Sistemas solares fotovoltaicos e raios: preciso me preocupar?
O Brasil é o país com maior incidência de descargas atmosféricas (raios) do mundo. De acordo com os dados do Grupo de Eletricidade Atmosférica (ELAT), do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), 78 milhões de raios caem todos os anos no Brasil.
Apesar disso, a chance de uma
pessoa morrer atingida por um raio no Brasil ao longo de sua vida é de um em
25.000. Além do risco de vida, que é a maior preocupação, existe a
possibilidade de danos materiais ocasionados por descargas atmosféricas, que
são mais comumente relatados por empresas e pessoas.
Diante deste cenário, é normal que pessoas se preocupem com a proteção contra raios no seu sistema solar fotovoltaico. Afinal, geralmente os módulos fotovoltaicos são instalados em telhados ou em solo, em terrenos descampados.
Então, como proteger um sistema
solar fotovoltaico contra descargas atmosféricas?
Se meu sistema solar fotovoltaico for atingido por um raio o que acontece?
A garantia de performance dos fabricantes da maioria dos módulos fotovoltaicos é entre 25 a 30 anos. Caso um raio atinja os módulos fotovoltaicos eles podem ter sua performance reduzida ou até mesmo sofrer danos irreparáveis.
Por isso existem as medidas de
proteção contra descargas atmosféricas e outros surtos elétricos que veremos a
seguir.
Normas aplicáveis a sistema fotovoltaicos sobre equipamento de proteção de descargas atmosféricas (raios)
Tratando-se de normas brasileiras,
não existe ainda uma norma técnica aplicável exclusivamente a sistemas solares
fotovoltaicos. Existe a norma “ABNT NBR 5419:2015 Proteção contra
descargas atmosféricas” que trata sobre o item de forma geral para qualquer
tipo de edificação e também a norma “ABNT NBR 16785:20197 Proteção contra
descargas atmosféricas – Sistemas de alerta de tempestades elétricas”.
Lembramos também que a instalação
de sistemas fotovoltaicos deve obedecer a norma “ABNT NBR 5410, Instalações
elétricas de baixa tensão”.
Com base na NBR 5419, a avaliação
das medidas protetivas necessárias, parte da avaliação do risco, enquadrados pela
norma em quatro modelos.
R1: risco de perda de vida humana
R2: risco de perda de serviço ao público
R3: risco de perda de patrimônio cultural
R4: risco de perda de valores econômicos
Para cada um desses riscos devem
ser calculados índices. Diversos parâmetros são considerados para obter estes
índices, como localização, estruturas já existentes e entre outros. Com base
nos valores obtidos, a norma estipula quais medidas preventivas são necessárias
para tornar os riscos menores do que o risco tolerável.
Estes riscos e a determinação das
medidas preventivas necessárias devem ser estipulados por um projetista
capacitado. Ele tem condições de analisar a norma, avaliar a incidências de
descargas atmosféricas na região e dimensionar o sistema de proteção mais
adequado.
Além desta norma, existem normas
de referência internacional que podem ser analisadas, conforme complexidade da
usina fotovoltaica a ser instalada.
Tipos de descargas atmosféricas que devem ser avaliadas
Quando os riscos do item anterior
são analisados, eles devem levar em consideração ao menos 5 possíveis cenários de descargas
atmosféricas, são eles:
Descarga direta na estrutura;
Descargas próximas à instalação;
Descargas diretas a uma linha conectada a estrutura;
Descargas próximas a uma linha conectada a estrutura; e
Descargas atmosféricas em outra estrutura na qual a linha da primeira está conectada.
Também todo o entorno do sistema
fotovoltaico deve ser analisado e não somente o sistema em si. Desde estruturas
já existentes até o próprio meio ambiente. O sistema está em zonas descampadas?
Próximos a grandes colinas? Quando tratamos de grandes sistemas fotovoltaicos,
deve-se inclusive separar o sistema por zonas, para assim analisar os riscos
para cada situação especificamente.
Densidade das descargas atmosféricas
Outro fator muito importante é a densidade da descarga atmosférica na região onde o sistema será instalado. O anexo F da parte 2 da NBR 5491 possui um mapa onde é possível ver estes índices. Abaixo vemos um mapa semelhante ao da norma. Percebemos que cada região possui características diferentes em relação as descargas atmosféricas.
Imagem 1: Densidade das descargas atmosféricas (descargas atmosféricas/km2/ano). Fonte: Núcleo de Monitoramento de Descargas Atmosféricas – ELAT.
Quais são os sistemas de proteção mais comum aplicados?
Ao dimensionar um Sistema de
Proteção de Descargas Atmosféricas (SPDA) e outros equipamentos de proteção
contra surtos, alguns elementos de proteção devem ser considerados. Abaixo
veremos os principais.
1. Sistema de aterramento
O aterramento é basicamente um
sistema que funciona transmitindo qualquer carga “extra” do sistema para o solo
(terra). A ideia é que toda a edificação e estrutura forme uma malha de
aterramento, unindo todos os pontos que podem sofrer com descargas elétricas
até a terra.
2. Dispositivo de Proteção contra Surtos (DPS)
O DPS também é um dispositivo que
protege o sistema e seus equipamentos contra sobrecargas, sejam elas descargas
atmosféricas, chaveamentos na rede elétrica (que pode ser um liga e desliga da
concessionária, por exemplo) ou liga e desliga de motores elétricos.
A função do DPS é desviar o surto
(sobrecargas) para a terra e deixar passar apenas a tensão que os equipamentos
instalados são capazes de suportar. Ele fecha um curto circuito entre fase e
terra desviando a corrente para o sistema de aterramento.
No sistema fotovoltaico deve-se ter pelo menos um DPS entre os módulos fotovoltaico e o inversor, e pelo menos um DPS entre o inversor e a rede elétrica. Dessa forma você protege tanto descargas provenientes da corrente contínua (que vem dos módulos), quanto da corrente alternada (que sai do inversor, e também vem da rede elétrica). Veja o esquema abaixo para entender.
Imagem 2: Esquema de DPS e malha de aterramento. Fonte: adaptado de Clamper.
Alguns inversores podem vir com o
DPS do fotovoltaico (DPS FV) integrado. É o caso de inversores de potência
acima de 10 kWp da marca ABB, que a Ecoa Energias Renováveis comercializa.
Neste caso o inversor já possui proteção interna que faz a função do DPS FV.
Em alguns sistemas fotovoltaicos
o DPS FV também pode vir acoplado a String Box (equipamento que recebe todo o
arranjo, cabeamento, dos módulos fotovoltaicos).
Em grandes usinas solares
fotovoltaicas o equipamento que recebe o arranjo dos módulos é chamado de
String Combiner, ele também pode vir com DPS do fotovoltaico já integrado.
No esquema, também mostramos o
DPS do quadro medidor, que é obrigatório por norma independente do
estabelecimento possuir ou não fotovoltaico.
Existem diversos modelos e
classes de DPS que são comercializados, apenas um profissional habilitado
poderá dimensionar a proteção mais adequada para seu sistema fotovoltaico.
3. Para-raios:
Assim como os outros equipamentos
de proteção, a função do para-raios é direcionar o excesso de descargas
elétrica até o solo através da malha de aterramento. A diferença é que ele
funciona de forma a atrair diretamente para si as cargas elétricas que cairiam
sobre os equipamentos ou a edificação, evitando o impacto direto.
Um ponto relevante é tomar muito
cuidado com o posicionamento destes equipamentos, para gerarem o mínimo de
sombra possível nos módulos fotovoltaicos.
Imagem 3: para-raios em usina solar fotovoltaica.
Vale ressaltar que o uso de
para-raios é mais comum em usinas de grande porte situadas em regiões onde a
densidade de descargas elétricas é muito alta.
3. Outros dispositivos
Ainda podem existir outros
dispositivos para ajudar a mitigar riscos e danos ocasionados por descargas
elétricas. Se a planta fotovoltaica possui uma operação em larga escala, onde
manutenções preventivas são mais comuns, pode ser necessário instalar sistemas de
detecção e alertas de raios. Estes se enquadram na norma “NBR 16785:2019 Proteção
contra descargas atmosféricas – Sistemas de alerta de tempestades
elétricas”.
O objetivo destes sistemas de
aviso é principalmente preservar a vida humana. Geralmente as grandes usinas
fotovoltaicas são em locais abertos e pode ser necessário deslocar funcionários
e outras pessoas que estejam na área para áreas abrigadas durante uma
tempestade.
Diferenças mais comuns entre grandes usinas fotovoltaicas e projetos residenciais
O quanto uma usina gera de
energia solar fotovoltaica está diretamente ligado, entre outros fatores, a
área de captação da radiação solar, ou seja, a área dos módulos fotovoltaicos.
Quanto maior a área da usina, de forma generalista, mais suscetível a descargas
atmosféricas a usina estará.
Quando falamos de sistemas residenciais geralmente a instalação do sistema fotovoltaico acontece em estruturas já previamente existentes. Nestes casos um profissional habilitado deve analisar a proteção contra descargas atmosféricas já existente na edificação e projetar medidas adicionais que funcionaram em conjunto após o sistema instalado.
No geral, a malha de aterramento
de sistemas fotovoltaicos para residências é conectada diretamente na malha de
aterramento já existente. Lembrando que um profissional habilitado deve validar
se a malha existente tem condições de receber essa conexão. Além disso, é
necessário o uso de DPS antes e depois do inversor fotovoltaico, conforme
descrevemos no item 2. Já o uso de para-raios em sistemas fotovoltaicos
residências é extremamente raro, já que a possibilidade de o sistema receber
uma descarga direta é muito baixa.
Em se tratando de grandes usinas
os cuidados devem ser redobrados. Geralmente são localizadas em terrenos
descampados, muitas vezes em áreas agrícolas que podem possuir maior incidência
de descargas atmosféricas. Nestes casos a usina terá sua própria malha de
aterramento e pode ser necessário uso de para-raios, e, também de sistemas de
alerta e avisos de tempestades.
Independente do tamanho da usina
fotovoltaica uma boa prática é utilizar a própria estrutura metálica da usina
para levar hastes de aterramento até o solo, ajudando a dissipar sobrecargas
elétricas.
Análise de custo dos sistemas de proteção versus possíveis danos ao sistema
Em todo o projeto de sistema de
proteção contra descargas atmosféricas é necessário avaliar a relação entre o
custo da proteção em relação as possíveis perdas com ou sem as medidas
protetivas.
Por isso, não é comum vermos
para-raios em sistemas residências, por exemplo. A probabilidade de um raio
cair em um sistema residencial é tão pequena que não vale o investimento neste
tipo de sistema protetivo. O que temos que garantir sempre é eliminar o risco
de perda de vida humana.
Já para usinas maiores, como o
custo de todo o projeto em si já é mais elevado, pode fazer sentido a
instalação até mesmo de medidas preventivas adicionais as estipuladas por
norma.
Conclusão e o que exigir de empresas que instalam sistemas fotovoltaicos
Alguns itens relevantes não foram
tratados especificamente neste texto. Como por exemplo, tipo de cabeamento,
infraestrutura elétrica, marca e modelo de equipamentos utilizados na
instalação do sistema fotovoltaico de forma geral.
Para mitigar ao máximo os riscos
de danos por descargas elétricas, além de dimensionar um correto sistema
preventivo, todos os itens do sistema fotovoltaico devem ser de boa qualidade,
com certificados que comprovem sua eficiência e segurança. Uma boa instalação
dos componentes também é de extrema importância. De nada adianta ter sistemas
de proteção, se existirem cabos mal conectados, por exemplo.
Além disso, como já comentamos,
todo o entorno do sistema e estruturas pré-existentes no local e em suas
proximidades devem ser considerados. A localização do sistema também é um item
de extrema importância, cada região do país possui densidades diferentes de
descargas atmosféricas e de forma especifica o local pode ter algo que “atraia”
maior quantidade de raios, como ser próximo a grandes colinas ou em áreas
descampadas.
Como cada projeto é único e
específico é necessário ter ao lado, profissionais habilitados e experientes.
Antes de fechar negócio questione a empresa com relação ao corpo técnico, se
existem engenheiros eletricistas e outros profissionais capacitados. Exija o
registro do profissional no CONFEA/CREA.
Pergunte sobre as medidas
preventivas dos equipamentos e do sistema fotovoltaico. Exija certificados dos
equipamentos e também um documento que comprove que a instalação foi checada e
está conforme especificada em projeto.
Um bom projetista, vai além de
respeitar normas técnicas, ele deve ter o discernimento de avaliar todas as
possibilidades independente se previstas por norma ou não.
Se precisar de profissionais habilitados para desenvolver seu projeto, entre em contato com a Ecoa Energias Renováveis, clicando AQUI.
O Brasil é o país com maior incidência de descargas atmosféricas (raios) do mundo. De acordo com os dados do Grupo de Eletricidade Atmosférica (ELAT), do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), 78 milhões de raios caem todos os anos no Brasil.
Apesar disso, a chance de uma
pessoa morrer atingida por um raio no Brasil ao longo de sua vida é de um em
25.000. Além do risco de vida, que é a maior preocupação, existe a
possibilidade de danos materiais ocasionados por descargas atmosféricas, que
são mais comumente relatados por empresas e pessoas.
Diante deste cenário, é normal que pessoas se preocupem com a proteção contra raios no seu sistema solar fotovoltaico. Afinal, geralmente os módulos fotovoltaicos são instalados em telhados ou em solo, em terrenos descampados.
Então, como proteger um sistema
solar fotovoltaico contra descargas atmosféricas?
Se meu sistema solar fotovoltaico for atingido por um raio o que acontece?
A garantia de performance dos fabricantes da maioria dos módulos fotovoltaicos é entre 25 a 30 anos. Caso um raio atinja os módulos fotovoltaicos eles podem ter sua performance reduzida ou até mesmo sofrer danos irreparáveis.
Por isso existem as medidas de
proteção contra descargas atmosféricas e outros surtos elétricos que veremos a
seguir.
Normas aplicáveis a sistema fotovoltaicos sobre equipamento de proteção de descargas atmosféricas (raios)
Tratando-se de normas brasileiras,
não existe ainda uma norma técnica aplicável exclusivamente a sistemas solares
fotovoltaicos. Existe a norma “ABNT NBR 5419:2015 Proteção contra
descargas atmosféricas” que trata sobre o item de forma geral para qualquer
tipo de edificação e também a norma “ABNT NBR 16785:20197 Proteção contra
descargas atmosféricas – Sistemas de alerta de tempestades elétricas”.
Lembramos também que a instalação
de sistemas fotovoltaicos deve obedecer a norma “ABNT NBR 5410, Instalações
elétricas de baixa tensão”.
Com base na NBR 5419, a avaliação
das medidas protetivas necessárias, parte da avaliação do risco, enquadrados pela
norma em quatro modelos.
R1: risco de perda de vida humana
R2: risco de perda de serviço ao público
R3: risco de perda de patrimônio cultural
R4: risco de perda de valores econômicos
Para cada um desses riscos devem
ser calculados índices. Diversos parâmetros são considerados para obter estes
índices, como localização, estruturas já existentes e entre outros. Com base
nos valores obtidos, a norma estipula quais medidas preventivas são necessárias
para tornar os riscos menores do que o risco tolerável.
Estes riscos e a determinação das
medidas preventivas necessárias devem ser estipulados por um projetista
capacitado. Ele tem condições de analisar a norma, avaliar a incidências de
descargas atmosféricas na região e dimensionar o sistema de proteção mais
adequado.
Além desta norma, existem normas
de referência internacional que podem ser analisadas, conforme complexidade da
usina fotovoltaica a ser instalada.
Tipos de descargas atmosféricas que devem ser avaliadas
Quando os riscos do item anterior
são analisados, eles devem levar em consideração ao menos 5 possíveis cenários de descargas
atmosféricas, são eles:
Descarga direta na estrutura;
Descargas próximas à instalação;
Descargas diretas a uma linha conectada a estrutura;
Descargas próximas a uma linha conectada a estrutura; e
Descargas atmosféricas em outra estrutura na qual a linha da primeira está conectada.
Também todo o entorno do sistema
fotovoltaico deve ser analisado e não somente o sistema em si. Desde estruturas
já existentes até o próprio meio ambiente. O sistema está em zonas descampadas?
Próximos a grandes colinas? Quando tratamos de grandes sistemas fotovoltaicos,
deve-se inclusive separar o sistema por zonas, para assim analisar os riscos
para cada situação especificamente.
Densidade das descargas atmosféricas
Outro fator muito importante é a densidade da descarga atmosférica na região onde o sistema será instalado. O anexo F da parte 2 da NBR 5491 possui um mapa onde é possível ver estes índices. Abaixo vemos um mapa semelhante ao da norma. Percebemos que cada região possui características diferentes em relação as descargas atmosféricas.
Imagem 1: Densidade das descargas atmosféricas (descargas atmosféricas/km2/ano). Fonte: Núcleo de Monitoramento de Descargas Atmosféricas – ELAT.
Quais são os sistemas de proteção mais comum aplicados?
Ao dimensionar um Sistema de
Proteção de Descargas Atmosféricas (SPDA) e outros equipamentos de proteção
contra surtos, alguns elementos de proteção devem ser considerados. Abaixo
veremos os principais.
1. Sistema de aterramento
O aterramento é basicamente um
sistema que funciona transmitindo qualquer carga “extra” do sistema para o solo
(terra). A ideia é que toda a edificação e estrutura forme uma malha de
aterramento, unindo todos os pontos que podem sofrer com descargas elétricas
até a terra.
2. Dispositivo de Proteção contra Surtos (DPS)
O DPS também é um dispositivo que
protege o sistema e seus equipamentos contra sobrecargas, sejam elas descargas
atmosféricas, chaveamentos na rede elétrica (que pode ser um liga e desliga da
concessionária, por exemplo) ou liga e desliga de motores elétricos.
A função do DPS é desviar o surto
(sobrecargas) para a terra e deixar passar apenas a tensão que os equipamentos
instalados são capazes de suportar. Ele fecha um curto circuito entre fase e
terra desviando a corrente para o sistema de aterramento.
No sistema fotovoltaico deve-se ter pelo menos um DPS entre os módulos fotovoltaico e o inversor, e pelo menos um DPS entre o inversor e a rede elétrica. Dessa forma você protege tanto descargas provenientes da corrente contínua (que vem dos módulos), quanto da corrente alternada (que sai do inversor, e também vem da rede elétrica). Veja o esquema abaixo para entender.
Imagem 2: Esquema de DPS e malha de aterramento. Fonte: adaptado de Clamper.
Alguns inversores podem vir com o
DPS do fotovoltaico (DPS FV) integrado. É o caso de inversores de potência
acima de 10 kWp da marca ABB, que a Ecoa Energias Renováveis comercializa.
Neste caso o inversor já possui proteção interna que faz a função do DPS FV.
Em alguns sistemas fotovoltaicos
o DPS FV também pode vir acoplado a String Box (equipamento que recebe todo o
arranjo, cabeamento, dos módulos fotovoltaicos).
Em grandes usinas solares
fotovoltaicas o equipamento que recebe o arranjo dos módulos é chamado de
String Combiner, ele também pode vir com DPS do fotovoltaico já integrado.
No esquema, também mostramos o
DPS do quadro medidor, que é obrigatório por norma independente do
estabelecimento possuir ou não fotovoltaico.
Existem diversos modelos e
classes de DPS que são comercializados, apenas um profissional habilitado
poderá dimensionar a proteção mais adequada para seu sistema fotovoltaico.
3. Para-raios:
Assim como os outros equipamentos
de proteção, a função do para-raios é direcionar o excesso de descargas
elétrica até o solo através da malha de aterramento. A diferença é que ele
funciona de forma a atrair diretamente para si as cargas elétricas que cairiam
sobre os equipamentos ou a edificação, evitando o impacto direto.
Um ponto relevante é tomar muito
cuidado com o posicionamento destes equipamentos, para gerarem o mínimo de
sombra possível nos módulos fotovoltaicos.
Imagem 3: para-raios em usina solar fotovoltaica.
Vale ressaltar que o uso de
para-raios é mais comum em usinas de grande porte situadas em regiões onde a
densidade de descargas elétricas é muito alta.
3. Outros dispositivos
Ainda podem existir outros
dispositivos para ajudar a mitigar riscos e danos ocasionados por descargas
elétricas. Se a planta fotovoltaica possui uma operação em larga escala, onde
manutenções preventivas são mais comuns, pode ser necessário instalar sistemas de
detecção e alertas de raios. Estes se enquadram na norma “NBR 16785:2019 Proteção
contra descargas atmosféricas – Sistemas de alerta de tempestades
elétricas”.
O objetivo destes sistemas de
aviso é principalmente preservar a vida humana. Geralmente as grandes usinas
fotovoltaicas são em locais abertos e pode ser necessário deslocar funcionários
e outras pessoas que estejam na área para áreas abrigadas durante uma
tempestade.
Diferenças mais comuns entre grandes usinas fotovoltaicas e projetos residenciais
O quanto uma usina gera de
energia solar fotovoltaica está diretamente ligado, entre outros fatores, a
área de captação da radiação solar, ou seja, a área dos módulos fotovoltaicos.
Quanto maior a área da usina, de forma generalista, mais suscetível a descargas
atmosféricas a usina estará.
Quando falamos de sistemas residenciais geralmente a instalação do sistema fotovoltaico acontece em estruturas já previamente existentes. Nestes casos um profissional habilitado deve analisar a proteção contra descargas atmosféricas já existente na edificação e projetar medidas adicionais que funcionaram em conjunto após o sistema instalado.
No geral, a malha de aterramento
de sistemas fotovoltaicos para residências é conectada diretamente na malha de
aterramento já existente. Lembrando que um profissional habilitado deve validar
se a malha existente tem condições de receber essa conexão. Além disso, é
necessário o uso de DPS antes e depois do inversor fotovoltaico, conforme
descrevemos no item 2. Já o uso de para-raios em sistemas fotovoltaicos
residências é extremamente raro, já que a possibilidade de o sistema receber
uma descarga direta é muito baixa.
Em se tratando de grandes usinas
os cuidados devem ser redobrados. Geralmente são localizadas em terrenos
descampados, muitas vezes em áreas agrícolas que podem possuir maior incidência
de descargas atmosféricas. Nestes casos a usina terá sua própria malha de
aterramento e pode ser necessário uso de para-raios, e, também de sistemas de
alerta e avisos de tempestades.
Independente do tamanho da usina
fotovoltaica uma boa prática é utilizar a própria estrutura metálica da usina
para levar hastes de aterramento até o solo, ajudando a dissipar sobrecargas
elétricas.
Análise de custo dos sistemas de proteção versus possíveis danos ao sistema
Em todo o projeto de sistema de
proteção contra descargas atmosféricas é necessário avaliar a relação entre o
custo da proteção em relação as possíveis perdas com ou sem as medidas
protetivas.
Por isso, não é comum vermos
para-raios em sistemas residências, por exemplo. A probabilidade de um raio
cair em um sistema residencial é tão pequena que não vale o investimento neste
tipo de sistema protetivo. O que temos que garantir sempre é eliminar o risco
de perda de vida humana.
Já para usinas maiores, como o
custo de todo o projeto em si já é mais elevado, pode fazer sentido a
instalação até mesmo de medidas preventivas adicionais as estipuladas por
norma.
Conclusão e o que exigir de empresas que instalam sistemas fotovoltaicos
Alguns itens relevantes não foram
tratados especificamente neste texto. Como por exemplo, tipo de cabeamento,
infraestrutura elétrica, marca e modelo de equipamentos utilizados na
instalação do sistema fotovoltaico de forma geral.
Para mitigar ao máximo os riscos
de danos por descargas elétricas, além de dimensionar um correto sistema
preventivo, todos os itens do sistema fotovoltaico devem ser de boa qualidade,
com certificados que comprovem sua eficiência e segurança. Uma boa instalação
dos componentes também é de extrema importância. De nada adianta ter sistemas
de proteção, se existirem cabos mal conectados, por exemplo.
Além disso, como já comentamos,
todo o entorno do sistema e estruturas pré-existentes no local e em suas
proximidades devem ser considerados. A localização do sistema também é um item
de extrema importância, cada região do país possui densidades diferentes de
descargas atmosféricas e de forma especifica o local pode ter algo que “atraia”
maior quantidade de raios, como ser próximo a grandes colinas ou em áreas
descampadas.
Como cada projeto é único e
específico é necessário ter ao lado, profissionais habilitados e experientes.
Antes de fechar negócio questione a empresa com relação ao corpo técnico, se
existem engenheiros eletricistas e outros profissionais capacitados. Exija o
registro do profissional no CONFEA/CREA.
Pergunte sobre as medidas
preventivas dos equipamentos e do sistema fotovoltaico. Exija certificados dos
equipamentos e também um documento que comprove que a instalação foi checada e
está conforme especificada em projeto.
Um bom projetista, vai além de
respeitar normas técnicas, ele deve ter o discernimento de avaliar todas as
possibilidades independente se previstas por norma ou não.
Se precisar de profissionais habilitados para desenvolver seu projeto, entre em contato com a Ecoa Energias Renováveis, clicando AQUI.
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Os componentes de um sistema solar
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Energia solar: vale a pena investir?
Produzir energia a partir do Sol é muito benéfico, pois é uma fonte renovável e limpa, abundante em nosso país. As vantagens são muitas. A utilização de placas solares causa muito um impacto ambiental quase nulo, se comparado à geração feita pelas hidrelétricas e termelétricas, por exemplo.
Além disso, o custo de manutenção dos equipamentos é mínimo (somente limpeza dos painéis) e a instalação das placas pode acontecer tanto na cidade como na zona rural, o que é uma ótima opção, pois facilita para o produtor rural também economizar e fazer uso desta solução.
A desvantagem da energia solar ficava por conta do seu custo de instalação, mas essa realidade, felizmente, vem mudando. Com o investimento em tecnologia e a ampla distribuição mundial, foi possível tornar as placas mais potentes e o preço mais competitivo, com diversas opções de financiamento.
Ademais, a relação custo-benefício é comprovada: o investimento inicial é recuperado por meio da economia nas contas de luz, além de em alguns casos o excedente de energia poder ser devolvido para a rede urbana, gerando créditos na conta final, que vão ficar disponíveis para uso por até 60 meses.
Por estes motivos, esta opção energética está se tornando mais conhecida e cada vez mais pessoas procuram entender do assunto. Os kits de energia solar estão sendo muito procurados, tanto para instalação em residências quanto para condomínios e empresas.
O que esperar da economia com a energia solar?
Redução na conta de luz
O uso de energia solar pode gerar uma redução de até 90% ou mais na conta de luz. Gostou? Sabe o melhor? A redução da conta de energia é imediata e, considerando essa economia, o valor de instalação do painel de energia solar pode ser recuperado em um período médio de quatro a seis anos (em alguns casos, até menos que isso).
Vantagens adicionais
Além da economia, a energia solar traz outros benefícios, como a valorização do imóvel para residências. Até como investimento, um sistema de energia solar traz muito mais retorno financeiro do que qualquer aplicação bancária.
A energia solar, com certeza, é uma das melhores opções renováveis. Além dos benefícios ambientais, ela garante muita economia para você. Investir nela pode significar sua independência energética, afinal, você usará uma fonte de energia abundante. Quer saber mais sobre esse assunto? Entre em contato e fale com um de nossos consultores aqui! Estamos à disposição para atendê-lo!
Investimento em locação de usina fotovoltaica na GD: contexto para o investidor
Em 2020 o setor fotovoltaico bateu recorde de investimentos com R$ 13 bilhões somando geração distribuída e centralizada. A expectativa é que durante este ano de 2021 seja investida a quantia de R$ 22,6 bilhões ao redor do país, R$ 17,2 bilhões destinados a geração distribuída. Veja mais expectativas para o ano no nosso post Energia solar fotovoltaica 2021: expectativa e projeções.
Boa parte destes valores são investidos em usinas solares fotovoltaicas. Uma das modalidades que chama atenção de investidores é a locação de grandes usinas em geração distribuída (GD). Nesta modalidade basicamente um investidor faz a locação de sua usina para uma empresa que buscar reduzir seus custos com energia.
A Ecoa Energias Renováveis possui um setor especialista em locação de usinas fotovoltaica na GD. Assim como outras empresas no mercado, atuamos na viabilidade destes projetos unindo investidores, locatários e terrenos. Funcionamos como uma incorporadora de usinas.
Este post tem como objetivo dar um panorama nacional sobre locação de usinas fotovoltaicas na geração distribuída no Brasil.
Base dos dados utilizados neste post
No ano passado a Greener divulgou seu estudo sobre Geração Distribuída referente ao primeiro semestre de 2020. Neste estudo, um dos tópicos abordados foram os grandes empreendimentos em GD. Foram entrevistadas empresas que trabalham com usinas de 1 MW até 5 MW de capacidade instalada e que estão sendo desenvolvidas para atuar no modelo locação de usinas.
Vale lembrar que a geração distribuída abrange micro e mini geradores de energia. A potência máxima para se enquadrar é de 5 MW.
Foco de atuação: modelos de locação de usina fotovoltaica
Quando falamos de investimentos em usinas solares fotovoltaicas por meio de locação do empreendimento, podemos dividir os modelos de geração em dois:
Autoconsumo remoto: este modelo permite o compartilhamento de créditos de energia entre dois ou mais imóveis distintos. A usina solar fotovoltaica gera energia em um ponto e envia em forma de créditos para um beneficiário (que no caso de locação seria o locatário). Neste modelo é necessário que as unidades consumidoras beneficiárias sejam todas do mesmo CNPJ e localizadas dentro da mesma área de concessão da geradora. Por exemplo, você pode ter uma empresa com diversas filiais no estado de Santa Catarina na área de concessão da Celesc e alugar uma usina solar para gerar energia para todas as filiais.
Geração compartilhada (cooperativa ou consórcio): neste modelo é possível que uma empresa se reúna a outras empresas distintas através de um consórcio, para que juntos aluguem uma usina e economizem em energia. Caso se deseje incluir pessoas físicas, esta seria por meio de uma cooperativa. Vale ressaltar que uma cooperativa pode ser formada também por pessoas jurídicas, porém neste caso são necessárias ao menos 20 pessoas físicas para a inclusão da primeira pessoa jurídica.
Apesar do modelo de geração compartilhada por cooperativa ou consórcio parecer num primeiro momento mais atrativo, visto que permite o beneficiamento para diferentes CNPJs, esta solução pode ser mais difícil de ser viabilizada. Existem custos fiscais para manter uma cooperativa ou consórcio e na análise financeira do negócio, estes custos podem ter um impacto significativo. Além disso, conforme o convênio 15/16, a isenção do ICMS não vale para unidades consumidoras de outra pessoa (física ou jurídica). Ou seja, a geração compartilhada não tem o benefício do ICMS.
A pesquisa da Greener mostra que 49% das empresas entrevistadas que atuam com locação de usinas utilizam exclusivamente o modelo de autoconsumo remoto. Outras 18% focam em geração compartilhada, enquanto 33% delas atuam em ambos os setores.
Usinas mapeadas: potência, e valores investidos
Quando somamos as usinas no formato de locação das empresas entrevistas pela Greener que estão em desenvolvimento, construção e operação chegamos a uma potência de 2,415 GW. Para ter uma referência da importância do modelo de locação, em 2020 o Brasil somou em potência instalada 7,4 GW considerando geração distribuída e centralizada. Então, vemos como é significativo o modelo de geração por locação de usinas.
Abaixo mostramos o gráfico da Greener com o status das usinas mapeadas pelo estudo.
Gráfico do status das usinas mapeadas pela Greener. Fonte: Estudo estratégico da geração distribuída no mercado fotovoltaico do 1º semestre de 2020 – Geeener.
Mas quanto isso representa em investimento? A Greener não apontou os valores, porém se consideramos o próprio estudo da Greener do segundo semestre, conseguimos ter uma ideia macro deste valor.
O preço médio no Brasil para o cliente final de usinas de solo entre 1 MW até 5 MW giram em torno R$ 3,72 por Wp. Temos 2,415 GW mapeados no modelo de locação de usinas (entre 1 MW e 5 MW), então podemos estimar um valor macro de investimento no Brasil na ordem de R$ 8,9 bilhões.
Esse valor é apenas uma referência do investimento em locação de usina fotovoltaica, visto que a pesquisa leva em consideração apenas as empresas entrevistadas e usinas entre 1 MW e 5 MW. Além disso, consideramos um valor médio geral de preço por Wp. Mas, podemos ver o potencial de investimento do modelo de locação no Brasil.
Prazo médio dos contratos e payback do investimento em locação de usina fotovoltaica
Agora vamos entrar mais nas especificidades de contrato de locação de usinas. Das empresas entrevistas pela Greener 42% trabalham com contratos de 5 a 10 anos.
O tempo de contrato escolhido por grande parte das empresas do setor não surpreende, visto que é próximo do tempo de retorno (payback) do investimento. Em geral, a Ecoa Energias Renováveis trabalha com contratos com tempo mínimo igual ou superior ao payback. É importante pois você garante ao investidor um locatário por tempo suficiente para pagar o investimento da usina.
Na região de Santa Catarina o tempo relativo ao payback de investimento em locação de usina solar fotovoltaica fica em torno de 7 anos.
Vale ressaltar que o estudo da Greener também mostrou que apenas 6% das empresas do setor trabalham com contratos sem fidelidade.
Desafios para o setor
Sabemos que o setor tem desafios técnicos de viabilidade importantes, mas vemos como um dos principais desafios a disseminação do modelo de negócio para além do público já inserido no mercado de energias.
Quando falamos em investimentos, por exemplo, no mercado imobiliário, o cenário já é nacionalmente mais conhecido, investidores estão acostumados à dinâmica de todo o processo. Esse é o grande desafio do setor: disseminar a ideia e mostrar como investir em locação de usinas solares é seguro e rentável.
Sistemas solares fotovoltaicos possuem vida útil superior a 30 anos, e no caso de grandes usinas solares temos um payback de investimento no modelo de locação em torno de 7 anos. O setor de energia solar fotovoltaica cresce exponencialmente a cada ano e só em 2020 foram investidos cerca de R$ 13 bilhões.
Quer investir em energia solar fotovoltaica? Entre em contato com nosso time especialista em viabilização de grandes usinas solares fotovoltaicas clicando AQUI.
Olá Carlos, obrigado por sua mensagem. Existem opções de financiamento interessantes para obter um sistema fotovoltaico. Trata-se de um mercado em amplo crescimento no país graças à sua viabilidade.
Entre me contato conosco para que possamos fazer uma simulação sem compromisso. Tenho certeza que vai tye interessar o investimento e a rapidez no retorno. Nos chame pelo WhatsApp (47) 9950 9012 ou clique aqui: https://bit.ly/3M9CUTF
Sistema de energia solar é ótimo, porém, o poder público deveria apoiar mais a população para que o custo fosse mais acessível.
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