investimento.
Abstract: The present study intends to present in a simple and direct way the economic and financial viability of the installation of independent power generation system, comparing costs of installation of solar panels with the normal costs of electricity consumption of the concessionaires. This cost comparison presents the payback, demonstrated through data collected from companies in the industry. It is intended to demonstrate that although the initial investment is reasonably high, a clean photovoltaic solar energy system can be installed with a medium-term return on investment, meaning significant financial savings even for small and medium-sized consumers.
Keywords: economic viability, photovoltaics, investment.
INTRODUÇÃO
Energia solar é a energia proveniente da luz e do calor do Sol que é aproveitada e utilizada por meio de diferentes tecnologias, principalmente com o aquecimento solar, energia solar fotovoltaica, energia heliotérmica e arquitetura solar. A energia solar é considerada uma fonte de energia renovável e sustentável [1]. 
Segundo a resoluçao número 482/2012 da ANEEL, que está em vigor no país desde abril de 2012, é permitido ao consumidor gerar sua propria energia elétrica, podendo inclusive fornecer seu excedente para a rede de distribuição. Segundo o texto da resoluçao: quando a quantidade de energia gerada em determinado mês for superior à energia consumida naquele período, o consumidor fica com créditos que podem ser utilizados para diminuir a fatura dos meses seguintes. De acordo com as novas regras, o prazo de validade dos créditos passou de 36 para 60 meses, sendo que eles podem também ser usados para abater o consumo de unidades consumidoras do mesmo titular situadas em outro local, desde que na área de atendimento de uma mesma distribuidora. Esse tipo de utilização dos créditos foi denominado “autoconsumo remoto”.''[2] 
No brasil a tarifa de energia é cara e os reajustes são anuais por causa da inflação. Assim, ao adquirir um sistema solar fotovoltaico, na verdade está comprando-se antecipadamente a energia elétrica que vai consumir durante os próximos 30 anos. Neste contexto apresenta-se formas e métodos para auto geração de energia eletrica através de placas solares fotovoltaicas.
2. METODOLOGIA
2.1 - Energia fotovoltaica: conceito
 O sistema de energia fotovoltaica beneficia-se da luz produzida pelo sol para transformá-la em eletricidade, esse sistema tem basicamente duas formas de funcionamento: o painel solar fotovoltaico e o inversor. O painel solar fotovoltaico é o equipamento responsável pela captação da energia solar. O inversor é empregado para conectar o painel solar fotovoltaico à rede elétrica, sua função é inverter a energia elétrica gerada pelo painel solar, de corrente continua (CC) para corrente alternada (CA) [3]. Ele também tem a função de garantir a segurança do sistema fotovoltaico e gerar informações da geração de energia para o monitoramento do desempenho do sistema. Esses dois equipamentos juntos tem a capacidade de transformar luz do sol em energia elétrica [4].
2.2 - Aplicações arquitetônicas
Figura 1 - Solar energy do Brasil
Fonte: https://www.portalsolar.com.br/
 Existem projetos que visam a sinergia entre energias renováveis com o projeto arquitetônico, de forma a integrar o painel fotovoltaico ao design, conforme Figura 1. Existe aplicações como, coberturas de estacionamentos, pergolados, mobiliário urbano, temos como exemplos pontos de ônibus gerando sua própria energia com tomadas disponíveis para uso, assim como bicicletarios e estacionamentos de shopping centers, universidades e escolas, com isso você tem o estacionamento que gera energia e as tomadas para carregar a bicicleta ou carro elétrico. [4]
3. DESENVOLVIMENTO
3.1 - Perfil do consumidor
Conforme pesquisa realizada pela Revista Infomoney [5], o consumo médio de energia elétrica pelas famílias brasileiras é de 135 KWh/mês, com um custo médio de R$ 93,68, baseando-se em uma família de duas pessoas adultas.
Imaginando que esta família consiga manter este consumo de 135 KWh /mês durante 12 meses, seu gasto anual com energia elétrica será de R$1.124,16, caso a tarifa de energia cobrada pela distribuidora de energia permaneça a mesma neste período, sendo R$ 0,693935 a unidade de KWh. [6]
Com o passar do tempo e o desenvolvimento de novas tecnologias, o consumidor começou a procurar novas formas alternativas para baixar os custos com energia elétrica, sendo uma delas a produção de energia solar através de micro geração de energia elétrica, com painéis fotovoltaicos ligados na rede elétrica da concessionária responsável pelo fornecimento, COPEL.
Atualmente possui um valor de investimento elevado no mercado, mas aos poucos está se tornando atrativo devido sua vida útil ser estimada em 25 anos.
3.2 - Condições técnicas
Para que o sistema do gerador fotovoltaico funcionar corretamente é necessário um estudo técnico na residência em que será instalado o equipamento. O primeiro fator a ser estudado é a “Media de Insolação Diária”, que é a média de horas/dia com Sol adequado para produção de energia, conforme o Instituto Nacional de meteorologia INMET [7] a média de insolação diária de Curitiba é entre 5 a 6 horas por dia.
Outro fator a ser estudado é a estrutura onde será instalado o gerador fotovoltaico, para que não ocorram acidentes estruturais na instalação. Para complementar o estudo, foi utilizado um simulador solar da empresa Portal Solar, [8] onde informa que para produzir 135 KWh/ mês é necessário a instalação de 6 placas fotovoltaicas de 260 Watts, mais o conjunto do gerador. Seu peso estimado é de 15 quilos por m², sendo que as placas ocupam uma área de 11,47 m², totalizando um peso total de 172 quilos. 
3.3 Investimento
Através do simulador solar se pode chegar a um valor médio de toda a instalação do micro gerador fotovoltaico que é de R$12.150,00.
Estudando a viabilidade da instalação deste equipamento, consegue-se descobrir o Payback do projeto, que se baseia na utilização máxima do equipamento que é de 25 anos.
Se revertermos o valor gasto anualmente com energia elétrica que é de R$1.124,16 para pagar o equipamento, o mesmo se pagaria em 10 anos.
Após este período de 10 anos o equipamento começaria a dar lucro, totalizando o valor de R$ 16.862,40.
3.4 - Micro e mini geração distribuída
 
 Segundo a resolução n° 482/2012 da ANEEL, modificada pela resolução normativa n° 687/2015, o consumidor pode gerar sua própria energia elétrica a partir de fontes renováveis ou cogeração qualificada e fornecer o excedente para a rede distribuição, que será convertido em crédito de energia válido por 60 meses. Esses créditos não podem ser revertidos em dinheiro, mas utilizados para abater consumo de energiaelétrica nos meses seguintes. [09]
Conforme a resolução da ANEEL fica adotado o seguinte:
Micro geração distribuída: central geradora com potência instalada menor ou igual a 75 kW que utilize fontes renováveis ou cogeração qualificada.
Mini geração distribuída: central geradora com potência instalada maior que 75 kW e menor ou igual a 5 MW (sendo 3 MW para fontes hídricas).
4- CONCLUSÃO
 Diante do exposto a geração de energia elétrica com o emprego de painéis fotovoltaicos é uma alternativa viável. Demanda um investimento inicial elevado, que gera retorno de investimento à médio prazo, representando uma economia financeira significativa mesmo para pequenos e médios consumidores.
No Brasil temos um potencial imenso para o avanço na produção de energias renováveis, tanto na energia eólica, quanto na energia solar, tema deste artigo, para isso bastam políticas de incentivo a micro geração, o que diminuiria consideravelmente o déficit de energia que enfrentamos a décadas.
Com um efetivo programa de financiamento à pequenas residências e fábricas, em pouco tempo deixaríamos este cenário de crise energética, que hoje depende do nível de reservatórios e de usinas termoelétricas, para passarmos a sermos fornecedores de energia aos países vizinhos. 
5- REFÊRENCIAS 
[1]:< https://www.portalsolar.com.br/o-que-e-energia-solar-.html >. Acesso em 07/10/2017 
[2]:< http://www.aneel.gov.br/informacoes-tecnicas//asset_publisher/CegkWaVJWF5E/content/geracao-distribuida-introduc-1/656827?inheritRedirect=false>. Acesso em 07/10/2017
 
[3]:< https://www.portalsolar.com.br/o-inversor-solar.html >. Acesso 08/10/2017
[4]:<https://www.youtube.com/watch?v=bznfyGGOgJY >. Acesso 08/10/2017
[5]:<http://www.infomoney.com.br/minhas-financas/noticia/1953247/consumo-medio-energia-nas-residencias-brasileiras-foi-157-kwh-por>. Acesso 09/10/2017
[6]:<http://www.copel.com/hpcopel/root/nivel2.jsp?endereco=%2Fhpcopel%2Froot%2Fpagcopel2.nsf%2F5d546c6fdeabc9a1032571000064b22e%2Fc28b22b01ad9182403257488005939bb>. Acesso 09/10/2017
[7]:<http://www.inmet.gov.br/sim/abre_graficos.php>. Acesso 09/10/2017
[8]:<https://www.portalsolar.com.br/calculo-solar>. Acesso 09/10/2017
[09]:<http://www.aneel.gov.br/informacoes-tecnicas/-/asset_publisher/CegkWaVJWF5E/content/geracao-distribuida-introduc-1/656827?inheritRedirect=false>. Acesso 10/10/2017