dossier sobre solar tĂŠrmico e fotovoltaico
dimensionamento de sistemas fotovoltaicos em autoconsumo residencial: a lei dos pequeninos A lei do autoconsumo promove a instalação de sistemas fotovoltaicos de pequenas dimensþes ao não valorizar o excedente de energia. O correto dimensionamento destes sistemas exige a utilização mitigar estas limitaçþes, discutindo-se ainda oportunidades e alternativas, tÊcnicas e regulamentares. Rodrigo A. Silva, Ângelo Casaleiro, Vera Reis, Sara Freitas, Miguel C. Brito Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa
No dia 20 de outubro de 2014 entrou em vigor o Decreto-Lei 153/2014, mais conhecido como Lei do Autoconsumo. Este Decreto veio estabelecer o regime jurĂdico aplicĂĄvel Ă produção de energia elĂŠtrica em autoconsumo, destinada predominantemente ao consumo no local associado Ă unidade de produção, com venda do excesso de produção a preço de mercado. Este Ăşltimo detalhe trouxe consigo uma mudança de paradigma. Antes, a energia solar fotovoltaica traduzia-se na instalação de sistemas em regime de micro ou mini-geração. Estes regimes de incentivos eram baseados em
gia produzida, o que acabou por promover a instalação de sistemas com
regime e pelo poder de compra do investidor. Sendo o preço de mercado da eletricidade bastante inferior ao preço de compra em Baixa TensĂŁo (nĂŁo inclui os custos da rede, impostos e outras tarifas), no regime de autoconsumo interessa ao produtor que a sua unidade de produção seja ajustada Ă s suas necessidades de consumo. O sistema deve ser dimensionado de forma a maximizar o autoconsumo: o mĂĄximo da produção deve ser igual ao mĂnimo do consumo. Conside
instalação de sistemas de muito pequenas dimensþes. O esforço de limitação dos custos do desenvolvimento do projeto torna incomportåvel uma anålise detalhada dos consumos efetivos no local pelo que o dimensionamento de um sistema neste regime segue, tipicamente, uma abordagem simplista no que diz respeito ao consumo considerado. A abordagem mais frequente Ê assumir que o consumo do local
ponibilizado gratuitamente pela REN), ajustado com base nos consumos mensais registados nas faturas de eletricidade. No entanto, os dados fornecidos pela REN representam a mÊdia de muitos consumidores (e não só residenciais) o que implica uma sobrestimativa do consumo durante o dia (por exemplo, devido ao consumo da indústria e serviços) e uma redução da variabilidade por efeito de simultaneidade (como aumentos de consumo numa habitação podem ser mascarados por uma redução de outro(s) lado(s), um efeito que Ê tanto maior quanto maior o número de casas consideradas). Adicionalmente, 28
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$ se ligam e desligam equipamentos com uma frequĂŞncia bastante superior. Importa, portanto, avaliar o impacto de se utilizar o ‘ no dimensionamento de um sistema fotovoltaico em autoconsumo. A tĂtulo de exemplo, foi considerado um dia de VerĂŁo arbitrĂĄrio e dois conjuntos de dados: o consumo horĂĄrio da REN e o consumo real, com uma resolução de 15 minutos, de uma habitação. A Figura 1 ilustra os resultados. Considerando o ‘ , o dimensionamento Ăłtimo do sistema de autoconsumo seria 606 Wp, que neste dia em particular produziria 4,7 kWh sem nunca exceder o consumo (Figura 1a). Considerando o diagrama de carga real, este sistema iria, contudo, exceder frequentemente o consumo local (Figura 1b), fazendo com que quase 1/4 da produção tivesse de ser exportada. O dimensionamento correto para esse sistema de autoconsumo deveria ser 273 Wp, menos de metade do que anteriormente, que produziria pouco mais de 2,1 kWh.
Figura 1 Consumo e geração fotovoltaica de um sistema de autoconsumo, a) considerando o diagrama de carga horĂĄrio mĂŠdio (dados ‘REN’) e b) dados reais para uma habitação (dados ‘real’). A vermelho ĂŠ indicada a produção fotovoltaica para um sistema de 606 Wp, otimizado para os dados REN, que produz excedente (azul) quando se considera o consumo real. A laranja representa-se a produção fotovoltaica de um sistema de 273 Wp, otimizado para o consumo real e, portanto, sem excedente.