Energia Solar Fotovoltaica - Introdução., Pesquisas de Bioengenharia. Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
.22861
.2286113 de Outubro de 2016

Energia Solar Fotovoltaica - Introdução., Pesquisas de Bioengenharia. Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)

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O Sol é a principal fonte de energia do nosso planeta.

Seguindo uma tendência que já ocorre em diversas partes

do mundo, consumidores brasileiros agora vão começar a

produzir sua própria eletricidade a partir da luz solar com

os sistemas fotovoltaicos.

Os sistemas fotovoltaicos são baseados em painéis ou

módulos compostos de células fotovoltaicas, dispositivos

que captam a energia da luz solar e produzem corrente

elétrica. Essa corrente produzida pelos módulos

fotovoltaicos é coletada e processada por inversores

eletrônicos, podendo ser utilizada para reduzir a conta

de eletricidade ou até mesmo tornar o consumidor

totalmente independente em energia elétrica.

Os sistemas de autoprodução de eletricidade com

energia fotovoltaica são muito vantajosos diante da

inflação das tarifas de eletricidade. Uma residência

ou empresa, ao instalar um sistema fotovoltaico, fica

imune aos aumentos do preço da energia e garante o

abastecimento de eletricidade por pelo menos 25 anos,

que é o tempo mínimo de vida de um sistema fotovoltaico.

O investimento no sistema se paga em poucos anos com a

energia produzida.

Os sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica

fornecem eletricidade para o consumidor junto à rede

elétrica. Toda a eletricidade produzida a partir do Sol

pode ser usada para o consumo próprio. Quando existe

luz o consumidor pode usar sua própria energia elétrica.

Por Jonas Rafael Gazoli, Marcelo Gradella Villalva e Juarez Guerra*

Capítulo IX

Energia solar fotovoltaica – Introdução

Nos períodos em que não existe luz solar o consumidor

continua sendo abastecido normalmente pela rede

elétrica pública.

Nos períodos em que o consumo é baixo pode

ocorrer excedente de energia – ou seja, o sistema

fotovoltaico produz mais energia do que o consumidor

precisa. Neste caso, o consumidor exporta energia para

a rede pública, tornando-se um gerador de eletricidade.

Ao exportar eletricidade o consumidor recebe um crédito

de energia. Este crédito pode ser utilizado posteriormente

por um desconto na conta de eletricidade do próximo

mês, podendo também ser acumulado em meses

posteriores caso não seja utilizado.

O sistema fotovoltaico conectado à rede elétrica

não utiliza baterias para armazenamento de energia,

pois a própria rede elétrica é utilizada como meio

de armazenamento por meio do sistema de créditos

de energia. Toda a energia gerada pelo sistema

fotovoltaico é imediatamente injetada na rede elétrica,

sendo consumida internamente ou exportada para a

concessionária, de acordo com os níveis de geração e

consumo instantâneos.

O sistema de créditos de energia foi criado no Brasil

com a publicação, em abril de 2012, da resolução nº

482 da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel).

Essa resolução autorizou a micro e a minigeração de

energia elétrica para consumo próprio a partir de fontes

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renováveis e alternativas com sistemas de geração conectados às redes

elétricas de baixa tensão, ou seja, ligados diretamente às instalações

elétricas de residências, escolas, empresas e todos os tipos de

consumidores.

A publicação da resolução nº 482 constituiu um marco

regulatório em nosso país, beneficiando a população e obrigando

as concessionárias de energia elétrica a aceitar a entrada de

sistemas próprios de geração fotovoltaica em suas redes de

distribuição de eletricidade. A resolução estabelece que cada

cidadão brasileiro ou empresa poderá ter sua própria usina

fotovoltaica produzindo eletricidade para consumo próprio

e determina as condições para a implantação dos sistemas de

autoprodução de eletricidade.

A instalação em massa de sistemas fotovoltaicos conectados

à rede elétrica vai contribuir para o aumento da disponibilidade de

eletricidade em nosso país, ajudando a poupar água nos reservatórios

das hidrelétricas nos períodos de seca. Além disso, os sistemas

fotovoltaicos vão reduzir a necessidade de se construir usinas baseadas

em fontes poluentes, contribuindo assim para a manutenção da

característica da matriz elétrica brasileira, predominantemente limpa

e renovável.

A implantação de um sistema fotovoltaico conectado à rede

é rápida e simples. O sistema é dimensionado de acordo com as

necessidades do consumidor, podendo ter potências de pico desde

alguns quilowatts (para consumidores residenciais) até 1 MW (para

comércios e indústrias), de acordo com as regras da micro e da

minigeração de eletricidade implantadas no Brasil.

Normalmente, em lajes ou telhados, a fixação das estruturas

dos módulos fotovoltaicos deve ser feita por equipe especializada,

tomando os cuidados necessários para trabalhos em altura. As

instalações elétricas necessárias para a implantação do sistema

fotovoltaico podem ser acrescentadas facilmente a construções já

existentes, industriais ou residenciais, ou podem ser previstas ainda na

etapa do projeto.

As Figuras 1 e 2 mostram a implantação de um sistema fotovoltaico

residencial de microgeração. A instalação destes sistemas ainda é

pioneira no Brasil, mas deverá crescer com a expansão do mercado de

micro e minigeração possibilitada com a resolução normativa nº 482

da Aneel.

Células fotovoltaicas O efeito fotovoltaico ocorre quando a luz do sol incide sobre uma

célula constituída de material semicondutor. Uma célula fotovoltaica

típica é composta por duas camadas de material semicondutor dos

tipos P e N, uma grade de coletores metálicos e uma base metálica. A

célula ainda possui uma camada de material antirreflexivo, necessária

para aumentar a absorção de luz. A Figura 3 mostra uma célula

fotovoltaica de silício monocristalino.

As células podem ser fabricadas com diferentes materiais. As

células mais comuns disponíveis comercialmente são constituídas de

silício monocristalino, policristalino ou amorfo.

Figura 2 – Conexão de inversores e instalação de cabeamento elétrico para implantação de sistema fotovoltaico residencial. Fonte: Eudora Solar.

Figura 3 – Célula fotovoltaica de silício monocristalino. Fonte: Bosch Solar Energy AG.

Figura 4 – Lingote de silício monocristalino. Fonte: Bosch Solar Energy AG.

Figura 1 – Instalação de estruturas e módulos fotovoltaicos em sistema de microgeração residencial. Fonte: Eudora Solar.

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Silício monocristalino As células monocristalinas são fabricadas a partir da serragem de

lingotes de silício monocristalino, como mostrado na Figura 4. Esses

lingotes são obtidos a partir do silício purificado, extraído do mineral

quartzo, muito abundante na crosta terrestre.

O lingote de silício monocristalino é constituído de uma estrutura

cristalina única, por isso possui aspecto brilhante e uniforme. O lingote

é serrado e fatiado para produzir bolachas de silício, ou wafers, como

mostra a Figura 5. Os wafers são submetidos a processos de dopagem,

durante os quais são formadas as camadas P e N que originam as

propriedades fotovoltaicas. O wafer dopado recebe depois os eletrodos

e o tratamento antirreflexivo, dando origem à célula fotovoltaica.

Uma célula monocristalina tem aspecto uniforme, podendo

apresentar coloração azulada ou preta, dependendo do tipo

de tratamento antirreflexivo empregado. As células de silício

monocristalino são as mais eficientes disponíveis comercialmente

em larga escala. Os módulos fotovoltaicos construídos de células

monocristalinas tipicamente têm eficiência de 16%.

Silício policristalino O silício policristalino tem um processo de fabricação mais

simples, que utiliza temperaturas mais baixas do que as empregadas na

fabricação do silício monocristalino. O lingote de silício policristalino

é formado por um aglomerado de inúmeros cristais, com tamanhos e

orientações espaciais diferentes.

Os wafers policristalinos, bem como as células acabadas,

possuem aparência heterogênea e aspecto bastante distinto do silício

monocristalino. A Figura 6 mostra células fotovoltaicas policristalinas.

Os módulos fotovoltaicos policristalinos têm eficiências

ligeiramente inferior às dos seus concorrentes monocristalinos,

entretanto, as duas tecnologias coexistem no mercado e apresentam

relações custo-benefício muito próximas.

Filmes finos Os dispositivos de filmes finos são fabricados pela pulverização

de finas camadas de silício sobre uma base feita de material rígido ou

flexível.

O custo dos filmes finos é menor, pois em sua fabricação não

há serragem de lingotes, ocorrendo menos desperdício de material e

menor consumo de energia, pois os processos de fabricação empregam

temperaturas menores do que as utilizadas na fabricação do silício

cristalino. Além disso, a fabricação é menos complexa, tornando mais

Figura 6 – Células fotovoltaicas de silício policristalino. Fonte: Bosch Solar Energy AG.

Figura 7 – Módulos fotovoltaicos de filmes finos. Fonte: Bosch Solar Energy AG.

Figura 5 – Wafer de silício monocristalino. Fonte: Bosch Solar Energy AG.

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simples a automatização dos processos e facilitando a produção em

grande volume.

Os dispositivos de filmes finos são produzidos em qualquer

dimensão e a única restrição é a área da base para a fabricação

do módulo. Os módulos fotovoltaicos de filmes finos, como os

mostrados na Figura 7, são constituídos de uma única célula.

Apesar do baixo custo de fabricação, os dispositivos de

filmes finos têm baixa eficiência e exigem maior área instalada

para produzir a mesma energia que produzem as tecnologias

cristalinas, tornando mais elevados os custos de instalação.

Uma vantagem dos filmes finos é o seu baixo coeficiente

de redução de potência com o aumento da temperatura, o que

os torna mais adequados para locais com temperaturas muito

elevadas.

Os módulos de filmes finos sofrem degradação de maneira

mais acelerada do que os cristalinos, o que pode ser um aspecto

muito inconveniente para esta tecnologia.

A designação filme fino é usada para diferentes tecnologias,

como o silício amorfo, o silício microcristalino, a tecnologia de

telureto de cádmio (CdTe) e a tecnologia CIGS (cobre-índio-gálio-

selênio) – estas duas últimas com reduzida presença no mercado.

Silício amorfo A eficiência dos módulos de silício amorfo é muito baixa, entre

5% e 8%. Sua eficiência diminui durante os primeiros 6 a 12 meses de

funcionamento devido à degradação induzida pela luz, até chegar a

um valor estável.

Silício microcristalino Uma alternativa promissora para o futuro dos módulos de filmes

finos são as células microcristalinas. Apresentam simultaneamente

as vantagens do silício cristalino e da tecnologia de fabricação de

filmes finos, como a produção em massa, a elevada automatização,

o menor desperdício de material e o reduzido consumo de energia na

fabricação.

As células microcristalinas são fabricadas em dois processos, um

em alta e outro em baixa temperatura. O processo em alta temperatura

utiliza a deposição de silício de elevada qualidade a temperaturas

situadas entre 900 °C e 1.000 °C, criando estruturas microcristalinas

semelhantes à do silício policristalino.

No segundo processo, em baixas temperaturas, entre 200 °C e 500

°C, são produzidas películas de silício com estruturas microcristalinas

de grãos muito finos. As baixas temperaturas permitem a utilização de

materiais baratos, sobre os quais a célula é fabricada (vidro, metal ou

plástico). Os processos de deposição são similares aos da tecnologia

de silício amorfo. As células microcristalinas apresentam eficiências

comerciais de até 8,5%.

CdTe e CIGS As células de telureto de cádmio (CdTe) e CIGS (cobre-índio-

galio-selênio) são as mais eficientes dentro da família dos filmes finos.

Entretanto não alcançaram ainda a produção em larga escala como as

outras.

As células CdTe não são difundidas em larga escala devido à

toxidade do cádmio (Cd) e à escassez do telúrio (Te), um material raro.

As células CIGS não empregam materiais tóxicos, entretanto seu

custo é muito elevado e sua inserção no mercado é pequena.

Comparação entre as diferentes tecnologias de células Tecnologias de fabricação e materiais distintos dão origem a células

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e módulos fotovoltaicos com diferentes características e eficiências

maiores ou menores. Algumas tecnologias têm custo reduzido, porém

apresentam menor eficiência.

A Tabela 1 apresenta uma comparação entre algumas das

tecnologias de células fotovoltaicas existentes. Observa-se que

as células e os módulos de silício mono e policristalino, com

exceção das células híbridas, são os que apresentam as maiores

eficiências de conversão, tanto nas versões de laboratório (obtidas

a partir de processos de fabricação melhorados) como nos produtos

comercialmente disponíveis (originados de processos de fabricação

em larga escala).

Módulos fotovoltaicos A célula fotovoltaica é o menor dispositivo fotovoltaico existente.

Uma célula produz pouca eletricidade, então várias células são ligadas

sem série para produzir painéis ou módulos fotovoltaicos.

Um módulo fotovoltaico é composto de um número de células

coladas sobre uma estrutura rígida e ligadas eletricamente em série

para proporcionar tensões de saída maiores.

Os módulos fotovoltaicos de silício cristalino encontrados no

mercado, como os ilustrados na Figura 8, apresentam potências de

pico entre 85 W e 255 W. Suas tensões máximas de saída em circuito

aberto vão até aproximadamente 37 V e podem fornecer em torno de

8,5 A de corrente elétrica.

Os módulos de filmes finos são formados por uma célula única

Tabela 1 – Comparação da efiCiênCia das diversas TeCnologias de Células foTovolTaiCas

Material

da célula

fotovoltaica

Silício monocristalino

Silício policristalino

Silício cristalino – filme fino

Silício amorfo

Silício micromorfo

Célula solar híbrida

CIS, CIGS

Telureto de cádmio

Eficiência da

célula em

laboratório

24,7%

19,8%

19,2%

13%

12%

20,1%

18,8%

16,4%

Eficiência

da célula

comercial

18%

15%

9,5%

10,5%

10,7%

17,3%

14%

10%

Eficiência

dos módulos

comerciais

14%

13%

7,9%

7,5%

9,1%

15,2%

10%

9%

com as dimensões do próprio módulo. Em geral são encontrados em

potências em torno de 50 W e 100 W. Esses módulos apresentam

tensões de saída maiores, de até 70 V aproximadamente, e são mais

difíceis de empregar, pois suas correntes de saída são pequenas e

exigem um grande número de conjuntos em paralelo para alcançar a

produção de energia desejada.

A Figura 9 mostra os componentes de um módulo solar fotovoltaico

típico. As células e suas conexões elétricas são prensadas dentro de

lâminas de plásticas. O módulo é recoberto por uma lâmina de vidro

e por último recebe uma moldura de alumínio.

Na parte traseira o módulo recebe uma caixa de conexões elétricas

à qual são conectados os cabos que normalmente são fornecidos junto

Figura 8 – Módulos fotovoltaicos de silício monocristalino. Fonte: Bosch Solar Energy AG.

Figura 9 – Componentes de um módulo fotovoltaico. Fonte: Bosch Solar Energy AG.

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com o módulo. Os cabos possuem conectores padronizados, que

permitem a rápida conexão de módulos em série.

A energia solar fotovoltaica no Brasil Histórico

Antes do surgimento dos sistemas fotovoltaicos conectados à rede,

a energia solar fotovoltaica no Brasil era restrita a pequenos sistemas

isolados ou autônomos em locais não atendidos pela rede elétrica, em

regiões de difícil acesso ou onde a instalação de linhas de distribuição

de energia elétrica não era economicamente viável.

Sistemas fotovoltaicos autônomos são muito importantes

na eletrificação de propriedades rurais, comunidades isoladas,

bombeamento de água e sistemas de telecomunicações, por exemplo.

Inúmeras residências brasileiras foram eletrificadas com sistemas

fotovoltaicos autônomos pelo programa Luz Para Todos, criado pelo

Governo Federal em 2003.

Embora os sistemas autônomos de energia solar fotovoltaica

sejam uma alternativa para a geração de eletricidade, espera-se que o

maior uso da energia solar fotovoltaica em breve esteja concentrado

nos sistemas conectados à rede elétrica. O número de sistemas

fotovoltaicos conectados à rede vem aumentando no Brasil e sua

utilização deverá ter um salto extraordinário nos próximos anos.

Além da publicação da resolução nº 482 da Aneel, um importante

passo para a inserção da energia fotovoltaica em nossa matriz

energética foi o projeto estratégico “Arranjos Técnicos e Comerciais

para a Inserção da Geração Solar Fotovoltaica na Matriz Energética

Brasileira”, lançado pela Aneel em 2011 em conjunto com empresas

concessionárias de energia elétrica de todo o país. O projeto teve o

objetivo de promover a criação de usinas experimentais de energia

fotovoltaica interligadas ao sistema elétrico nacional, que deverão

somar quase 25 MW de capacidade instalada de geração.

Potencial de utilização

A energia solar fotovoltaica proporciona menos intermitência

no fornecimento de eletricidade do que a energia eólica e pode ser

empregada em todo o território brasileiro, que apresenta elevadas

taxas de irradiação solar.

O potencial de exploração da energia fotovoltaica é muito

grande quando se consideram a micro e a minigeração de

eletricidade em redes de distribuição de baixa tensão, como prevê

a resolução nº 482 da Aneel, bem como os parques de geração

solar que funcionarão como usinas de eletricidade tradicionais.

A quantidade de energia produzida por um sistema fotovoltaico

depende da insolação do local em que é instalado. O Brasil

apresenta taxas de insolação médias anuais entre 4.500 e 6.000

Wh/m2. As regiões Nordeste e Centro-Oeste são as que possuem

o maior potencial de aproveitamento da energia solar. Entretanto,

outras regiões também possuem importantes taxas de insolação

solar, melhores do que as encontradas em muitos países que

empregam largamente a energia solar fotovoltaica.

Diante das dimensões territoriais e das elevadas taxas

de insolação brasileiras, é razoável esperar para o Brasil um

potencial de geração fotovoltaica pelo menos dez vezes superior

à capacidade instalada na Alemanha atualmente. Isso representaria

cerca de 200 GW de eletricidade a partir da luz do Sol, ou seja,

aproximadamente o dobro de toda a capacidade de geração

instalada no país atualmente.

Com o imenso potencial fotovoltaico que o Brasil possui, poderá

tornar-se um dos líderes mundiais no emprego de energias renováveis

alternativas. Embora o país seja conhecido por possuir uma matriz

de geração de eletricidade relativamente limpa e bastante renovável,

esta situação não vai perdurar nos próximos anos sem o uso de novas

fontes de energia.

Existe muito espaço para o crescimento da energia solar

fotovoltaica no Brasil. Mais do que uma fonte alternativa, a energia

fotovoltaica é uma opção viável e promissora para complementar e

ampliar a geração de eletricidade.

Os sistemas fotovoltaicos podem ser instalados em telhados de

indústrias, residências e prédios comerciais, estacionamentos, fachadas

e áreas rurais. Usinas solares de eletricidade poderão ser construídas em

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áreas abertas de qualquer dimensão, próximas ou distantes dos centros

de consumo. As condições climáticas e o espaço territorial do nosso

país são extremamente favoráveis para esta fonte de energia.

Situação atual

Há sinais muito positivos de que a energia fotovoltaica será

seriamente considerada como uma alternativa energética para o

Brasil, não somente com a criação de parques de geração, mas

principalmente com o emprego de sistemas de micro e minigeração

distribuída conectados à rede elétrica de baixa tensão.

Ao longo dos anos de 2011 e 2012 houve muitos avanços

no setor de energia solar fotovoltaica no Brasil, especialmente

com os resultados das discussões geradas pelo Grupo Setorial

de Energia Fotovoltaica da Associação Brasileira da Indústria

Elétrica e Eletrônica (Abinee) e pela comissão de estudos

CE-03:082.01 do Comitê Brasileiro de Eletricidade, Eletrônica,

Iluminação e Telecomunicações (Cobei), responsável pela

elaboração da norma para a conexão de inversores fotovoltaicos

à rede elétrica.

Esses dois fóruns de discussão reuniram representantes de

empresas e universidades com o objetivo de promover a energia

fotovoltaica, propor mecanismos e discutir regras para a inserção desta

fonte renovável de energia na matriz brasileira.

Até o início do ano de 2012 o principal obstáculo para o

florescimento da indústria e do mercado fotovoltaicos era a ausência

de regulamentação e de normas técnicas para o setor, o que inibia o

avanço dos sistemas de geração fotovoltaica em baixa tensão, que são

um importante nicho para o crescimento e o fortalecimento da energia

fotovoltaica.

Em abril de 2012 foi aprovada pela Agência Nacional de Energia

Elétrica (Aneel) a resolução normativa nº 482, que permite a micro

e a minigeração de energia elétrica a partir de fontes renováveis e

alternativas com sistemas de geração distribuída conectados às redes

elétricas de baixa tensão.

Em março de 2012, como resultado das discussões técnicas

ocorridas na comissão CE-03:082.01 do Cobei, foi publicada a norma

técnica ABNT NBR IEC 62116:2012 sobre o procedimento de ensaio de

anti-ilhamento para inversores fotovoltaicos conectados à rede elétrica.

Atualmente está em análise, para breve publicação, a norma

“Sistemas fotovoltaicos (FV) – Características da interface de conexão

com a rede elétrica de distribuição”. E também está em elaboração a

complementação da norma para instalações elétricas de baixa tensão,

esta última com base na IEC 60364, Parte 7-712, que diz respeito aos

requisitos complementares para a instalação de sistemas fotovoltaicos.

São ainda escassos no país os conhecimentos sobre a

construção e a operação de plantas de energia solar fotovoltaica.

As normas técnicas publicadas recentemente e atualmente

em elaboração vão trazer importantes esclarecimentos para

consumidores, fabricantes de equipamentos, instaladores e

concessionárias de energia elétrica.

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Obstáculos A exemplo do que ocorreu com a energia eólica e outras

fontes alternativas, esperam-se ações para promover a inserção

da energia fotovoltaica no Brasil. O Proinfa, programa criado pelo

Governo Federal para promover o uso de fontes alternativas de

energia, não incluiu a energia fotovoltaica. A energia fotovoltaica

também ficou de fora do Plano Decenal de Energia até 2020 do

Ministério de Minas e Energia (MME).

Valorizada nos países mais desenvolvidos, a energia

fotovoltaica ficou esquecida durante muitos anos no Brasil, um

país que possui luz solar em abundância. Pouco havia sido feito

para impulsionar a energia fotovoltaica antes do ano de 2011.

O custo da eletricidade gerada com a energia fotovoltaica

ainda é considerado elevado em comparação com a energia

hidrelétrica e isso tem sido apontado como um fator negativo para

a inserção da energia fotovoltaica no país.

Entretanto, esse obstáculo praticamente inexiste para as micro e

miniusinas fotovoltaicas instaladas em zonas urbanas, onde o custo

da energia elétrica é muito elevado devido à incidência dos impostos

e dos custos de transmissão e distribuição no preço final da energia

elétrica pago pelo consumidor.

Mesmo com a recente desoneração das tarifas de eletricidade,

cujos efeitos são pontuais e certamente efêmeros, a energia solar

fotovoltaica é economicamente viável e muito competitiva diante do

elevado custo da energia elétrica para o consumidor brasileiro e diante

dos aumentos inflacionários esperados.

A presença de um enorme potencial hidrelétrico ainda não

explorado no país também é um fator negativo para a inserção

da energia fotovoltaica em nossa matriz energética. A existência

desse potencial torna menos atraente o investimento em outras

fontes de energia. Entretanto, quando se levam em conta as

dificuldades para construir usinas hidrelétricas, relacionadas

aos licenciamentos ambientais e ao enfrentamento da opinião

pública sobre os impactos causados pela construção de barragens,

outras fontes de energia, incluindo a fotovoltaica, tornam-se

mais vantajosas devido à facilidade e rapidez de instalação e à

ausência de impactos ambientais.

Finalmente, existem os obstáculos econômicos. Faltam ainda

incentivos governamentais, que poderiam surgir com a concessão

de subsídios ou de linhas de crédito para micro e minissistemas

fotovoltaicos. Já existem programas de financiamento para projetos de

alto custo, como as linhas “Fundo Clima” e “Energias Alternativas” do

BNDES e a linha “Economia Verde” da Agência de Desenvolvimento

do Estado de São Paulo, mas espera-se a criação de programas

nacionais para incentivar pequenos produtores, pessoas comuns

ou pequenas empresas, a possuir micro e minissistemas de geração

fotovoltaica instalados em seus telhados.

Quando as barreiras técnicas, regulatórias e econômicas forem

totalmente vencidas, será criada na sociedade brasileira a cultura

da geração de eletricidade com sistemas fotovoltaicos. Os sistemas

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fotovoltaicos conectados à rede, disseminados na forma de micro

e miniusinas de eletricidade, permitirão ampliar a oferta de energia

elétrica e ao mesmo tempo contribuir para a manutenção da

característica renovável de nossa matriz energética.

A resolução nº 482 da Aneel A resolução, normativa nº 482, publicada pela Aneel em 17 de

abril de 2012, define a microgeração e a minigeração distribuídas

e cria o sistema de compensação de energia para consumidores

atendidos por concessionárias de distribuição.

A partir da publicação da resolução as distribuidoras de

eletricidade tiveram o prazo de 240 dias, a vencer em dezembro de

2012, para adequar seus sistemas comerciais e elaborar ou revisar

normas técnicas para tratar do acesso dos sistemas de autoprodução

de eletricidade às suas redes. Essas normas devem utilizar como

referência os Procedimentos de Distribuição de Energia Elétrica no

Sistema Elétrico Nacional (Prodist), as normas técnicas brasileiras e

as normas internacionais.

De acordo com o texto da resolução, usina de microgeração de

eletricidade é uma central geradora de energia elétrica com potência

instalada de até 100 kW, conectada à rede de distribuição de baixa

tensão por meio das instalações das unidades consumidoras. A

minigeração, por sua vez, engloba os sistemas com potência entre

100 kW e 1 MW.

O sistema de compensação de energia elétrica criado pela Aneel

permite que a energia ativa gerada pela unidade consumidora por

microgeração ou minigeração distribuída compense o consumo de

energia elétrica ativa.

O consumo faturado mensalmente, referente à energia elétrica

ativa, é a diferença entre a energia consumida e a injetada na rede

pelo sistema, devendo a distribuidora utilizar o excedente que não

tenha sido compensado para abater o consumo medido em meses

posteriores.

O objetivo dos sistemas contemplados por esta resolução

é atender ao consumo próprio de eletricidade, de modo que ao

longo de um período máximo de 36 meses o consumo médio de

energia se iguale à geração média, zerando os créditos referentes

ao excedente de energia gerada.

As contas de eletricidade, quando o sistema de compensação

de créditos entrar em funcionamento, possivelmente no início de

2013, deverão conter a informação de eventual saldo positivo de

energia ativa para o mês seguinte, em quilowatt-hora (kWh), por

faixa de horário, quando for o caso, e também o total de créditos

que expirarão no próximo mês.

Para o acesso dos sistemas de micro e minigeração às redes

de distribuição será necessária a troca dos medidores de energia

dos consumidores. Os medidores convencionais deverão ser

substituídos por medidores bidirecionais, capazes de medir

simultaneamente o consumo e a geração de eletricidade.

O custo da troca do medidor de energia do consumidor,

59

Continua na próxima edição Confira todos os artigos deste fascículo em

www.osetoreletrico.com.br Dúvidas, sugestões e comentários podem ser encaminhados para o

e-mail [email protected]

*JOnAS RAfAel GAzOlI é engenheiro eletricista, mestre e doutorando em engenharia elétrica pela Unicamp. É especialista em inversores fotovoltaicos na Universidade de Padova, Itália. Autor de trabalhos sobre energia solar fotovoltaica publicados em revistas e congressos no Brasil e no exterior. É membro da Associação Brasileira de Eletrônica de Potência e do Ieee – Institute of electrical and electronics engineers. É autor do livro “energia solar fotovoltaica – conceitos e aplicações”, publicado pela editora Érica em 2012. Atualmente é diretor da eudora Solar.

MARCelO GRAdellA VIllAlVA é engenheiro eletricista, mestre e doutor em engenharia elétrica pela Unicamp. É especialista em inversores para sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica. Professor e palestrante nas áreas de sistemas fotovoltaicos, energias renováveis, eletrônica de potência e máquinas elétricas. Autor de trabalhos científicos e artigos publicados no Brasil e no exterior. É membro da Associação Brasileira de Eletrônica de Potência e do IEEE. É autor do livro “energia solar fotovoltaica – conceitos e aplicações”, publicado pela editora Érica em 2012. Atualmente é professor e pesquisador da Universidade Estadual Paulista (Unesp).

JUARez GUeRRA é engenheiro eletricista. É membro ativo do Condec do Conselho de desenvolvimento econômico de São Caetano do Sul e diretor adjunto da federação das Indústrias do estado de São Paulo (Fiesp). Realiza trabalhos como consultor palestrante em congressos, fóruns e palestras em instituições de ensino. Atualmente é diretor comercial da finder do Brasil.

necessário para implantar o sistema de compensação de energia

elétrica, será de responsabilidade do interessado. Após a troca

do medidor a distribuidora será responsável pela sua operação

e manutenção, incluindo os custos de eventual substituição ou

adequação em caso de defeito.

Um aspecto interessante do sistema de compensação de créditos

é que a energia gerada que não tenha sido compensada na fatura

da própria unidade geradora poderá ser utilizada para compensar o

consumo de outras unidades de propriedade do mesmo interessado,

bastando que essas unidades sejam previamente cadastradas para

este fim e atendidas pela mesma distribuidora.

Dessa forma, empresas que possuem filiais, por exemplo,

poderão construir uma planta geradora em determinada localidade

e utilizar a energia gerada em suas várias unidades, conforme a

necessidade. Analogamente, consumidores residenciais que

tenham mais de um imóvel também poderão gerar eletricidade em

um local para compensar o consumo de outra propriedade. Assim,

de um modo geral, uma propriedade com mais área disponível e

baixo consumo poderá atender a geração de eletricidade de outro

local com elevado consumo e baixa disponibilidade de espaço

para a instalação do sistema fotovoltaico.

Referências VILLALVA, Marcelo Gradella; GAZOLI, Jonas Rafael. Energia

solar fotovoltaica: conceitos e aplicações – sistemas isolados e

conectados à rede. Editora Érica, 2012.

ANEEL. Resolução Normativa nº 482, de 17 abr. 2012.

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