Renováveis (edição 149 - Jun/2018)

Renováveis ENERGIAS COMPLEMENTARES

Ano 2 - Edição 24 / Junho de 2018

Sistemas fotovoltaicos isolados

Avaliação técnica e econômica de sistemas do tipo SIGFI alimentando refrigeradores Energia eólica: a responsabilidade de cada um para garantir a energia do futuro Energia solar: Programa Indústria Solar impulsiona geração distribuída *Notícias selecionadas sobre as fontes renováveis que mais crescem no país* APOIO

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48

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Renováveis

Por Leonardo Vieira, Márcia Ramos, Marco Galdino e Marta Maria Olivieri*

Capítulo V Avaliação técnica e econômica de sistemas fotovoltaicos isolados tipo SIGFI alimentando refrigeradores

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49

A Resolução Normativa Aneel 83/2004, posteriormente substituída pela RN 493/2012

[1], estabeleceu as especificações para o atendimento a consumidores por meio de sistemas fotovoltaicos individuais, denominados SIGFI (Sistema Individual de Geração de Energia Elétrica com Fonte Intermitente). Desde a primeira RN, vem se acumulando no país experiência considerável na utilização dos SIGFIs em vários projetos de eletrificação rural, principalmente, no âmbito do Programa Brasileiro de Universalização de Acesso à Energia (LpT – Programa Luz para Todos).

Em 2012, a Eletrobras solicitou ao Cepel a análise do desempenho de sistemas SIGFI para

alimentação de refrigeradores em conjunto com outras cargas. Foi instalado um sistema SIGFI 30 (30 kWh/mês) na área de testes externos do Cepel, buscando simular as condições encontradas em campo. Foram realizados ensaios entre abr/12 e dez/14, compreendendo diferentes padrões de utilização dos refrigeradores. O objetivo principal desses ensaios foi avaliar a capacidade dos sistemas SIGFI 30 de atender a uma carga correspondente a 13 kWh/mês (carga mínima prevista na RN Aneel), somada à carga de um refrigerador c.a. de baixo consumo. Os ensaios revelaram que os sistemas projetados para capacidade de 30 kWh/mês não são adequados para utilização com refrigeradores c.a. nas condições de temperatura e irradiação encontradas na região Norte.

O Ministério de Minas e Energia (MME), considerando o relatório do Cepel Nº 3117/2014

[2], definiu que os Programas de Obras previstos no Programa LpT (recentemente prorrogado pelo Decreto Lei 7520, até 2020 [3]) deverão contemplar, para unidades consumidoras de uso individual residencial, a disponibilidade mensal garantida de 45 kWh/unidade [4].

A grande maioria dos sistemas SIGFI utilizados em eletrificação rural é de sistemas

fotovoltaicos, cujos componentes principais são: conjunto de módulos fotovoltaicos, inversor fotovoltaico, banco de baterias e controlador de carga e descarga da bateria. Sugestões de dimensionamento para o Programa LpT podem ser consultados em Programa Luz para Todos: Especificações Técnicas dos Programas para Atendimento às Regiões Remotas dos Sistemas Isolados no âmbito do Programa Luz para Todos [4].

Ao longo dos últimos anos, o custo dos módulos fotovoltaicos vem caindo em maior taxa

do que os custos das baterias. Em função disso, o MME solicitou ao Cepel a avaliação técnica e econômica de sistemas alternativos ao SIGFI 45, em que a configuração alternativa apresentaria uma maior potência do conjunto de módulos fotovoltaicos e uma menor potência do banco de baterias.

Um resumo dos resultados da avaliação de desempenho e custo de sistemas SIGFI

dimensionados para cargas totais 60 kWh/mês e autonomia do banco de baterias de 24h (sistema alternativo) e de 48h é apresentado. Os resultados são comparados aos de sistemas SIGFI 45, com autonomia de 48 horas [5].

Metodologia

A avaliação foi realizada utilizando-se o programa computacional Homer Pro, versão 3.9.2.,

que permite a simulação do desempenho em base horária e estima os custos de geração de energia elétrica dos sistemas. É estimado o número total de horas de desligamento (DIC1) a cada mês e no período anual, cujos valores máximos admitidos são estabelecidos na Resolução Normativa da Aneel N° 493/2012.

As seguintes premissas foram consideradas:

• Carga total do sistema: constituída da carga de um refrigerador adicionada a cargas de outros equipamentos, estas últimas com maior intensidade no período noturno; • Custos de instalação: custo de investimento dos equipamentos principais; 1 Duração de interrupção individual por unidade consumidora (DIC): intervalo de tempo que, no período de apuração, em cada unidade consumidora ou ponto de conexão ocorreu descontinuidade da distribuição de energia elétrica.

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Fascículo

50

Renováveis Tabela 1 – Parâmetros dos equipamentos do SIGFI

EQUIPAMENTO

PARÂMETRO

VALOR

Painel fotovoltaico

Vida útil

20 anos

Inclinação do painel

10o

Tipo (recomendado pelo Programa LpT)

OPzS2

Vida útil

De 5 a 15 anos; caso base: 7 anos

Bateria chumbo-ácido

Conjunto inversor / controlador

2

Estado inicial de carga

80%

Mínimo estado de carga

40%

Eficiência

86%

Eficiência do inversor

85%

Eficiência do controlador

95%

Vida útil

10 anos

A Bateria OPzS é uma bateria chumbo-ácido ventilada com eletrólito líquido, cuja designação é da norma DIN para bateria estacionária com placas positivas tubulares (em alemão Panzer

platten que significa placas reforçadas). Este tipo de bateria requer reposição de água destilada do eletrólito ao longo do período de operação da bateria.

• Custos de operação e manutenção: custo de reposição dos

somando-se o perfil de carga de um refrigerador ao perfil estimado de

equipamentos principais ao final de sua vida útil, igual ao custo de

cargas de outros equipamentos, com maior intensidade no período

aquisição do equipamento novo;

noturno. A carga do refrigerador foi determinada com base em curvas

• Os custos de mão de obra e transporte para a instalação não foram

experimentais obtidas pelo Cepel em sistemas SIGFI, nos anos de

considerados (valor nulo), pois foi julgado, para efeito de comparação

2012 a 2014 [2], com o refrigerador modelo Consul RC28. Como

dos sistemas, que o custo de instalação seria aproximadamente o

este refrigerador não é mais fornecido no mercado, os seus valores

mesmo para todos eles;

foram extrapolados para o refrigerador modelo Electrolux RDE33 (236

• Taxa de desconto: 6%;

litros), atualmente em teste no Cepel, e ainda disponível no mercado.

• Inflação: 0%;

Considerando o efeito da variação da temperatura ambiente de Manaus

• Vida útil do sistema para contabilização do custo da energia gerada:

ao longo do ano, estimou-se o consumo médio do refrigerador RDE33, com carga térmica e aberturas de porta ao longo do dia, em 37,7 kWh/

20 anos; • Parâmetros técnicos dos principais equipamentos conforme Tabela 1.

mês3. Nas simulações, a carga de outros equipamentos foi calculada

Resultados

(37,7 kWh/mês) do valor total de carga considerado (45, 50, 60, 70 e

subtraindo-se o valor médio correspondente à carga do refrigerador 80 kWh/mês).

Irradiação solar

Dimensionamento dos sistemas SIGFI

Para a simulação, foi escolhido o perfil horário de irradiação solar

da cidade de Manaus (AM). Julgou-se que este perfil se aproxima das

O dimensionamento dos sistemas SIGFI 45 e 60, com dois dias

de autonomia (aqui denominados SIGFI 45-2d e SIGFI 60-2d),

condições em que normalmente estes tipos de sistemas são instalados

conforme padronizado na RN Aneel 493, foi realizado conforme

em regiões remotas dos sistemas isolados. Os dados deste perfil estão

as “Especificações Técnicas dos Programas para Atendimento às

disponíveis no Programa Homer, que utiliza informações da Nasa, coletados

Regiões Remotas dos Sistemas Isolados no âmbito do Programa

entre 1983 e 2005. A irradiação global média diária no plano horizontal

Luz para Todos” [4] e o “Manual de Engenharia para Sistemas

para Manaus é de 4,63 kWh/m2.dia. Entretanto, resolveu-se considerar

Fotovoltaicos Cresesb, Cepel” [7]. Para o sistema alternativo aqui

uma irradiação média mais conservadora de 4 kWh/m2.dia, mantendo-se,

chamado SIGFI 60-1d, o gerador fotovoltaico é aquele dimensionado

porém, o perfil horário de irradiação da localidade de Manaus.

para o SIGFI 60 convencional, mas a capacidade de bateria é calculada para um dia de autonomia (e não para dois dias, como estabelece a RN Aneel 493). A Tabela 2 mostra o dimensionamento

Perfil de carga diário

dos três sistemas considerados.

O perfil diário de carga total para o SIGFI foi constituído

Tabela 2 - Dimensionamento dos sistemas SIGFI 45-2d, SIGFI 60-1d e SIGFI 60-2d

DENOMINAÇÃO DO SIGFI

3

POTÊNCIA DE PICO DO

CAPACIDADE DA BATERIA24V POTÊNCIA MÍNIMA DO INVERSOR (W) CORRENTE MÍNIMA DO

PAINEL FOTOVOLTAICO (Wp) BATERIA (kWh) (Ah@C100)

24VCC/127 ou 220VCA

CONTROLADOR (A)

45-2d

780

7,5

315

700

40

60-1d

1.040

5

208

1.000

45

60-2d

1.040

10

415

1.000

45

O consumo deste refrigerador, obtido em ensaios normalizados (porta fechada) no Cepel, foi de 23,1 kWh/mês [6]. Estes ensaios normalizados são utilizados para determinar o consumo de placa

do refrigerador, que não necessariamente reflete o consumo do refrigerador em condições reais de operação.

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52

Renováveis Tabela 3 – Preços dos componentes principais dos sistemas SIGFI.

SIGFI

PAINEL FV PREÇO DO CAPACIDADE PREÇO TOTAL (Wp)

PAINEL

BATERIA

DO BANCO

FV (R$)

(kWh)

(R$)

45-2d

780

$1.920

7,5

$10.538

60-1d

1.040

$2.560

5

$8.653

60-2d

1.040

$2.560

10

$12.424

POT. INVERSOR PREÇO DO CONTROLADOR 24VCC/127 ou INVERSOR 220VCA (W)

(R$)

1.000

$2.700

VALORTOTAL

PREÇO DO CONTROLADOR

DOS EQUIP.

(R$)

PRINCIPAIS (R$)

40

$988

$16.146

45

$1.329

$15.242

45

$1.329

$19.013

MPPT (A)

Custos dos equipamentos

A Tabela 3 mostra os preços dos principais componentes, obtidos

em agosto de 2017 de fornecedores nacionais, em consulta pela internet, ou formalmente em contato com fornecedores.

Simulações do desempenho dos sistemas

Foram realizadas simulações para diferentes valores de carga

total, considerando-se uma vida útil das baterias de 7 anos [5]. O desempenho de cada um destes sistemas é apresentado na Figura 1.

Para os sistemas SIGFI, a Resolução Aneel 493 estabelece os seguintes

Figura 1a – Horas totais de desligamento ao longo do ano.

parâmetros de atendimento: DIC mensal máximo de 216 horas e DIC anual máximo de 648 horas. A Figura 1 mostra os resultados do número de horas de desligamento ao longo do ano para cada um dos sistemas simulados e os compara com os valores máximos admitidos pela Aneel.

A Figura 1a corresponde às horas totais de desligamento ao longo do ano, e a Figura 1b corresponde ao valor máximo mensal de horas de desligamento observado no ano.

A Figura 1 mostra que todos os sistemas atendem aos requisitos

do DIC anual para cargas de até 50 kWh/mês, com menor número de horas de desligamento para os SIGFI 60-1d e SIGFI 60-2d em relação ao SIGFI 45-2d. O SIGFI 60-1d atende aos requisitos da Aneel para o DIC

Figura 1b – Valor máximo mensal de horas de desligamento no ano.

anual para cargas próximas a 60 kWh/mês e o SIGFI 60-2d atende aos

dois dias de autonomia da bateria (SIGFI 45-2d), SIGFI 60 com 1 e

requisitos da Aneel para cargas próximas a 70 kWh/mês.

2 dias de autonomia (respectivamente, SIGFI 60-1d e SIGFI 60-2d).

Não foi apresentada a curva do SIGFI 45-2d para a carga de 60 kWh/

Simulações adicionais mostraram que, se for considerada a média

anual de irradiação real da cidade de Manaus de 4,63 kWh/m2.dia, a

mês, pois o mesmo, como visto anteriormente, não é capaz de atender

simulação do sistema SIGFI 60-1d apresenta DIC anual inferior a 648h

satisfatoriamente a esta carga.

para a carga de 60 kWh/mês.

Avaliação de custos

Foi utilizado como parâmetro comparativo o custo anualizado da

energia útil produzida pelo SIGFI, calculado como a relação entre o custo total anual (R$/ano) pelo total anual de energia entregue à carga (kWh/ ano) pelo sistema. Os valores de custo de energia são parciais, pois não englobam todos os custos para instalação e manutenção dos sistemas, como, por exemplo, material elétrico, mão de obra, transporte, etc.

Considera-se que estes custos são similares entre os sistemas avaliados e, por isso, sua supressão não influencia os resultados comparativamente.

A Figura 2 apresenta curvas do custo de energia (parcial) em função

do período de troca das baterias para os três sistemas: SIGFI 45 com

Figura 2 – Curvas dos custos (parciais) de energia em função do período de troca da bateria OPzS para os sistemas SIGFI 45-2d, SIGFI 60-1d e SIGFI 60-2d.

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53

Verifica-se que, independentemente do período de troca da bateria, os

custos de energia são sempre mais favoráveis para o SIGFI 60-1d, sendo

investimento em relação ao conjunto de equipamentos principais

que a diferença entre os custos de energia dos sistemas é maior, quando

dos sistemas SIGFI – cerca de 60%. Este fato ocorre especialmente

o intervalo de troca de baterias é menor.

quando se trata de baterias do tipo OPzS, que é o tipo recomendado pelo

Programa LpT devido à sua alta durabilidade, sendo mais indicado para

Devido à possível variação do preço das baterias, decidiu-se avaliar o

O preço do banco de baterias tem elevado peso no custo de

seu impacto no custo de energia dos SIGFIs. Assim, a Figura 3 apresenta

regiões remotas onde o custo de transporte é muito significativo no

curvas do custo de energia (parcial) em função da carga a ser atendida

orçamento de manutenção.

para os três tipos de sistemas, SIGFI 45-2d, SIGFI 60-1d e SIGFI 60-2d, para dois preços do banco de baterias. As curvas de cada sistema são

Conclusões

traçadas até a carga que o sistema pode atender, sem ultrapassar o limite de DIC anual. As curvas de traço contínuo consideram o valor de

cotação (1 PU), para compra de poucos elementos, enquanto as curvas

SIGFI 60-1d é superior ao sistema SIGFI 45-2d para as mesmas

tracejadas consideram uma diminuição de 25% do valor cotado (0,75

condições de carga. Com relação ao custo total de investimento dos

PU), levando-se em conta uma queda de preço para a aquisição de lotes

equipamentos principais, os sistemas SIGFI 45-2d e SIGFI 60-1d

de centenas de elementos de baterias (economia de escala).

apresentam valores similares e, com relação ao custo de geração, o

sistema SIGFI 60-1d apresentou custo da energia gerada inferior ao

Comparando-se as curvas de mesmo preço relativo de bateria,

As simulações mostram que, do ponto de vista energético, o sistema

o SIGFI 60-1d sempre apresenta os menores custos de energia,

do sistema SIGFI 45-2d, mesmo quando considerada uma redução

independentemente de o preço da bateria ser de 0,75 ou 1 PU.

significativa do preço do banco de baterias. No entanto, a viabilidade

Observa-se, entretanto, que quando se compara o sistema SIGFI 60-1d

dos sistemas SIGFI 60-1d deverá ser ainda comprovada em ensaios de

com o preço cheio da bateria (1 PU) e o SIGFI 60-2d com preço inferior

longa duração, previstos para serem realizados no Cepel, nas mesmas

da bateria (0,75 PU), os custos são muito próximos, especialmente

condições já realizadas com os sistemas SIGFI45-2d.

para a carga de 60 kWh/mês. O sistema SIGFI 60-2d tem o dobro de capacidade de bateria em relação ao SIGFI 60-1d. Assim, no caso de se conseguir uma boa diminuição do preço da bateria ao se comprar o dobro de elementos, vale a pena fazer uma análise financeira do custo de energia entre os dois sistemas, já que se considerando que os dois têm a mesma quantidade de módulos, o sistema com dois dias de autonomia apresenta desempenho energético superior.

Figura 3 – Curvas dos custos (parciais) de energia em função da carga a ser atendida, para os sistemas SIGFI 45-2d, SIGFI 60-1d e SIGFI 60-2d, considerando duas situações de preço da bateria OPzS: preço cheio (1 PU) e 0,75 PU.

Quando se avalia apenas o custo de investimento inicial (Tabela 3,

seção 3.4), observa-se que o SIGFI 60-1d também apresenta o menor valor em relação aos demais. A Tabela 3 apresenta um valor total de cerca de R$ 16.000 para os principais equipamentos do SIGFI 45-1d, em que a bateria OPzS representa 65% do total, enquanto o painel fotovoltaico representa apenas 12%. Já o SIGFI 60-1d apresenta um valor total um pouco superior a R$ 15.000, em que a bateria representa menos de 60% do total e o painel FV, 17%.

Referências [1] Aneel, 2012. Resolução Normativa Aneel Nº 493, de 5 de junho de 2012.

Consultada nos meses de agosto e setembro de 2017 em http://www2. aneel.gov.br/cedoc/ren2012493.pdf.

[2] Cepel, 2014b. Relatório Técnico 3117/2014, Ensaios com sistemas SIGFI 20 e 30.

[3] Decreto Lei 7520 (2011), alterado pelo decreto 9357 de 2018, http:// www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2011-2014/2011/decreto/d7520. htm.

[4] MME, 2015. Programa Luz para Todos: Especificações Técnicas dos Programas para Atendimento às Regiões Remotas dos Sistemas Isolados no âmbito do Programa Luz para Todos, Edição Revisada Julho/2017.

Consultado no mês de junho de 2018 em https://www.mme.gov.br/ luzparatodos/downloads/especificacoes_tecnicas.pdf.

[5] Olivieri, M. et al., 2017. Avaliações de custo e desempenho de sistemas fotovoltaicos tipo SIGFI com diferentes períodos de autonomia, VII Congresso Brasileiro de Energia Solar – Gramado, 17 a 20 de abril de 2018.

[6] Cepel, 2016. Relatório de Ensaio DLF-9949/2016, Avaliação de desempenho de refrigerador.

[7] Pinho, João T.; Galdino, Marco A., 2014. Manual de Engenharia para Sistemas Fotovoltaicos. Cresesb, Cepel. http://www.cresesb.cepel.br/ publicacoes/download/Manual_de_Engenharia_FV_2014.pdf. *Márcia Ramos é engenheira eletrônica, M. Sc. PUC-RJ e pesquisadora do Departamento de Materiais, Eficiência Energética e Geração Complementar (DME) do Cepel; Marta Olivieri é engenheira eletricista, M. Sc. COPPE-UFRJ e pesquisadora do Departamento de Materiais, Eficiência Energética e Geração Complementar (DME) do Cepel; Marco Antônio Galdino é engenheiro eletrônico, M. Sc. COPPE-UFRJ e pesquisador do Departamento de Materiais, Eficiência Energética e Geração Complementar (DME) do Cepel; Leonardo Vieira é engenheiro mecânico, D. Sc. COPPE-UFRJ e pesquisador do Departamento de Materiais, Eficiência Energética e Geração Complementar (DME) do Cepel.

Energia Eólica

54

Elbia Gannoum é presidente executiva da Associação Brasileira de Energia Eólica (ABEEólica).

A responsabilidade de cada um de nós pela energia do futuro

na Índia e no setor offshore,

baixíssimo impacto ambiental e

energia deste futuro cheio de

fontes poluentes e priorizando

os mercados retomarão um

implantação rápida. Temos que

disrupções precisam trazer

as renováveis de baixo ou

crescimento rápido após 2018,

colocar neste cenário a queda

benefícios ambientais e sociais,

baixíssimo impacto ambiental.

analisou o GWEC no material

dos preços das baterias, os

critério este que as eólicas

Esse movimento é incontestável

de divulgação do relatório,

veículos elétricos que tendem

cumprem perfeitamente.

e, independentemente da

frisando que a energia eólica

a ter um boom nos próximos

É importante considerar,

velocidade, o fato é que esta

está liderando a mudança

anos e vão significar um choque

finalmente, que este futuro

mudança é irreversível e

na transição para longe

de demanda de eletricidade, os

cheio de possibilidades

devemos nos engajar para que

dos combustíveis fósseis e

parques híbridos, o crescimento

também exige a condução de

ela aconteça de forma cada vez

continua a impressionar em

da geração distribuída e da

líderes inovadores, criativos,

mais eficiente e rápida em todo

competitividade, desempenho e

microgeração que vai trazer

humanistas, empáticos e

o mundo.

confiabilidade. O GWEC acredita

grandes desafios para os

que saibam enxergar o futuro

que, tanto em projetos onshore

sistemas de transição.

destas disrupções a favor do

Energia Eólica (Global Wind

quanto offshore, a energia

Temos que considerar,

planeta. Empresas, governos

Energy Council – GWEC)

eólica é a chave para definir um

ainda, o desenvolvimento

e sociedade civil precisam ter

divulgou recentemente seu

futuro energético sustentável.

industrial avançado que está

isso em mente. O que pode

Relatório Anual Global de

entrando no que os acadêmicos

conduzir a humanidade para

Energia Eólica, mostrando uma

promissor para a fonte eólica.

chamam de “Quarta Revolução

um futuro melhor são pessoas

indústria madura competindo

Devemos, no entanto, ampliar

Industrial”. Este cenário

engajadas com ideais de uma

com sucesso no mercado

a discussão para discutir as

ainda traz a internet das

sociedade mais sustentável,

mundial, mesmo contra

disrupções que vão mudar toda

coisas, inteligência artificial,

justa, equilibrada e que respeite

tecnologias tradicionais de

a forma de funcionamento do

velocidades de conexão cada

a natureza como um todo.

geração de energia altamente

setor elétrico, com impactos

vez maiores, bitcoins, bigdata,

As tecnologias, todas estas

subsidiadas em alguns países.

de diferentes proporções em

etc. E tudo isso vai exigir mais

que mencionei neste artigo,

Mais de 52 GW de energia eólica

cada mercado. Os fatores

eletricidade dos sistemas.

são nossas ferramentas. A

limpa e livre de emissões foram

para que isso aconteça já

Neste novo futuro que vai

energia do bem que pode fazer

adicionados em 2017, levando

são claros: as renováveis de

se desenhando, podemos

a diferença na boa utilização

o total de instalações a 539 GW

baixo impacto, como eólica e

considerar a eletricidade como

dos recursos vem de cada um

globalmente.

solar, mostram notáveis taxas

sua coluna vertebral: sem ela,

de nós, da visão de mundo que

de crescimento oferecendo

ele não se sustenta.

temos e de nossa vontade de

energia mais barata, com

agir de forma coletiva.

Estamos nos afastando das

O Conselho Global de

Com novos recordes

estabelecidos na Europa,

O futuro, portanto, é

As novas fontes de

O reconhecimento dos melhores projetos elétricos do Brasil!

2ª Edição Canoas | Região Sul

Prêmio de Qualidade das Instalações Elétricas

Acontecerá no dia 07 de agosto de 2018 às 18h30 no Centro de Eventos ParkShopping Canoas, a segunda Edição do Prêmio O Setor Elétrico de Qualidade das Instalações Elétricas.

Uma iniciativa da Revista O Setor Elétrico em parceria com o Circuito Nacional do Setor Elétrico (CINASE).

Serão premiados os projetos com maior reconhecimento nas categorias:

INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS E COMERCIAIS

INOVAÇÃO TÉCNOLOGICA

PROJETO LUMINOTÉCNICO

PESQUISA E DESENVOLVIMENTO

ENERGIA RENOVÁVEL

PROJETO OSE 2018

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Próxima premiação: Edição Rio de Janeiro 06 de novembro a partir das 19h00

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Energia solar fotovoltaica

56

Por Rodrigo Kimura, Rodrigo Sauaia e Ronaldo Koloszuk*

Programa Indústria Solar impulsiona geração distribuída no país

O Programa Indústria Solar, lançado pela Federação das Indústrias do Estado de Santa Catarina (FIESC), em parceria com a Engie e a Weg, com apoio institucional da Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (Absolar), trouxe um pioneirismo que está sendo estudado e replicado ao redor do país.

O programa catarinense oferece aos micros, pequenos e médios industriais a

solução solar fotovoltaica conjugada com uma opção de financiamento que viabiliza o projeto, tornando o investimento autofinanciável.

Desta forma, a economia na fatura de energia elétrica do empresário que acreditou e implementou o sistema solar fotovoltaico em seu telhado servirá para pagar a parcela do financiamento, livrando a empresa de ter que mexer no seu fluxo de caixa para custear o

sistema.

Este modelo foi possível devido à participação de instituições financeiras, como o Banco Regional de Desenvolvimento do Extremo Sul (BRDE) e a Cooperativa Central de Crédito Urbano (CECRED), além do apoio das Centrais Elétricas de Santa Catarina (Celesc). A boa notícia é que o modelo já começa a ser disseminado em outros estados brasileiros.

O foco da iniciativa são as micros, pequenas e médias indústrias conectadas na rede elétrica de baixa tensão, pois pagam atualmente uma energia mais cara do que as indústrias de maior porte. Somente em Santa Catarina, por exemplo, o potencial é de mais de 50.000 micros, pequenas e médias empresas, sujeitas a esta condição que onera seu orçamento e prejudica sua competitividade. No estado,

Energia solar fotovoltaica

o programa estendeu as ofertas de soluções solares fotovoltaicas também aos consumidores residenciais.

O projeto-piloto, lançado em novembro de 2017, foi direcionado exclusivamente aos cerca de 40.000 colaboradores das empresas e entidades participantes: FIESC, Engie, Weg, Cecred e Celesc.

O modelo abre novas oportunidades de crescimento para toda a cadeia de valor do setor solar fotovoltaico. Na medida em que o programa se expande, ele congrega novos parceiros para a instalação dos sistemas nas diversas regiões, assim como leva informação qualificada sobre a tecnologia para os formadores de opinião que ainda a desconhecem.

A microgeração e minigeração distribuída solar fotovoltaica trazem inúmeras vantagens aos consumidores, o que têm acelerado sua adoção ao

redor do país. Os benefícios não estão restritos apenas à economia que a tecnologia gera na conta de energia elétrica de seus usuários.

Além de competitiva, a energia solar fotovoltaica é renovável, possui baixos impactos ambientais, não utiliza recursos finitos ou escassos (como combustíveis fósseis ou água) para produzir energia elétrica, não possui partes móveis e não gera ruídos, gera empregos locais qualificados nas regiões onde os sistemas são instalados, promove a movimentação da economia local e regional, é simples de utilizar, possui baixíssima manutenção e possui garantia de performance superior a 25 anos.

Segundo a Absolar, o Brasil conta atualmente com mais de 29.000 sistemas de microgeração e minigeração distribuída solar fotovoltaica conectados à rede e em

57

operação, totalizando uma potência instalada acumulada de mais de 270 MW. As indústrias, por exemplo, são responsáveis hoje por aproximadamente 8,1% da potência instalada e dos investimentos em geração distribuída solar fotovoltaica no Brasil, parcela ainda inferior à de empresas dos segmentos de comércio e serviços (43,1%) e a consumidores residenciais (38,9%), porém, crescente, dada à elevada pressão das tarifas de energia elétrica sobre a competitividade das indústrias.

Em seis meses, o Programa Indústria Solar obteve 2.560 inscrições, sendo 607 indústrias interessadas em sistemas para suas atividades produtivas e 1.953 pessoas físicas interessadas em sistemas para suas famílias.

Um número tão expressivo de inscritos, em tão pouco tempo, não deixa dúvidas de

que, cada vez mais, as pessoas estão percebendo a viabilidade econômica de gerar sua própria energia elétrica localmente, seja na indústria, no comércio, em áreas rurais ou nas suas próprias residências.

Com isso, a fonte solar fotovoltaica, antes vista como uma tecnologia inovadora distante da realidade do empresariado brasileiro, passa a se tornar uma ferramenta concreta e efetiva para aliviar os gastos recorrentes das indústrias e contribuir para o aumento de sua competitividade frente à economia nacional, aliando preço baixo de energia elétrica à sustentabilidade nos negócios. * Rodrigo Kimura é diretor de operações da Engie Geração Solar Distribuída; Ronaldo Koloszuk é presidente do Conselho de Administração da ABSOLAR; Dr. Rodrigo Lopes Sauaia é presidente executivo da ABSOLAR.

58

Notícias

renováveis

Crescimento de baterias permitirá ampliação da oferta de eólica e solar Termoeletricidade a carvão deverá passar de 38% para 11% da geração global até 2050

A energia eólica e a energia

solar deverão aumentar para quase 50% da geração mundial até 2050 devido à redução drástica de custos e ao advento de baterias mais baratas, o que permitirá que a eletricidade seja armazenada e descarregada para atender a mudanças na demanda e no fornecimento. O estudo é da Bloomberg NEF, que divulgou, em junho, sua análise anual de longo prazo sobre o futuro do sistema elétrico global - o New Energy Outlook (NEO) de 2018.

As perspectivas deste ano

são as primeiras a destacar o enorme impacto que a queda nos custos das baterias terá no mix de energia nas próximas décadas.

quando o vento não estiver

de novas usinas fotovoltaicas caia

renováveis, em vez de produzir a

A BNEF prevê que os preços da

soprando e o sol não estiver

mais 71% até 2050, enquanto

chamada eletricidade de carga

bateria de lítio-íon, que já caíram

brilhando. Como resultado, as

eólica terrestre cairá mais

base ou contínua (round-the-

cerca de 80% por megawatt-

energias renováveis tomarão uma

58%. Estas duas tecnologias já

clock). A BNEF estima que a

hora desde 2010, continuarão

parte cada vez maior do mercado

registraram reduções de 77%

geração a gás tenha um aumento

a cair à medida que a produção

existente de carvão, gás e energia

e 41%, respectivamente, entre

de 15%, entre 2017 e 2050,

de veículos elétricos aumente ao

nuclear”.

2009 e 2018.

embora sua participação na

longo dos anos 2020.

eletricidade global caia de 21%

investimento de US$11,5

de economia de energia da BNEF,

para 15%.

Europa, Oriente Médio e África

trilhões em todo o mundo em

disse: “O carvão surge como o

da BNEF e principal autor do NEO

nova capacidade de geração de

maior perdedor a longo prazo.

o impacto da eletrificação do

2018, disse: “A estimativa é que

energia entre 2018 e 2050,

Superado pelo custo da energia

transporte no consumo de

US$548 bilhões sejam investidos

com US$ 8,4 trilhões deste

eólica e fotovoltaica para geração

eletricidade. A estimativa é que os

em baterias até 2050, dois

total em energia eólica e solar, e

de eletricidade em massa, e

carros elétricos e ônibus estarão

terços disso conectado à rede e

outros US $1,5 trilhão em outras

baterias e gás pela flexibilidade,

usando 3.461TWh de eletricidade

um terço instalado behind-the-

tecnologias de carbono zero,

o sistema elétrico futuro se

globalmente em 2050, o

meter em residências e empresas.

como hidrelétrica e nuclear.

reorganizará em torno de energias

equivalente a 9% da demanda

A chegada do armazenamento

renováveis baratas - o carvão será

total. A previsão é que cerca de

barato de bateria significa que fica

um aumento de 17 vezes na

pressionado”.

metade da tarifação necessária

cada vez mais possível aprimorar

capacidade solar fotovoltaica

será feita numa base "dinâmica",

a entrega de eletricidade a partir

em todo o mundo e um aumento

geração evoluirá, com aumento na

aproveitando os momentos em

da energia eólica e solar, para que

de seis vezes na capacidade de

construção e utilização de usinas

que os preços da eletricidade

essas tecnologias possam ajudar

energia eólica. A estimativa é que

elétricas a gás para proporcionar

estão baixos devido à elevada

a atender à demanda mesmo

o custo nivelado da eletricidade

suporte para as energias

produção de energias renováveis.

Seb Henbest, chefe da

O NEO 2018 prevê um

Esse investimento produzirá

Elena Giannakopoulou, chefe

O papel do gás no mix de

O NEO 2018 também analisa

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Expansão da energia solar favorece oportunidades de trabalho Segundo a Absolar, para cada MW instalado são criados de 25 a 30 postos de trabalho De acordo com informações divulgadas

que realmente detêm conhecimentos técnicos,

pelo Ministério de Minas e Energia, cerca de

operacionais e de tomada de decisão a respeito

R$ 8 bilhões devem ser investidos no país até

desse assunto das áreas de engenharia,

2021 para os 49 novos empreendimentos

tecnologia e arquitetura, entre outras”, diz

solares contratados nos últimos leilões de

J. R. Simões Moreira, coordenador do curso

energia A-4. Dessas, 29 foram contratadas em

Energias Renováveis, Geração Distribuída

abril e a previsão é de que entrem em operação

e Eficiência Energética, do Programa de

até 2022. A expansão de usinas solares no

Educação Continuada (PECE) da Escola

Brasil, além da garantia no aumento da geração

Politécnica da USP.

de energia por fontes renováveis, também

oferece um campo de atuação profissional

e para que o Brasil avance na produção

cada vez mais promissor.

de energia limpa, é importante que haja

profissionais realmente capacitados para

A estimativa da Associação Brasileira de

“Para suprir essa demanda de mercado

Energia Solar Fotovoltaica (Absolar) é de que

lidar com as novas tecnologias. No âmbito do

em 2018 as novas instalações produzam mais

curso, foram iniciadas empresas de ex-alunos

de 3.000 MW de energia, e, para cada MW, são

e também temos a satisfação de termos

criados de 25 a 30 postos de trabalho. “É uma

formado profissionais que estão à frente de

oportunidade que se abre para os profissionais

grandes empreendimentos energéticos no

com especialização em energias renováveis,

país”, conclui o coordenador do curso.

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renováveis

GE anuncia plataforma de armazenamento de energia

A plataforma Reservoir permite a utilização de energia renovável e melhora o desempenho da rede

As energias renováveis

vêm ganhando um papel de destaque cada vez mais na matriz

O sistema de baterias pode ser conectado diretamente no barramento de corrente contínua, DC, das plantas solares.

energética do Brasil. A energia eólica foi introduzida no Brasil em 2009 e em menos de dez anos o país tornou-se o 8º maior gerador do mundo, segundo o ranking do Global World Energy Council (GWEC) de fevereiro de 2018.

Diante desse cenário e

contribuindo para uso das energias renováveis, a GE anunciou uma nova plataforma de armazenamento de energia, o GE Reservoir. Com a possibilidade de se integrar a toda rede elétrica, a solução permite a complementariedade da energia renovável com a tradicional, podendo melhorar o desempenho da rede e permitir uma geração mais distribuída, além de potencialmente reduzir custos.

Soluções de Armazenamento

comenta Rodrigo. “Com isso,

estado de carga, temperatura,

de gestão das baterias (BMS),

de Energia da GE Power. “A

a eficiência total do processo

tensão, corrente e outros

que é de propriedade da GE e

modularidade da solução

de armazenamento de energia,

fatores. Os dados podem

chamado de Blade Protection

permite que diferentes valores

incluindo carga e descarga, pode

ser enviados para um centro

Unit (BPU), bem como na

de potência e energia, MW

crescer de maneira significativa,

remoto de operações, onde

utilização de contêineres pré-

e MWh, respectivamente,

permitindo também que as

modelos de degradação são

fabricados que são montados

possam ser fornecidos aos

perdas por sombreamento ao

utilizados, também proprietários

com as baterias em fábrica,

clientes, mantendo o processo

longo do dia, no início da manhã

e desenvolvidos no Centro de

sendo enviados já prontos para a

de montagem e instalação

e no início da noite, sejam

Pesquisas Global da GE, em

instalação à planta do cliente.

do sistema extremamente

potencialmente reduzidas, pois

Niskayuna (Estados Unidos),

A inovação está no sistema

simples. A montagem do sistema

o conversor DC-DC do sistema

para determinar a vida útil

distribuição, armazenamento

em fábrica também garante

de baterias pode trabalhar com

do sistema de baterias. Com

e utilização de energia mais

potencialmente ao sistema da GE

tensões mais baixas, carregando

isto, poderia ser possível

limpa onde e quando for mais

uma das maiores densidades de

as baterias mesmo em

antecipar potenciais falhas, e

necessária. Ela se adapta

MWh/m2 do mercado”.

momentos de pouca irradiação,

potencialmente garantindo uma

em praticamente todos os

quando não se pode injetar

disponibilidade maior do sistema,

locais, desde sistemas de rede

é possível “conectar o sistema

energia na rede”.

podendo também determinar se

centralizados até comunidades

de baterias diretamente no

A solução também é

a degradação do sistema está

mais remotas”, explica Rodrigo

barramento de corrente contínua,

equipada com sensores que

conforme o planejado, ou com

Salim, líder de Baterias e

DC, das plantas solares”,

coletam informações sobre o

taxas distintas ao projetado.

“A plataforma permite

Com o Reservoir, também

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Usina solar da Aneel é inaugurada

O objetivo é atender entre 18% e 20% do consumo anual da autarquia. O investimento desta etapa é da ordem de R$ 1,8 milhão

A Agência Nacional de Energia Elétrica

renováveis que não seja a hídrica”, pontuou

(Aneel) inaugurou, no dia 26 de junho, a sua

Maciel.

usina solar, que atenderá entre 18% e 20% do

consumo anual da autarquia com uma média

parabenizou os parceiros e a área técnica

de geração de 710 MWh/ano.

pela conclusão do projeto e espera que a

O diretor-geral da Aneel, Romeu Rufino,

Na ocasião, o diretor da Companhia

Agência se torne uma referência para outros

Energética de Brasília (CEB), Maurício Alves,

órgãos públicos. “O setor elétrico passa por

destacou a parceria feita com a Aneel e

várias transformações e o usuário de hoje é

ressaltou que a iniciativa representa um

muito mais participativo e preocupado com

modelo a ser seguido por todo o setor público.

a sustentabilidade. Diante desse cenário, a

Aneel não poderia deixar de dar o exemplo no

O Coordenador de Planejamento

Energético, Regulação e Gestão do Sistema

que diz respeito a boas práticas de redução do

da GIZ, Florian Geyer, afirmou que o projeto

desperdício e eficiência energética”, concluiu.

é pioneiro e deverá estimular o mercado fotovoltaico no país. "O lugar com menos sol,

A usina

que é Florianópolis, ainda tem 20% a mais de irradiação solar do que o lugar com mais sol

da Alemanha. Isso mostra o grande potencial

painéis de 1,65m2, com potência instalada

da energia solar FV comparando com outros

de 510,40 quilowatts-pico (kWp), que

países como a Alemanha. A melhor insolação

foram

da Alemanha é de 3.500 Wh/m² (watt-hora

por metro quadrado) por dia, disponível em

pelos seus acessos será de 3.580 m2. Cada

uma pequena região sul do país, já o Brasil

conjunto de 96 módulos foi conectado em

apresenta valores de insolação entre 4.500 e

um inversor, e todos os inversores serão

6.000 Wh/m²”, enfatizou.

monitorados numa central de operação,

com dados unificados. A energia gerada

Para a representante do Ministério do

A usina fotovoltaica conta com 1.760

A área total ocupada pelos módulos e

Meio Ambiente, Alexandra Maciel, a iniciativa

compensará o consumo do prédio da Agência

da agência ajudará a consolidar o papel das

pelo mecanismo do Sistema de Compensação

energias renováveis no Brasil. “A nossa matriz

de Energia, pelo qual até a geração nos fins de

é muito rica e precisamos incentivar cada

semana poderá ser injetada na rede e depois

vez mais a geração a partir de outras fontes

devolvida para a Agência.

A instalação da usina foi possível por meio de um contrato de desempenho, desenvolvido de forma pioneira no setor público