Energia solar fotovoltaica para residência: tudo que você precisa saber para começar a gerar sua própria energia!
A energia solar fotovoltaica é aquela gerada a partir da radiação solar. Com um sistema fotovoltaico sua residência reduz a conta de luz por meio de uma fonte limpa e renovável de energia. A energia fotovoltaica serve tanto para residências, como para comércios e indústrias.
Neste post explicaremos tudo que você precisa saber para
começar a gerar energia em sua residência. O funcionamento de um sistema solar
é basicamente o mesmo, seja para soluções residenciais, como para comércios ou indústrias.
Mas cada projeto é único e comércios e indústrias tendem a ter um sistema mais
robusto, com maiores particularidades e detalhes.
Por isso, hoje vamos falar com você que pensa em instalar um
sistema em sua residência!
Do que é composto um sistema solar fotovoltaico?
Podemos
dividir um sistema fotovoltaico em seis grandes itens:
A seguir, mostraremos um desenho esquemático com a composição de um sistema solar fotovoltaico para residência. Este desenho irá te ajudar a entender o próximo tópico!
Imagem 1: esquema de um sistema fotovoltaico em residência.
Como funciona um sistema de energia solar fotovoltaica para residência?
De forma resumida, o processo se inicia quando os módulos
solares recebem radiação solar, fazendo com que os elétrons presentes em seu
material semicondutor se agitam e produzem corrente contínua. Essa corrente é
transportada por meio de cabos até o inversor.
O inversor fotovoltaico é o equipamento responsável por
converter essa corrente contínua em corrente alternada. Desta forma a energia é
transformada para o mesmo tipo de energia que já utilizamos da rede elétrica de
nossa casa.
Depois de passar pelo inversor, a energia é ligada no Quadro
Geral e distribuída para o restante da casa. Assim, ela é utilizada para
alimentar qualquer equipamento elétrico, tomada ou iluminação da sua
residência.
Durante o dia, quando há incidência de luz solar nos painéis solares
você gera energia e consome instantaneamente. Se você gerar mais energia do que
consumir instantaneamente, este excedente é injetado na rede da concessionária
e vira créditos de energia. Estes créditos vêm explícitos na conta de luz e
podem ser consumidos em até 60 meses.
No fim do mês, sua conta de luz vai mostrar o quanto de
energia você consumiu da concessionária, e se você tiver créditos disponíveis,
estes serão abatidos até o valor da taxa mínima.
Agora que você já conhece um pouco mais sobre energia solar
fotovoltaica, vamos entender como funciona o dimensionamento de um sistema.
Como o sistema é dimensionado para minha residência?
Para residências geralmente conseguimos dimensionar um
sistema para reduzir em 100% o consumo de energia. Isso não significa que sua
conta de energia será zerada. Todos estamos sujeitos a taxas mínimas cobradas
pela concessionária de energia. Para residências essa taxa varia conforme
entrada de energia, custo da energia em cada estado, taxa de iluminação pública
e bandeiras tarifárias.
Mas, por que nem sempre é possível reduzir em 100%? Acontece
que precisamos de espaço para alocar os painéis solares, e não é toda vez que
temos este espaço disponível nas melhores condições. Mas já falaremos sobre
isto no próximo tópico.
Para dimensionar um sistema basicamente precisamos do
histórico de consumo da residência. A fatura de energia vem com o histórico de
um ano do consumo de energia, e é a partir dele que dimensionamos o sistema. A
imagem abaixo mostra o local onde fica o histórico de consumo da fatura de
energia da Celesc.
Imagem 2: em destaque histórico de consumo de uma fatura de energia da Ecoa Energias Renováveis.
A partir desse histórico conseguimos ver qual a potência
necessária a ser instalada para reduzir em 100% o consumo de energia da
residência em questão.
Com a potência calculada, dimensionamos o número de módulos,
que vai variar de acordo com a marca e modelo. Cada modelo e marca podem
possuir potencias diferentes.
Para chegar a conclusões, além do histórico de consumo da
residência levamos em conta a radiação do local (cidade) em que se encontra a
residência, o sentido de posicionamento dos módulos no telhado (norte, leste e
etc), a inclinação dos módulos e ainda levamos em consideração se em alguma
parte do dia os módulos sofrem com a influência de sombra, por exemplo.
Usamos diferentes softwares para confirmar todas as
informações projetadas para cada cliente.
Você pode fazer uma simulação do seu sistema AQUI. É sem custos e você consegue fazer sozinho mesmo!
Em qual local da minha residência os equipamentos são instalados?
Você já deve imaginar que geralmente os módulos solares são
instalados no telhado da residência. Mas, na verdade, eles podem ser instalados
em qualquer lugar desde que não incida sombra sobre eles e que haja espaço. Por isso, geralmente o melhor
local é no telhado mesmo, já que é área mais alto da casa.
Veja abaixo uma imagem de um sistema Ecoa Energias Renováveis instalado em uma residência. Se quiser ver outras sistemas ECOA, acesse nossos projetos AQUI.
Imagem 3: sistema Ecoa Energias Renováveis instado em uma residência.
Mesmo quando alocados no telhado deve ser avaliado se nenhuma
construção vizinha fará sombra nos módulos e também o sentido das abas do
telhado. O ideal para maior eficiência dos módulos é que seja instalado no
sentido norte. As faces leste, oeste e sul geram menos energia e deve ser
avaliadas com muito cuidado para que o projeto não seja inviabilizado.
A inclinação dos módulos no telhado também é relevante e deve
ser analisada conforme a latitude em que se encontra a residência. Na região
sul, por termos uma latitude muito próxima a inclinação que geralmente os
telhados são feitos (30%), dificilmente precisamos corrigir esta inclinação na
instalação em telhados de residência.
Mas, quando necessário, esta inclinação pode ser corrigida na estrutura. Veja abaixo um projeto ECOA em que foi necessária a correção de angulo.
Imagem 4: sistema Ecoa Energias Renováveis instalado com correção de ângulo.
Cada painel possui aproximadamente 2 m², então se sua residência
foi dimensionada para 10 painéis solares, você precisará de aproximadamente 20
m² disponíveis de área para instalar os painéis.
Por isso, comentamos
que nem sempre conseguimos redução de 100% no consumo. Precisamos de espaço
para alocar corretamente as placas. Vale ressaltar que a maioria das residências
atinge uma redução de 100% no consumo.
Quando analisamos os clientes residências da Ecoa Energias
Renováveis que possuíam histórico de consumo, aproximadamente 80% deles atingem
uma redução de consumo em projeto superior a 90%.
E o inversor fotovoltaico? Este equipamento possui grau de
proteção IP65. Isso quer dizer que ele é resistente a jatos d’água e a poeira.
Porém, aconselhamos sempre que possível alocar o inversor em local protegido,
para assim aumentar sua vida útil, que é de aproximadamente 15 anos.
Muito clientes questionam sobre a estética do inversor. Sabemos que manter a casa agradável e bonita é essencial para nossos clientes. Abaixo você vê como fica um inversor instalado.
Imagem 5: inversor fotovoltaico de um sistema Ecoa Energias Renováveis.
Quanto custa um sistema de energia solar fotovoltaica para uma residência?
De acordo com o estudo estratégico do segundo trimestre de
2019, desenvolvido pela Greener, o preço por watts de potência instalada
(R$/Wp) para sistemas de 2.000Wp em junho ficava em média no Brasil 6,04 R$/Wp e
para sistemas de 8.000Wp, o preço médio era de 4,41 R$/Wp.
Mas, consideramos cada projeto como único e nossas propostas
são personalizadas para atender cada situação em específico. Sendo assim, se
quiser ter sua proposta personalizada, envie uma fatura de energia para o nosso
WhatsApp por AQUI.
Contratei um projeto de energia solar fotovoltaico hoje, em quanto tempo começarei a gerar energia?
Nada melhor que um infográfico para você entender em quanto tempo poderá começar a gerar sua própria energia. Vamos partir do princípio que você ainda não tem nenhuma proposta do seu sistema e está pesquisando sobre o assunto. Veja abaixo uma simulação de quanto tempo a partir de agora você poderá começar a gerar sua energia.
A energia solar fotovoltaica é aquela gerada a partir da radiação solar. Com um sistema fotovoltaico sua residência reduz a conta de luz por meio de uma fonte limpa e renovável de energia. A energia fotovoltaica serve tanto para residências, como para comércios e indústrias.
Neste post explicaremos tudo que você precisa saber para
começar a gerar energia em sua residência. O funcionamento de um sistema solar
é basicamente o mesmo, seja para soluções residenciais, como para comércios ou indústrias.
Mas cada projeto é único e comércios e indústrias tendem a ter um sistema mais
robusto, com maiores particularidades e detalhes.
Por isso, hoje vamos falar com você que pensa em instalar um
sistema em sua residência!
Do que é composto um sistema solar fotovoltaico?
Podemos
dividir um sistema fotovoltaico em seis grandes itens:
A seguir, mostraremos um desenho esquemático com a composição de um sistema solar fotovoltaico para residência. Este desenho irá te ajudar a entender o próximo tópico!
Imagem 1: esquema de um sistema fotovoltaico em residência.
Como funciona um sistema de energia solar fotovoltaica para residência?
De forma resumida, o processo se inicia quando os módulos
solares recebem radiação solar, fazendo com que os elétrons presentes em seu
material semicondutor se agitam e produzem corrente contínua. Essa corrente é
transportada por meio de cabos até o inversor.
O inversor fotovoltaico é o equipamento responsável por
converter essa corrente contínua em corrente alternada. Desta forma a energia é
transformada para o mesmo tipo de energia que já utilizamos da rede elétrica de
nossa casa.
Depois de passar pelo inversor, a energia é ligada no Quadro
Geral e distribuída para o restante da casa. Assim, ela é utilizada para
alimentar qualquer equipamento elétrico, tomada ou iluminação da sua
residência.
Durante o dia, quando há incidência de luz solar nos painéis solares
você gera energia e consome instantaneamente. Se você gerar mais energia do que
consumir instantaneamente, este excedente é injetado na rede da concessionária
e vira créditos de energia. Estes créditos vêm explícitos na conta de luz e
podem ser consumidos em até 60 meses.
No fim do mês, sua conta de luz vai mostrar o quanto de
energia você consumiu da concessionária, e se você tiver créditos disponíveis,
estes serão abatidos até o valor da taxa mínima.
Agora que você já conhece um pouco mais sobre energia solar
fotovoltaica, vamos entender como funciona o dimensionamento de um sistema.
Como o sistema é dimensionado para minha residência?
Para residências geralmente conseguimos dimensionar um
sistema para reduzir em 100% o consumo de energia. Isso não significa que sua
conta de energia será zerada. Todos estamos sujeitos a taxas mínimas cobradas
pela concessionária de energia. Para residências essa taxa varia conforme
entrada de energia, custo da energia em cada estado, taxa de iluminação pública
e bandeiras tarifárias.
Mas, por que nem sempre é possível reduzir em 100%? Acontece
que precisamos de espaço para alocar os painéis solares, e não é toda vez que
temos este espaço disponível nas melhores condições. Mas já falaremos sobre
isto no próximo tópico.
Para dimensionar um sistema basicamente precisamos do
histórico de consumo da residência. A fatura de energia vem com o histórico de
um ano do consumo de energia, e é a partir dele que dimensionamos o sistema. A
imagem abaixo mostra o local onde fica o histórico de consumo da fatura de
energia da Celesc.
Imagem 2: em destaque histórico de consumo de uma fatura de energia da Ecoa Energias Renováveis.
A partir desse histórico conseguimos ver qual a potência
necessária a ser instalada para reduzir em 100% o consumo de energia da
residência em questão.
Com a potência calculada, dimensionamos o número de módulos,
que vai variar de acordo com a marca e modelo. Cada modelo e marca podem
possuir potencias diferentes.
Para chegar a conclusões, além do histórico de consumo da
residência levamos em conta a radiação do local (cidade) em que se encontra a
residência, o sentido de posicionamento dos módulos no telhado (norte, leste e
etc), a inclinação dos módulos e ainda levamos em consideração se em alguma
parte do dia os módulos sofrem com a influência de sombra, por exemplo.
Usamos diferentes softwares para confirmar todas as
informações projetadas para cada cliente.
Você pode fazer uma simulação do seu sistema AQUI. É sem custos e você consegue fazer sozinho mesmo!
Em qual local da minha residência os equipamentos são instalados?
Você já deve imaginar que geralmente os módulos solares são
instalados no telhado da residência. Mas, na verdade, eles podem ser instalados
em qualquer lugar desde que não incida sombra sobre eles e que haja espaço. Por isso, geralmente o melhor
local é no telhado mesmo, já que é área mais alto da casa.
Veja abaixo uma imagem de um sistema Ecoa Energias Renováveis instalado em uma residência. Se quiser ver outras sistemas ECOA, acesse nossos projetos AQUI.
Imagem 3: sistema Ecoa Energias Renováveis instado em uma residência.
Mesmo quando alocados no telhado deve ser avaliado se nenhuma
construção vizinha fará sombra nos módulos e também o sentido das abas do
telhado. O ideal para maior eficiência dos módulos é que seja instalado no
sentido norte. As faces leste, oeste e sul geram menos energia e deve ser
avaliadas com muito cuidado para que o projeto não seja inviabilizado.
A inclinação dos módulos no telhado também é relevante e deve
ser analisada conforme a latitude em que se encontra a residência. Na região
sul, por termos uma latitude muito próxima a inclinação que geralmente os
telhados são feitos (30%), dificilmente precisamos corrigir esta inclinação na
instalação em telhados de residência.
Mas, quando necessário, esta inclinação pode ser corrigida na estrutura. Veja abaixo um projeto ECOA em que foi necessária a correção de angulo.
Imagem 4: sistema Ecoa Energias Renováveis instalado com correção de ângulo.
Cada painel possui aproximadamente 2 m², então se sua residência
foi dimensionada para 10 painéis solares, você precisará de aproximadamente 20
m² disponíveis de área para instalar os painéis.
Por isso, comentamos
que nem sempre conseguimos redução de 100% no consumo. Precisamos de espaço
para alocar corretamente as placas. Vale ressaltar que a maioria das residências
atinge uma redução de 100% no consumo.
Quando analisamos os clientes residências da Ecoa Energias
Renováveis que possuíam histórico de consumo, aproximadamente 80% deles atingem
uma redução de consumo em projeto superior a 90%.
E o inversor fotovoltaico? Este equipamento possui grau de
proteção IP65. Isso quer dizer que ele é resistente a jatos d’água e a poeira.
Porém, aconselhamos sempre que possível alocar o inversor em local protegido,
para assim aumentar sua vida útil, que é de aproximadamente 15 anos.
Muito clientes questionam sobre a estética do inversor. Sabemos que manter a casa agradável e bonita é essencial para nossos clientes. Abaixo você vê como fica um inversor instalado.
Imagem 5: inversor fotovoltaico de um sistema Ecoa Energias Renováveis.
Quanto custa um sistema de energia solar fotovoltaica para uma residência?
De acordo com o estudo estratégico do segundo trimestre de
2019, desenvolvido pela Greener, o preço por watts de potência instalada
(R$/Wp) para sistemas de 2.000Wp em junho ficava em média no Brasil 6,04 R$/Wp e
para sistemas de 8.000Wp, o preço médio era de 4,41 R$/Wp.
Mas, consideramos cada projeto como único e nossas propostas
são personalizadas para atender cada situação em específico. Sendo assim, se
quiser ter sua proposta personalizada, envie uma fatura de energia para o nosso
WhatsApp por AQUI.
Contratei um projeto de energia solar fotovoltaico hoje, em quanto tempo começarei a gerar energia?
Nada melhor que um infográfico para você entender em quanto tempo poderá começar a gerar sua própria energia. Vamos partir do princípio que você ainda não tem nenhuma proposta do seu sistema e está pesquisando sobre o assunto. Veja abaixo uma simulação de quanto tempo a partir de agora você poderá começar a gerar sua energia.
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Estrutura de solo Ecoa Energias Renováveis
No mês de outubro fizemos a nossa primeira instalação chamada Ground Mount, que significa “montagem no solo”. Esse é um tipo de instalação em que as placas fotovoltaicas são colocadas em uma estrutura diretamente no chão e não no telhado, como geralmente são as instalações.
Esta estrutura foi projetada para as condições específicas do cliente e por isso possui uma alavanca no qual se pode mover as placas na melhor posição de geração de energia conforme a estação do ano.
Ground Mounté uma opção com bastante procura, pois pode ser incorporada no próprio jardim, valorizando o imóvel, bem como trazendo um charme para a residência.
Dessa forma, oferecemos soluções de estruturas solares personalizadas, de acordo com as condições exclusivas de cada local e levando em consideração a preferência do cliente, seja em solo, garagem ou no telhado.
Envie sua fatura agora mesmo para o nosso whatsapp por aqui e descubra quanto você pode economizar!
As respostas que você precisa saber antes de começar a gerar sua própria energia solar!
Sabemos como é
difícil a decisão na hora de fazer um novo investimento. Quando não entendemos
muito do assunto, as dúvidas aumentam, e muito!
Pensando nisso,
levantamos as perguntas mais frequentes que ouvimos de quem ainda está pensando
em instalar um sistema fotovoltaico e começar a gerar sua própria energia.
Desta maneira, esperamos eliminar algumas dúvidas que podem estar passando na sua cabeça! Vamos lá?
1. É possível “zerar” minha conta de energia?
Caso seu projeto
seja feito de forma a produzir toda a energia elétrica que você necessita, a
sua conta de energia, ainda assim, não será zerada.
Isto acontece pois
as unidades consumidoras são obrigadas a pagar uma taxa mínima de energia à
concessionária e ainda temos a taxa de contribuição aos serviços de iluminação
pública, que via de regra são cobradas nas contas de energia.
O valor da taxa
mínima vai depender do tipo de entrada de energia da sua residencia ou empresa.
Conforme o sistema instalado, existe um consumo mínimo a ser pago. A Resolução
nº 414 de 2010 da ANEEL dita os consumos mínimos:
monofásico,
taxa mínima equivalente a 30 kWh.
bifásico,
a taxa mínima é equivalente a 50 kWh.
trifásico, o custo de disponibilidade é
equivalente a 100 kWh.
Já para as empresas que possuem demanda contratada,
temos como taxa mínima o próprio valor que foi contratado. Por exemplo, se uma
determinada empresa possui 100 kW de demanda contratada, esse valor não poderá
ser abatido e ainda será cobrado na conta de energia.
Então, mesmo que você consiga gerar toda a energia que consome, estará sujeito a essas taxas mínimas de consumo.
Exemplo de conta de energia com demanda contratada.
Exemplo de conta de energia sem demanda contratada, mostrando a taxa mínima paga.
[rock-convert-pdf id=”6363″]
2. Como funciona o sistema de créditos?
Toda a energia
gerada pelo sistema fotovoltaico que não é consumida é automaticamente
fornecida para a rede pública de eletricidade.
Isso acontece
através do relógio bidirecional. A quantidade de energia injetada é medida e
computada pela concessionária através de créditos. Os créditos vêm explícitos
na conta de luz e podem ser consumidos em até 60 meses.
Um dos pontos importantes na geração de energia dentro do sistema de compensação é a geração instantânea, ou seja, a energia que é gerada primeiro abastece a unidade consumidora e só após é exportada. Nosso sistema de monitoramento online permite que você verifique a quantidade de energia produzida para acompanhar o funcionamento de seus sistema.
3. É possível “enviar” meus créditos para outra unidade consumidora?
Sim, é possível, desde
que a mesma unidade consumidora esteja cadastrada na concessionária com o mesmo
CPF ou CNPJ da unidade geradora e os créditos consumidos em até 60 meses.
Por exemplo, se você tem uma casa na praia e produz mais energia que consome, é possível consumir os créditos gerados em sua casa na cidade. Lembrando que ambas devem estar sob a área de atuação da mesma concessionária de energia e no mesmo CPF ou CNPJ, como prevê a Resolução Normativa 687 da ANEEL.
4. Posso contratar um financiamento de energia solar para minha casa? E para minha empresa?
Existem linhas de financiamento tanto para Pessoas
Jurídicas quanto para Pessoa Física, oferecidas por praticamente todos os
bancos.
Principalmente
para Pessoa Física as linhas de créditos foram um dos grandes fatores de
impulsionamento para o mercado solar em residências.
É possível
financiar 100% dos custos, tanto de materiais, quanto de mão-de-obra.
Existem também
financiamentos através do BNDES para projetos maiores, como indústrias e usinas
solares para grandes investidores. As taxas são muito atrativas, mas precisam
que o projeto seja elaborado com produtos nacionais e financiáveis com um
código FINAME, do qual a Ecoa Energias Renováveis é habilitada.
O ideal é achar um
fornecedor de confiança e ir até o banco com um orçamento detalhado. Aqui na
Ecoa Energias Renováveis, fazemos simulações de financiamento para nossos
clientes. Também auxiliamos em todo o procedimento junto ao banco.
[rock-convert-cta id=”6674″]
5. Qual a garantia de um sistema solar fotovoltaico? Quanto tempo dura o sistema?
A garantia das placas solares é de 25 anos de performance. O fabricante garante que após 25 anos apenas 20% da eficiência da placa pode ser perdida. Garantia contra defeitos de fabricação das placas é de cerca de 10 anos, dependendo do fornecedor.
Agora, a vida útil do sistema pode ficar entre 30 a 50 anos. Este último número não é tão preciso pois as tecnologias estão em constante evolução. Mas, existem hoje painéis fabricados a 35 anos atrás que ainda possuem 50% de sua eficiência. Então, diante disto, estimasse que os painéis fabricados hoje terão uma vida útil ainda maior. De acordo com o Portal Solar “é razoável assumir que um painel solar de boa qualidade fabricado hoje dure 50 anos com 60% da sua capacidade de produzir energia elétrica.”
Já a garantia da
estrutura é de 10 anos e dos inversores de 5 ou 7 anos contra defeitos de
fabricação, variando conforme marca.
A Ecoa Energias Renováveis oferece garantia de 1 ano contra qualquer defeito na instalação.
6. Quanto custa a manutenção de um sistema de energia solar?
A única
necessidade recorrente é a limpeza dos painéis, que acumulam sujeiras e
detritos, que podem levar à diminuição da performance do sistema. Porém, para
isso podemos contar com a chuva, que faz todo este duro trabalho para nós.
De tempos em tempos, com uma inspeção visual do sistema e acompanhamento do desempenho, é recomendada uma limpeza com água corrente e pano, sem quaisquer produtos químico ou abrasivo para não danificar as placas. Veja como fazer a limpeza no nosso vídeo AQUI.
É importante ressaltar que as placas são altamente resistentes a impactos e aguentam mais de 100 kg de pressão sob elas, mas não é recomendado andar por sob elas, pois poderão haver micro fissuras nas células, imperceptíveis a olho nu que irão prejudicar a geração de energia.
7. A energia solar funciona a noite?
Como durante a noite não é produzida a
energia solar, você usa a energia elétrica da concessionária.
Por isso é tão
bacana os sistemas de créditos! Já que, no final do mês, a
distribuidora de energia abate no valor da conta de luz os créditos que foram gerados
durante o dia.
Em muitos casos, a geração de energia é maior que o consumo. E vale lembrar, que você tem 60 meses pra utilizar seus créditos!
8. A energia solar funciona em dias nublados ou com chuva?
A energia fotovoltaica pode ser produzida mesmo em dias nublados ou até mesmo chuvosos. Mas, é claro, quanto maior for a radiação solar, maior a quantidade de eletricidade gerada. Quando a Ecoa Energias Renováveis dimensiona um projeto de geração de energia leva em consideração a radiação do local onde será instalado o sistema, contabilizando assim dias de chuva e nublado.
9. Se faltar luz da concessionária, ficarei sem energia?
Sim, você ficará
sem energia. Isso acontece principalmente por uma questão de segurança.
Lembre-se que ao produzir energia, você estará retornando o excedente da sua
energia para a rede da concessionária. Então, por segurança, o sistema é
desligado.
Mas é possível
armazenar minha energia excedente em baterias? Sim é possível. Porém a Ecoa
Energias Renováveis não executa mais projetos chamados off-grid, apenas comercializa
os produtos para o cliente final.
Os sistemas com baterias são indicados para locais em que não existam fornecimento de energia pela concessionária, como por exemplo em ilhas ou sítios isolados.
10. Como vou conseguir acompanhar a energia gerada por meu sistema?
A Ecoa oferece um
aplicativo para celular e tablets que permite que você monitore em tempo real a
quantidade de energia que está sendo gerada.
Da mesma forma é
possível analisar a energia produzida num certo período (anual, mensal,
semanal). Através desta tecnologia a energia fica visível e você fica seguro
que seu sistema está te trazendo benefícios financeiros desde o momento da
instalação.
Quer começar a gerar sua própria energia a partir do sol? Entre em contato com a Ecoa Energia Renováveis!
Tracker (rastreador solar): vale a pena seguir o sol? Entenda as vantagens e desvantagens!
Se você chegou até esse post já deve entender os conceitos básicos sobre energia solar fotovoltaica. Para garantir a melhor eficiência em um sistema fotovoltaico existe uma angulação ideal entre osmódulos solares e a incidência da radiação solar. Como é conhecido, o Tracker, ainda gera algumas dúvidas.
Mas se o Sol e a Terra alteram sua posição ao longo do dia, será que faz sentido ter um sistema fotovoltaico que acompanhe essas mudanças?
Neste post abordaremos as vantagens e desvantagens sobre ter um sistema solar fotovoltaico com rastreador solar, também conhecido como Tracker.
O que é um rastreador solar?
Um Tracker é um dispositivo capaz de alterar a posição dos módulos solares ao longo do dia. Em suma, ele “segue” a posição do sol para garantir uma maior eficiência do sistema fotovoltaico, aumentando a captação da radiação solar.
Estes dispositivos, com o passar dos anos e sua leve redução
do custo, têm se tornado cada vez mais populares em usinas fotovoltaicas de
grande porte.
Foto 1: usina fotovoltaica da Tritec-Intervento no Chile. Fonte: acervo Ecoa Energias Renováveis.Foto 2: tracker em usina fotovoltaica da Tritec-Intervento no Chile. Fonte: acervo Ecoa Energias Renováveis. Vídeo 1: tracker em funcionamento em usina fotovoltaica no Chile da Tritec-Intervento. Fonte: acervo Ecoa Energias Renováveis.
Quais os tipos de Tracker (rastreador solar) disponíveis no mercado?
Os tipos de Tracker variam de acordo com a complexidade da operação e conforme diferentes opções de rotação. Geralmente, com base na rotação eles podem ser de dois tipos:
Rotação em eixo único: a rotação é feita com base em um único eixo, que pode ser vertical, horizontal ou oblíquo.
Rotação em dois eixos: além de se moverem ao longo do azimute, eles também seguem o ângulo de elevação do sol, conseguindo um rastreamento mais completo.
Com base em sensores: registram a iluminação através de diversos sensores previamente alocados e se movem com base nisso. Normalmente, são mais precisos.
Com base em data e tempo: é calculado por formulas a posição do sol e bom base nesta posição geográfica encontrada, o sistema envia comandos para que os módulos mudem de posição.
Com base em sensores e em data e tempo: combinação dos dois tipos anteriores.
Foto 3: foto de sensor em usina solar no Chile da Tritec-Intervento. Fonte: acervo Ecoa Energias Renováveis.
Todavia, claro que quanto maior a complexidade do sistema de Tracker, mais custoso a solução será.
Quais são as vantagens de ter um sistema fotovoltaico com Tracker?
A principal vantagem destes dispositivos, como já mencionamos, é o ganho na eficiência do sistema. Portanto, análises teóricas apontam um ganho de até 57% em relação aos sistemas fixos.
Já na prática, o ganho fica em torno de 25% para sistemas com rotação em um eixo só e chega até 40% para sistemas de rotação nos dois eixos. Assim, é importante destacar que esse ganho na eficiência varia não só com o modelo de Tracker utilizado. Existem, portanto, diversos fatores a serem considerados, como a localização geográfica do próprio sistema. No gráfico abaixo, por exemplo, vemos a diferença no ganho de energia produzida entre sistemas fixos ou com rotação. Em contrapartida, a área cinza corresponde a energia produzida por sistemas fixos, já a área verde corresponde ao ganho de energia de um sistema com rotação nos dois eixos.
Imagem 2: gráfico com a curva de geração sistema móvel e fixo. Fonte: Valldoreix Green Power.
Quando analisamos a curva verde da imagem acima, percebemos
que além da produção de energia aumentar, existe uma melhora na potência
entregue ao longo do dia. Já nas primeiras horas do dia conseguimos perceber
que o sistema fica próximo a potência máxima e se mantém ao longo do dia. Do
contrário, a curva cinza apresenta o pico de potência apenas nas horas próximas
ao meio dia.
Quais são as desvantagens de ter um sistema fotovoltaico com Tracker?
A principal desvantagem de um sistema com Tracker ainda é o custo. Por isso, fizemos uma comparação financeira de um sistema com potência instalada aproximada de 1 MWp considerando estrutura fixa e estrutura móvel. Nesta comparação tivemos um aumento de custo no sistema com Tracker entre 20% a 40% em relação a estrutura fixa. A variação depende do modelo e fabricante do sistema móvel.
Outro fator que pode ser uma desvantagem é a área necessária para instalação no terreno. De acordo com os fabricantes de Tracker, sistemas fotovoltaicos móveis, tem uma taxa de ocupação do terreno de 30% a 50% aproximadamente.
Trazendo uma outra perspectiva, na nossa experiência em dimensionamento, um sistema de 1 MWp por exemplo, seria necessário um terreno com área aproximada de 1,8 ha a 2 ha para um sistema fotovoltaico móvel. No entanto, para um sistema fixo, considerando também 1 MWp, essa relação cai de 1 para 1.
Outro ponto importante é com relação a manutenção e operação. Apesar de que com o avanço da tecnologia os sistemas móveis têm se tornado cada vez mais confiáveis, sempre será necessária uma manutenção e cuidado especial a mais para sistemas móveis com relação aos fixos. Ainda assim, sistemas fixos são mais resistentes a intempéries.
Por fim, lembramos que os cuidados durante a instalação de um sistema móvel são maiores. Há uma maior quantidade de cabeamento, por exemplo.
Garantias do sistema de Tracker (rastreador solar)
Em geral, de acordo com os fabricantes, a garantia da estrutura do Tracker é em torno de 10 anos. Com relação a proteção galvânica a garantia fica em torno de 25 anos. Sistemas de automação e acionamento normalmente possuem garantia de 5 anos. Lembrando que existem variações de acordo com cada fabricante.
A garantia também deve ser consultada e confirmada com o
fornecedor em questão conforme cada projeto orçado. Podem existir questões
particulares que podem alterar a garantia dos equipamentos.
Meu sistema fotovoltaico precisa de Tracker? Qual modelo?
Para começar, dificilmente é viável um sistema fotovoltaico de
baixa potência instalada utilizar Tracker.
A relação custo benefício geralmente não vale a pena. Por isso, se você pensa
em gerar energia para sua residência, por exemplo, vale a pena investir em um
sistema fixo.
Da mesma forma, se você pretende instalar seu sistema diretamente em um telhado, provavelmente não será viável um sistema móvel. Já que, a estrutura fixa para sistemas em telhados possui um custo baixo em relação aos sistemas de solo. Então, geralmente o ganho da eficiência do Tracker neste caso não compensa o custo e complicações da estrutura que seria necessária adaptar.
Nesse sentido, outro ponto de atenção é que é mais fácil viabilizar um sistema de Tracker quando o terreno disponível é de grande dimensão com relação a área que o sistema dimensionando irá ocupar. Lembre-se que a taxa de ocupação do terreno de um sistema móvel é maior do que a de um fixo.
Por isso, os sistemas móveis comumente são utilizados em usinas de solo de grande porte e em terrenos com boa área disponível.
Com relação ao modelo de Tracker, quanto mais complexo e preciso, mais custoso é o equipamento. Assim, quanto mais perto da linha do Equador for a posição geográfica do sistema fotovoltaico a ser instalado, menos complexo possivelmente será o Tracker. Isso, porque a angulação dos raios solares nestes locais possuem menor variação, e alto índice de radiação solar. Então, usinas de solo nestes locais, podem ser atendidas com Tracker de rotação de um eixo só, que já terão resultados satisfatórios.
Por fim, lembramos que o sistema móvel não é viável em locais onde é comum a presença de neve em partes do ano. Ou então, em locais suscetíveis a fortes intempéries.
Conclusão
É importante destacar que todas as informações aqui expostas são análises generalistas. Dessa maneira, todo sistema fotovoltaico de qualquer porte deve ser dimensionado por um especialista. Um profissional habilitado e experiente poderá verificar e concluir com maior precisão as vantagens e desvantagens de utilizar um sistema de Tracker no caso do seu projeto fotovoltaico.
Contudo, ainda existem diversas questões a serem analisadas aqui não levantadas, como: valor do kWh, políticas de incentivos governamentais, custo do terreno de implantação do sistema e entre outras. Visto que, cada projeto fotovoltaico deve ser tratado como único e inúmeros pontos são relevantes em um dimensionamento. Se você pensa em gerar energia a partir do sol, entre em contato com nossos especialista por AQUI.
Painéis solares fotovoltaicos bifaciais: da origem até a aplicabilidade
Quando o assunto é energia solar a
Ecoa Energias Renováveis está sempre presente. E não poderia ser diferente com
a maior feira da América do Sul para o setor solar, a Intersolar South America.
O evento, que acontece em São Paulo,
sempre é uma ótima oportunidade para ficar por dentro das novidades no mercado
e também para troca de ideias e experiências com profissionais da área.
Além dos acionistas da Ecoa Energias, Rodrigo, Fábio e André, tivemos a companhia do Pedro, representando a Tritec, empresa multinacional em que a Ecoa Energias Renováveis foi incorporada no ano passado.
Imagem 1: na sequência, Pedro, Rodrigo, Fábio e André na Intersolar 2019. Fonte: arquivo Ecoa Energias Renováveis.
O produto com maior visibilidade da
feira deste ano na verdade não foi nenhuma surpresa: placas solares bifaciais.
A tecnologia já havia sido apresentada em 2016, na mesma feira, e ganhou maior
visibilidade este ano pela evolução de sua aplicabilidade no mercado e performance.
Por isso, hoje nosso post é dedicado a essa tecnologia! Quer conhecer melhor as placas bifaciais? Então vamos lá!
O que é um painel solar fotovoltaico bifacial?
Os painéis
solares bifacias, como o próprio nome já diz, possuem a capacidade de absorver
radiação em ambos os lados. Eles são capazes de absorver a luz solar que é
refletida do solo e de outras superfícies.
Para entender melhor, vamos voltar um pouco no tempo.
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Histórico das placas bifaciais
O
conceito de placas solares bifaciais não é novo. Na verdade, o primeiro painel
solar criado e divulgado, em 1954, era bifacial. Mas por que, então, esse
conceito só ganhou atenção nos últimos anos?
Primeiro vamos lembrar do que é composto uma placa solar. As placas mais convencionais e encontradas em maior escala no mercado são produzidas basicamente com os insumos da imagem abaixo:
Imagem 2: composição de um painel solar. Fonte: Portal Solar
Você
poderia imaginar, pela composição da placa, que se substituirmos o “Backsheet”
por um outro vidro especial, o que já acontece com algumas placas com
composição vidro-vidro, ela já se tornaria uma placa bifacial. Porém, isso não
acontece. Na verdade, a própria célula fotovoltaica (em azul na imagem acima),
pelo processo de fabricação mais convencional, não gera energia nos dois lados,
apenas em um. Vamos entender por que isso acontece?
Durante muito tempo, a tecnologia usada para produzir a maioria das células fotovoltaicas presentes hoje no mercado era a “Aluminum back-surface field” – AI-BSF. O que significa, de forma simplificada, que a superfície traseira das células produzidas com essa tecnologia é em alumínio. E o que isso tem a ver com placas bifaciais? O alumínio não permite a passagem de luz, e assim, na sua estrutura convencional, estas células não captam radiação pela parte de trás. Veja a composição de uma célula padrão na próxima imagem.
Imagem 3: composição de uma célula solar fotovoltaica. Fonte: Institute for Solar Energy Research
Com o
crescente estudo sobre o tema e a rápida evolução do mercado solar, as empresas
começaram a desenvolver tecnologias viáveis para comercializar em massa as
placas bifaciais.
Há 10
anos atrás, a Panasonic foi uma das primeiras empresas a lançar placas solares
bifaciais no mercado em grande escala. E, no Brasil, foi a partir de 2016 que
elas começaram a aparecer no mercado de forma mais difundida.
O que
facilitou este avanço foi justamente o fato de que as tecnologias do mercado,
além da AI-BSF, já são, de alguma maneira, bifaciais ou podem se tornar com “pequenos”
ajustes. A vantagem é que a maioria dos componentes responsáveis por gerar
energia, como o Silício, já são transparentes em sua composição natural. Porém,
o desafio é conseguir criar um modelo aplicável e eficiente.
Tecnologia das placas bifaciais
Existem,
basicamente, 3 tecnologias que estão entre as mais usadas para produção de
céluas bifaciais: p-PERC, n-PERT e a HJT (Hetero-Junction technology). Sobre a
estrutura das placas, a maioria é composta por vidro-vidro e uma pequena parcela
delas é vidro na frente e a parte traseira com outro tipo de película
transparente.
P-PERC
A
tecnologia P-PERC não é nova, mas ficou mais difundida depois do aquecimento do
mercado. O que facilitou a utilização desta tecnologia para placas bifaciais é
que pequenas modificações no processo de produção já tornam as células
bifacais. Porém, o processo ainda exige uma “fina” grade local de BSF, o que
gera certa “sombra” na célula. Como conclusão, a tecnologia é excelente, porém
ainda não é a melhor do mercado em termos de eficiência.
N-PERT
Já as
células do tipo N-PERT tem vantagens em termos de eficiência quando comparadas
com as do tipo P. Isso acontece, basicamente, porque nenhuma camada de BSF é
necessário na parte traseira da célula. Sendo assim, todas as células do tipo N
já são bifaciais por natureza. Por essa tecnologia ainda não ser amplamente
difundida o processo de fabricação do produto ainda é muito caro. Sua eficiência
é de 10% a 20% maior do que o tipo P-PERC.
HJT
Por
último, a tecnologia HJT foi desenvolvida e patenteada pela SANYO (hoje
Panasonic), porém, em 2010, essa patente expirou e gerou oportunidade para
outros fabricantes investirem na tecnologia. Ela se difere um pouco mais em
relação a outras do ponto de vista do seu processo de fabricação. O custo de seus componentes é
mais alto do que as outras tecnologias, mas também são as mais eficientes. Provavelmente,
com a evolução da tecnologia e sua disseminação no mercado, o processo se
tornará mais barato.
Quais são os fabricantes no mercado e modelos de placas?
Diversos fabricantes já aderiram a
produção de placas solares bifaciais. Vamos citar cinco exemplos que estão
entre os maiores fabricante do mundo.
JinkoSolar
Em fevereiro deste ano a JinkoSolar anunciou o módulo
bifacial chamado “Swan”. De acordo
com o fabricante, a placa possui um rendimento a mais de 5% a até 25% pela
parte traseira. A potencia de saída da placa na parte frontal é de até 400W. A
tecnologia usada para fabricação desta placa é a PERC e a garantia de eficiência
do módulo é de 30 anos.
Trina Solar
A Trina possui o modulo bifacial Duomax Twin. De acordo com o fabricante, a parte traseira pode gerar até 30% a mais de energia. A estrutura é feita de vidro-vidro.
O modulo monocristalino de 72 células
possui potencia de saída de 385-405W. E a tecnologia utilizada também é a PERC.
Em julho deste ano, a Trina Solar anunciou a produção em massa de novos módulos bifaciais. Estes serão também de vidro duplo i-TOPCon, porém com tecnologia tipo N.
Canadian
A Canadian está entre as líderes da
indústria no setor mundial. Com amplo conhecimento na fabricação de módulos de
vidro duplo, eles desenvolveram módulos bifaciais com potência de saída de até
430W.
Um exemplo é o módulo chamado de BiHiku, desenvolvido com a tecnologia de células policristalinas PERC. Em condições perfeitas de uso ele pode gerar até 30% de energia a mais pela parte de trás.
Jinergy
Agora, vamos a tecnologia considerada a mais ponta de linha hoje no mercado, a tecnologia HJT. E como exemplo, citamos os módulos JNHM72, da Jinergy que possuem um range de potencia de 415 até 435W. Por ser bifacial, a parte de trás do módulo, de acordo com o fabricante, pode aumentar de 10 a 35% a geração de energia.
LONGi Solar
Nosso último destaque é para os módulos lançados pela LONGi em maio de 2019, numa nova geração de células PERC. Tivemos a oportunidade de conhecer este lançamento na Intersolar. O módulo Hi-MO4 tem batido recordes de performance, chegando a uma potência de até 435W. A parte traseira gera até 25% a mais de energia. Abaixo imagem que tiramos do módulo exposto na Intersolar.
Imagem 4: placa solar LONGi. Fonte: arquivo Ecoa Energia Renováveis.
Aplicabilidade do painel solar fotovoltaico bifacial
Os painéis bifaciais inicialmente
surgiram com foco em aplicações BIPV (Building Integrated Photovoltaic), que é
a prática de incorporar o painel solar na construção. Outra aplicação comum é
para situações onde a maior parte da energia solar é a luz solar difusa (aquele
que bate em algum ponto e volta).
A grande queda no custo do vidro solar,
usado na fabricação dos painéis, fez com que a aplicação das bifaciais se estendesse.
Os módulos bifaciais estão começando a se tornar viáveis para as mais diversas
aplicações, como pontos de ônibus, plataformas, coberturas, paredes, cercas
entre outros.
Mas, aonde os bifaciais estão ganhando cada vez mais
espaço é para instalações em solo, especialmente em usinas de geração
distribuída. Isto porque é onde conseguimos ver maiores benefícios. O solo
reflete luz que é captada pela parte de trás do módulo. Ao contrário de
instalações em telhados, em que a parte traseira fica muito próxima do telhado
e recebe pouca ou nenhuma luz.
Vale ressaltar, que apesar de alguns
fabricantes falaram em um aumento de até 30% na fase traseira no painel, estes
30% são em condições perfeitas. Um média mais aproximada de situações reais de
uso é que o aumento de potencia fique perto de 10%.
Em janeiro deste ano a Cooperation Unisun Energy, da Holanda, anunciou que o projeto da usina Zonnepark Rilland com 11,75 MW, feito com uso de módulos bifaciais tipo N da marca Jolywood foi conecta a rede. Foi a primeira e maior usina solar em grande escala construída com módulos solares bifaciais tipo N na Europa. Imagem abaixo.
Imagem 5: placas na usina Zonnepark Rilland. Fonte: Unisun.
Esperamos que com o desenvolvimento crescente destas tecnologias, o custo dos painéis bifaciais fique cada vez mais baixo e possam ser utilizados em maior escala.
E você, já pensou em gerar sua própria energia a partir do sol? Que tal fazer uma simulação do quanto você pode economizar no nosso site? Acesse AQUI.
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2 thoughts on “Energia solar fotovoltaica para residência: tudo que você precisa saber para começar a gerar sua própria energia!”
Carlos`Sider
nosso consumo atual é de 1200 kwh/mes. Mas temos a idéia de instalar uma bomba de calor na piscina (+ uns 1.500 kwh), e usamos carro híbrido plug-in (consome + uns 600-700 kwh se carregar todo dia)
Queremos ver se vale pensar em fotovoltaico, e o montante da instalação
Olá Carlos, obrigado por sua mensagem.
Para podermos apresentar avaliar melhor e apresentar uma proposta personalizada, entre em contato conosco! Nosso time de atendimento é composto por especialistas que irão te ajudar.
Nos chame pelo WhatsApp (47) 9950 9012 ou clique aqui: https://bit.ly/3M9CUTF
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