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ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA – MICROGERAÇÃO DISTRIBUIDA Renato Moutran Foelke | Ana Luiza Panini Calsavara renato.mf@outlook.com.br | alpcalsavara@gmail.com, Pontifícia Universidade Católica de São Paulo – PUC-SP Disciplina: Gestão Energética – 1º Semestre de 2020 Resumo – A energia solar fotovoltaica é a energia obtida através da conversão direta da luz em eletricidade, por meio do efeito fotovoltaico. A célula fotovoltaica, um dispositivo fabricado com material semicondutor, é a unidade fundamental desse processo de conversão. A fabricação de células solares e instalações fotovoltaicas tem avançado consideravelmente nos últimos anos, devido à crescente demanda de energias renováveis. o custo da energia solar fotovoltaica baixou gradualmente desde o início do seu desenvolvimento, aumentando a eficiência, e conseguindo que o seu custo médio de geração elétrica seja já competitivo com as fontes de energia convencionais num crescente número de regiões geográficas, atingindo a paridade de rede. A energia solar fotovoltaica converteu-se na terceira fonte de energia renovável mais importante em termos de capacidade instalada a nível global, após as hidroelétricas e eólicas. O presente artigo introduz os principais conceitos e funcionamentos da energia em questão, além de um panorama do setor no Brasil, mostrando que trata-se de um investimento seguro, com retorno garantido, e sustentável. 1. Introdução A energia elétrica a partir de fontes renováveis, no caso fotovoltaica, vem ganhando força e crescendo expressivamente no Brasil visto que já é uma tendência em diversos países. A Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL, é responsável pela intermediação e equilíbrio entre os agentes preservando o benefício à sociedade para desta forma o mercado de energia elétrica se desenvolva de forma saudável. Geralmente instaladas próximas ao local de consumo, a geração distribuída possui altíssimo potencial pois apresenta diversos benefícios para o setor [1], para o meio ambiente devido ao baixo impacto ambiental, redução de perdas, geração de empregos, dentre outras. Tais benefícios justificam os incentivos que o setor fotovoltaico tem recebido, em linhas de financiamento o Brasil ajuda o setor com mais de 70 linhas de financiamento com taxas de juros a partir de 0,75% ao mês viabilizando as instalações [2]. Com um constante aumento na demanda de energia elétrica de acordo com o crescimento demográfico e econômico ao longo dos anos, torna-se necessário a diversificação e expansão do parque gerador do país [1]. Neste cenário dentre as fontes renováveis como a fotovoltaica deve ter uma maior atenção pelo imenso potencial. 2. Micro Geração Distribuída .A norma vigente para a microgeração é a Resolução Normativa nº 482/2012, onde caracteriza-se microgeração distribuída a produção de energia elétrica a partir de pequenas centrais geradoras que utilizam fontes com base em energia hidráulica, solar, eólica, biomassa ou cogeração qualificada, conectadas à rede de distribuição por meio de instalações de unidades consumidoras com uma potência instalada menor ou igual a 75 quilowatts (kW) [1]. A fim de ser caracterizada uma microgeração distribuída, deve-se passar por um processo de homologação junto à concessionaria local. Dentre as etapas da homologação consiste na solicitação e no parecer de acesso. A primeira etapa, da solicitação, deve ser enviado um formulário que consta todos os projetos solicitados pela concessionaria. Já o parecer de acesso é um documento enviado pela concessionaria o qual contém requisitos técnicos, prazos e diversas informações de responsabilidade do acessante. A figura 1 abaixo ilustra as etapas e prazos pré-determinados que devem ser seguidos pelo consumidor e pela concessionaria. Figura 1 – Procedimentos e etapas de acesso. Fonte: [1] O sistema de microgeração distribuída é comumente utilizado em residência e comércios ou unidades consumidoras de baixa potencia e pode-se dizer que é predominantemente instalado nos telhados, próximo ao ponto de consumo, minimizando perdas e benéfico ao meio ambiente, o sistema fotovoltaico conectado à rede possui como principal objetivo gerar eletricidade para o consumo local, podendo reduzir ou eliminar o consumo da rede pública e ainda gerar créditos, os quais podem mailto:renato.mf@outlook.com.br mailto:alpcalsavara@gmail.com https://pt.wikipedia.org/wiki/Paridade_de_rede https://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_hidr%C3%A1ulica https://pt.wikipedia.org/wiki/Energia_e%C3%B3lica ser utilizados em até 5 anos ou compartilhados com outras unidades consumidoras de mesmo CPF ou CNPJ na mesma área de concessão da concessionária responsável [3]. Os benefícios do sistema vão muito além da conta de energia que possui um potencial redutível de até 95%. É sustentável pois reduz diretamente a geração de CO2, é prático, possui uma instalação rápida, com baixíssimas manutenções, possui longa vida útil, um investimento seguro dentre outras [3]. 3. Sistema de Compensação da Energia Elétrica O Sistema de Compensação de Energia Elétrica é uma inovação importante da Resolução Normativa de número 482/2012. Tal sistema faz com que a energia excedente gerada pela unidade consumidora com micro ou minigeração seja injetada na rede da distribuidora, que funcionará como uma bateria, armazenando esse excedente. [1] Assim, se a energia injetada na rede for maior que a consumida, o consumidor recebe um crédito em energia (kWh) a ser utilizado para abater o consumo em outro posto tarifário ou na fatura dos meses subsequentes. Esses créditos são válidos por 60 meses. [1] O consumidor também pode usar os créditos em outras unidades pré-cadastradas dentro da mesma área de concessão e caracterizadas como autoconsumo remoto, geração compartilhada ou integrante de empreendimentos de múltiplas unidades consumidoras (condomínio), em local diferente do ponto de consumo, a serem definidas abaixo: • Geração compartilhada: caracterizada pela reunião de consumidores, dentro da mesma área de concessão ou permissão, por meio de consórcio ou cooperativa, composta por pessoa física ou jurídica, que possua unidade consumidora com microgeração ou minigeração distribuída em local diferente das unidades consumidoras nas quais a energia excedente será compensada; • Autoconsumo remoto: caracterizado por unidades consumidoras de titularidade de uma mesma Pessoa Jurídica, incluídas matriz e filial, ou Pessoa Física que possua unidade consumidora com microgeração ou minigeração distribuída em local diferente das unidades consumidoras, dentro da mesma área de concessão ou permissão, nas quais a energia excedente será compensada; • Empreendimento com múltiplas unidades consumidoras (condomínios): caracterizado pela utilização da energia elétrica de forma independente, no qual cada fração com uso individualizado constitua uma unidade consumidora e as instalações para atendimento das áreas de uso comum constituam uma unidade consumidora distinta, de responsabilidade do condomínio, da administração ou do proprietário do empreendimento, com microgeração ou minigeração distribuída, e desde que as unidades consumidoras estejam localizadas em uma mesma propriedade ou em propriedades contíguas, sendo vedada a utilização de vias públicas, de passagem aérea ou subterrânea e de propriedades de terceiros não integrantes do empreendimento. [1] Quando a micro ou minigeração distribuída está instalada no mesmo local de consumo, deverá seguir os seguintes procedimentos: a. A energia injetada em determinado posto tarifário (ponta, fora de ponta ou intermediário), se houver, deve ser utilizada para compensar a energia consumida nesse mesmo posto; b. Se houver excedente,os créditos de energia ativa devem ser utilizados para compensar o consumo em outro posto horário, se houver, na mesma unidade consumidora e no mesmo ciclo de faturamento; c. O valor a ser faturado é a diferença positiva entre a energia consumida e a injetada, considerando-se também eventuais créditos de meses anteriores, sendo que caso esse valor seja inferior ao custo de disponibilidade, para o caso de consumidores do Grupo B (baixa tensão), será cobrado o custo de disponibilidade; d. Para os consumidores do Grupo A (alta tensão), não há valor mínimo a ser pago a título de energia. Contudo, os consumidores continuam sendo normalmente faturados pela demanda; e. Após a compensação na mesma unidade consumidora onde está instalada a micro ou minigeração distribuída, se ainda houver excedente, um percentual dos créditos poderá ser utilizado para abater o consumo de outras unidades escolhidas pelo consumidor no mesmo ciclo de faturamento; e f. Os créditos remanescentes podem ser utilizados por até 60 meses após a data do faturamento. [1] Outros procedimentos são estabelecidos quando o a micro ou minigeração distribuída está instalada em local diferente do consumo, são estes: a. Para o caso de autoconsumo remoto e geração compartilhada, a energia excedente é a diferença positiva entre a energia injetada e a energia consumida. Já para empreendimentos de múltiplas unidades consumidoras (condomínios), o excedente é igual à energia injetada; b. Compete ao titular da unidade consumidora com micro ou minigeração distribuída informar à distribuidora o percentual da energia excedente a ser alocada entre as demais unidades consumidoras caracterizadas como autoconsumo remoto, geração compartilhada ou integrante de empreendimentos de múltiplas unidades consumidoras; c. O valor a ser faturado em cada uma dessas unidades é a diferença positiva entre a energia consumida e os créditos alocados no mês para a unidade consumidora, considerando-se também eventuais créditos de meses anteriores, sendo que, caso esse valor seja inferior ao custo de disponibilidade, para o caso de consumidores do Grupo B (baixa tensão), será cobrado o custo de disponibilidade. d. Para os consumidores do Grupo A (alta tensão), não há valor mínimo a ser pago a título de energia. Contudo, os consumidores continuam sendo normalmente faturados pela demanda. e. Os créditos podem ser utilizados por até 60 meses após a data do faturamento. [1] 4. Panorama do setor O setor solar fotovoltaico brasileiro gerou mais de 120 mil empregos entre 2012 e 2019. O estado de São Paulo é o terceiro com maior geração distribuída, com 356,8MW de potência instalada, correspondendo a 12,6% do Brasil. Fica atrás apenas de Minas Gerais e Rio Grande do Sul, respectivamente com 562,5MW e 385MW de potência instalada. Porém, a capital paulista não aparece no ranking municipal. O Rio de Janeiro está em primeiro lugar com 35,3MW de potência instalada. A Potência Instalada Solar Fotovoltaica no Brasil possui o total de 5764MW, dividida em 2928MW em Geração Centralizada e 2836MW em Micro e Minigeração Distribuída. O preço da fonte em questão em leilões de energia no mercado regulado teve uma queda ao longo dos anos. Ainda assim, foi a fonte mais competitiva nos leilões de 2019. A fonte solar fotovoltaica atingiu novos recordes de geração de energia elétrica no Sistema Interligado Nacional (SIN). A média diária, registrada em 16/12/2019 foi de 703,1MW médios com fator de capacidade de 32% e a máxima diária, registrada em 28/03/2020 foi de 2020,2MW com fator de capacidade instantâneo de 75,3%. Conclui-se que 1,0% da oferta de energia elétrica no Brasil foi gerada pela fonte solar fotovoltaica em março de 2020. A figura 2 mostra a matriz elétrica brasileira: Figura 2: Matriz elétrica brasileira Fonte: [4] Os principais benefícios da fonte ao Brasil, na esfera socioeconômica são: Redução de gastos com energia elétrica para a população, empresas e governos, a geração de empregos locais de qualidade, adicionando de 25 a 30 empregos por MW/ano e a atração de capital externo e novos investimentos privados ao país. Já na esfera ambiental, temos como vantagem a geração de uma eletricidade limpa, renovável e sustentável, sem emissões de gases de efeito estufa, sem resíduos e sem ruídos, além de não precisar de água para operar, aliviando a pressão sobre recursos hídricos escassos, causando, portanto, um baixo impacto ao meio ambiente. Por fim, no âmbito estratégico, temos como benefícios a diversificação da matriz elétrica brasileira com uma nova fonte renovável, aumentando a segurança de suprimento de energia elétrica, a redução de perdas e postergação de investimentos em transmissão e distribuição e o alívio da demanda elétrica em horário diurno, reduzindo custos aos consumidores. 5. Estudo de Caso Com potencial redutível de até 95% da conta de energia, de forma geral os sistemas residenciais apresentam um payback aproximadamente de 4 a 5 anos. Na figura 2 abaixo representa o valor antes e depois do sistema instalado em uma residência com consumo de 644 kWh aproximadamente a qual reduziu em 82% a conta de luz. Figura 2 – Economia na prática Fonte: [3] 6. Conclusão Com um crescimento expressivo no setor de energia elétrica, o sistema fotovoltaico tem se mostrado muito eficaz e um ótimo investimento seguro, com retorno garantido e sustentável. Com o avanço da tecnologia novos produtos vêm ganhando força no mercado como painéis mais potentes, bifaciais, os microinversores e inversores que utilizam otimizadores de potência que além de garantirem maior eficiencia, são mais seguros. 7. Referências [1] ANAAEL MICRO E MINI GERAÇÃO. https://www.aneel.gov.br/documents/656877/14913578/ Caderno+tematico+Micro+e+Minigera%C3%A7%C3% A3o+Distribuida+-+2+edicao/716e8bb2-83b8-48e9- b4c8- a66d7f655161#:~:text=O%20prazo%20m%C3%A1xim o%20para%20elabora%C3%A7%C3%A3o,no%20siste ma%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20acessad o. [2] SOLAR É A FONTE DE ENERGIA RENOVÁVEL QUE MAIS GERA EMPREGO. http://www.absolar.org.br/noticia/noticias- externas/solar-e-a-fonte-de-energia-renovavel-que-mais- gera-emprego.html [3] ELEVE: https://www.elevesolar.com.br/ [4] INFOGRÁFICOS ABSOLAR: http://www.absolar.org.br/infografico-absolar.html https://www.aneel.gov.br/documents/656877/14913578/Caderno+tematico+Micro+e+Minigera%C3%A7%C3%A3o+Distribuida+-+2+edicao/716e8bb2-83b8-48e9-b4c8-a66d7f655161#:~:text=O%20prazo%20m%C3%A1ximo%20para%20elabora%C3%A7%C3%A3o,no%20sistema%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20acessado. https://www.aneel.gov.br/documents/656877/14913578/Caderno+tematico+Micro+e+Minigera%C3%A7%C3%A3o+Distribuida+-+2+edicao/716e8bb2-83b8-48e9-b4c8-a66d7f655161#:~:text=O%20prazo%20m%C3%A1ximo%20para%20elabora%C3%A7%C3%A3o,no%20sistema%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20acessado. https://www.aneel.gov.br/documents/656877/14913578/Caderno+tematico+Micro+e+Minigera%C3%A7%C3%A3o+Distribuida+-+2+edicao/716e8bb2-83b8-48e9-b4c8-a66d7f655161#:~:text=O%20prazo%20m%C3%A1ximo%20para%20elabora%C3%A7%C3%A3o,no%20sistema%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20acessado. https://www.aneel.gov.br/documents/656877/14913578/Caderno+tematico+Micro+e+Minigera%C3%A7%C3%A3o+Distribuida+-+2+edicao/716e8bb2-83b8-48e9-b4c8-a66d7f655161#:~:text=O%20prazo%20m%C3%A1ximo%20para%20elabora%C3%A7%C3%A3o,no%20sistema%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20acessado. https://www.aneel.gov.br/documents/656877/14913578/Caderno+tematico+Micro+e+Minigera%C3%A7%C3%A3o+Distribuida+-+2+edicao/716e8bb2-83b8-48e9-b4c8-a66d7f655161#:~:text=O%20prazo%20m%C3%A1ximo%20para%20elabora%C3%A7%C3%A3o,no%20sistema%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20acessado.https://www.aneel.gov.br/documents/656877/14913578/Caderno+tematico+Micro+e+Minigera%C3%A7%C3%A3o+Distribuida+-+2+edicao/716e8bb2-83b8-48e9-b4c8-a66d7f655161#:~:text=O%20prazo%20m%C3%A1ximo%20para%20elabora%C3%A7%C3%A3o,no%20sistema%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20acessado. https://www.aneel.gov.br/documents/656877/14913578/Caderno+tematico+Micro+e+Minigera%C3%A7%C3%A3o+Distribuida+-+2+edicao/716e8bb2-83b8-48e9-b4c8-a66d7f655161#:~:text=O%20prazo%20m%C3%A1ximo%20para%20elabora%C3%A7%C3%A3o,no%20sistema%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20acessado. https://www.aneel.gov.br/documents/656877/14913578/Caderno+tematico+Micro+e+Minigera%C3%A7%C3%A3o+Distribuida+-+2+edicao/716e8bb2-83b8-48e9-b4c8-a66d7f655161#:~:text=O%20prazo%20m%C3%A1ximo%20para%20elabora%C3%A7%C3%A3o,no%20sistema%20de%20distribui%C3%A7%C3%A3o%20acessado. http://www.absolar.org.br/noticia/noticias-externas/solar-e-a-fonte-de-energia-renovavel-que-mais-gera-emprego.html http://www.absolar.org.br/noticia/noticias-externas/solar-e-a-fonte-de-energia-renovavel-que-mais-gera-emprego.html http://www.absolar.org.br/noticia/noticias-externas/solar-e-a-fonte-de-energia-renovavel-que-mais-gera-emprego.html https://www.elevesolar.com.br/ http://www.absolar.org.br/infografico-absolar.html
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