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.

densidade descargas atmosféricas (raios)
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.

DPS proteção sistema fotovoltaico
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.

para-raio sistema solar fotovoltaico
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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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.

densidade descargas atmosféricas (raios)
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.

DPS proteção sistema fotovoltaico
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.

para-raio sistema solar fotovoltaico
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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    A chamada corrida solar tem feito com que, em 2022, a emissão de autorizações relacionadas a projetos de sistemas de energia fotovoltaica no Paraná tenha dado um salto de 77% em relação ao ano passado.

    As Anotações de Responsabilidade Técnica (ARTs), de acordo com o Departamento de Fiscalização do Conselho Regional de Engenharia e Agronomia do Paraná (Crea-PR), somaram 14.404 até o fim de agosto, ultrapassando o ano anterior, que teve pouco mais de 8 mil e, 2020, com pouco mais de 2,5 mil.

    Em relação ao tamanho dos projetos, as ARTs solicitadas pelo Crea-PR ficaram divididas entre 96% para as usinas de microgeração, e 4% para as de minigeração. A microgeração envolve geração menor ou igual a 75 kW para cogeração qualificada ou para fontes renováveis de energia elétrica; a minigeração é superior a 75 kW e menor ou igual a 5 MW.

    O documento é necessário visto que toda instalação fotovoltaica, tanto para microgeração quanto para geração distribuída acima de 5MW, é considerada serviço técnico de engenharia. A ART serve como um contrato entre as partes e define responsabilidades técnicas e legais do profissional que a executa.

    Esse avanço rápido em busca da tecnologia ocorre pela proximidade da data limite, que garante benefícios previstos na lei da micro e minigeração de energia. Sancionada em janeiro deste ano, quem tem um sistema solar instalado ou para instalar até 12 meses após a divulgação da Lei nº 14.300, tem isenção de taxas até o fim de 2045, com cobrança gradual pelo uso da rede de distribuição.

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    Entre os pontos positivos dessa corrida, segundo o engenheiro eletricista Ricardo Bertoncello, coordenador-adjunto da Câmara Especializada em Engenharia Elétrica (CEEE) do Crea-PR no Sudoeste do Paraná, estão “o aumento da geração de energia por fontes renováveis, que alivia o sistema de transmissão, e também a movimentação da economia, com mais trabalhos e empregos”, diz ele. A estimativa é que existam, no Brasil, mais de 25 mil empresas nesse setor, segundo a Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (Absolar).

    Porém, o aumento abrupto da demanda, segundo o especialista, atraiu muitas empresas que vendem e instalam sistemas de energia solar, sendo algumas delas administradas por leigos e “aventureiros que estão surfando a onda e que não permanecerão no mercado”, o que pode gerar riscos.

    “Há quem vise somente o lucro, sem se preocupar com as questões técnicas da instalação do sistema, que é conectado à rede distribuidora de energia elétrica, ora injetando, ora consumindo energia desta rede”, diz ele, que alerta para a necessidade de dimensionamento de condutores elétricos, proteções e aterramento, o que exige projeto, execução e mão de obra qualificada, para prevenir riscos de acidente.

    Bertoncello alerta que, ao adquirir um sistema de geração de energia solar fotovoltaica, o cliente deve estar ciente de que não está adquirindo um eletrodoméstico, mas sim um sistema que injeta energia na rede da concessionária. “Isso envolve risco de choque, aquecimento, sobrecarga e até de desabamento de estruturas, por este motivo é preciso o acompanhamento de um responsável técnico qualificado”, cita. Este profissional irá atuar desde o estudo de viabilidade, dimensionamento do sistema, aprovação de projeto na concessionária de energia, execução da obra e monitoramento após a instalação.

    Quanto à fiscalização do setor, em agosto o Crea-PR intensificou ações, especialmente em empresas sem registro no conselho e que não contam com responsável técnico registrado. Foram mapeadas 50 empresas que se enquadram nessa situação, no estado. O coordenador-adjunto da CEEE justifica que a fiscalização é motivada para evitar acobertamento profissional e exercício irregular da profissão.

    Em relação aos materiais, equipamentos e fluxos dos processos, todos eles devem observar normas de segurança regulamentadas pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) e dispositivos legais da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel).

    Caso o projeto seja mal feito, a economia almejada pela instalação do sistema pode não ser alcançada, com prejuízos decorrentes, por exemplo, de um dimensionamento errado do sistema. “E, em vez de economizar, o consumidor passa a gastar ainda mais do que gastaria se continuasse adquirindo toda a energia da concessionária”, diz Bertoncello.

    Placas solares são um “casamento” para 25 anos

    Para a coordenadora da Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica(Absolar) no Paraná e CEO da Ribeiro Solar, Liciany Ribeiro, o cliente que deseja instalar as placas fotovoltaicas tem de pensar que investir em energia solar é como um casamento, visto que por pelo menos 25 anos você vai ficar com aquele equipamento – o período comumente garantido de produção de energia pelos módulos.

    Por esse motivo é preciso buscar informações como, por exemplo, se os equipamentos têm selo Inmetro ou ainda se a empresa iniciou algum processo de certificação

    “Por esse motivo é preciso buscar informações como, por exemplo, se os equipamentos têm selo Inmetro ou ainda se a empresa iniciou algum processo de certificação”, diz ela, cuja associação que coordena reúne mais de 750 empresas e lançou, recentemente, um Programa de Certificação Voluntária para empresas. A Absolar ainda coordena uma comissão especial de estudos de energia solar fotovoltaica para aprimorar e criar normas técnicas para o setor.

    Liciany explica que, como a produção de energia solar cresceu muito e de forma acelerada, as normas técnicas por vezes não acompanharam na mesma velocidade e, por um tempo, algumas legislações também não foram aprimoradas.

    “Como a tecnologia dos equipamentos no setor fotovoltaico avança mais rapidamente que as legislações sobre o tema, é necessária uma atualização constante das legislações”, diz a coordenadora da Absolar, que aponta ser preciso aprimoramento do crivo técnico a boas práticas e certificações na área, tanto a empresas como a profissionais, algo que a associação tem buscado trabalhar.

    Ela cita que desde 2012 a legislação sobre o tema permanece a mesma, a Resolução Normativa ANEEL Nº 482, que estabelece as condições gerais para o acesso de microgeração e minigeração distribuída aos sistemas de distribuição de energia elétrica e o sistema de compensação de energia elétrica. “Desde que foi regulamentada, a resolução foi aprimorada apenas em 2017, incluindo novas modalidades de geração, como a geração compartilhada, e aumentando os limites de potência de 1 MW a 5 MW”, diz ela. Após isso, em janeiro deste ano foi criado o marco legal da geração própria de energia solar e demais renováveis, a Lei 14.300.

    Neste ano ainda, segundo Liciany, o Inmetro publicou uma nova Portaria do Programa Brasileiro de Etiquetagem para equipamentos fotovoltaicos, de forma a incorporar mais tecnologias de módulo fotovoltaicos e aumentar os limites de potência de inversores, por exemplo.

    Como a pessoa deve se cercar de cuidados

    Para o cliente que não quer errar na escolha dos módulos e na instalação, Liciany recomenda mais atenção à decisão pelos painéis, visto que as garantias que envolvem tais equipamentos são muito longas, mais de 10 anos para a fabricação e 25 da produção de energia, porém há usinas fotovoltaicas em operação no mundo há mais de 40 anos.

    “Após esse tempo, o painel deve seguir entregando 80% da potência dela. Então, como você ‘casa’ com esse equipamento, é importante conhecer a marca, para poder cobrar depois e ter alguém para quem ligar em casos de necessidade”, diz ela, que recomenda verificar se os equipamentos que a empresa vende são registrados no Inmetro, se a empresa tem certificações e se realiza cursos e atualizações, sinais de profissionalismo.

    Liciany cita que, como o brasileiro se guia muito pelo preço, “o mercado cresceu muito, dando ao consumidor final diversas opções para escolher, no entanto, é sempre bom que essas opções sigam as legislações vigentes, como também é necessário que os profissionais tenham conhecimento das normas técnicas da ABNT que regem a instalação de sistemas solares”, diz ela.

    Há também desinformação em relação a outros benefícios que se pode ter segundo a lei do marco legal, visto que boa parte das pessoas não sabe que se pode produzir em um lugar e pagar contas de outras propriedades da mesma titularidade, que se encontram na mesma área de concessão da distribuidora, e que se tem até 60 meses para usar os créditos gerados pelo excesso de energia elétrica gerado.

    “Eu não injeto essa energia no sistema hoje para pegar amanhã, esse crédito pode ser usado para frente”, diz ela, que assinala que ainda tem muita gente que pensa que energia fotovoltaica serve apenas para aquecimento de água e desconhece esse sistema.

    Liciany afirma ainda que a corrida estimulada pela lei exige que a instalação tenha protocolos de solicitação de acesso na distribuidora iniciados até começo de janeiro de 2023, ganhando mais tempo para frente para a efetiva instalação. “Mesmo após o fim desse período que garante benefícios e a mudança da legislação, no ano que vem ainda vai valer a pena implantar as placas, visto que o benefício de não pagar PIS e Cofins vai até 2030, um valor que certamente ajuda a pagar o investimento em longo prazo, se pensarmos em um financiamento que vai até 72 meses”, diz ela.

    Mais de 40 mil conexões no Paraná geram energia fotovoltaica

    Mapeamento recente da Absolar mostra que o estado do Paraná tem 527,8 megawatts (MW) de energia solar em operação nas residências, comércios, indústrias, propriedades rurais e prédios públicos. Desde 2012, o estado atraiu mais de R$ 2,9 bilhões em investimentos no setor, com geração de mais de 15,8 mil empregos e arrecadação de mais de R$ 657,6 milhões aos cofres públicos. A potência instalada em telhados e pequenos terrenos no Paraná coloca o estado na sétima posição do ranking nacional da associação. O território paranaense tem mais de 43,1 mil conexões operacionais, espalhadas por 395 municípios, ou 99% dos 399 municípios da região.

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    Metade da conta de luz é imposto

    Neste mês, a conta de energia ficou ainda mais cara. A Aneel (Agência Nacional de Energia Elétrica) mudou a bandeira tarifária para a cor Amarela. Essa tarifa significa um custo extra de R$1,00 a cada 100 Quilowatt-hora (kWh) consumidos. O aumento pode encarecer até 6,5% neste mês.

    O sistema de bandeiras tarifárias que vigora desde 2015 indica se haverá ou não acréscimo no valor da energia a ser repassada ao consumidor final, em função das condições de geração de eletricidade. 

    Mas como as bandeiras tarifárias funcionam e por que energia elétrica é tão cara no Brasil?

    A Aneel define mensalmente através das bandeiras o custo real de energia gerada para cada região do país. Para isso, ela usa como base nas informações do ONS (Operador Nacional do Sistema Elétrico), que analisa o nível dos reservatórios das hidrelétricas e verifica se haverá necessidade de utilizar térmicas para complementar a geração de energia.

    Bandeira verde:condições favoráveis de geração de energia. A tarifa não sofre nenhum acréscimo;

    Bandeira amarela:Térmicas ativadas e condições de geração menos favoráveis. A tarifa sofre acréscimo de R$ 1 para cada 100 quilowatt-hora (kWh) consumidos;

    Bandeira vermelha Patamar 1: Térmicas ativadas e alta demanda. A tarifa sofre acréscimo de R$ 3 para cada 100 quilowatt-hora kWh consumido.

    Bandeira vermelha Patamar 2:Térmicas ativadas e alta demanda, com condições ainda mais custosas de geração. A tarifa sofre acréscimo de R$ 5,00 para cada 100 quilowatt-hora kWh consumido

    Quando o país passa por um período de estiagem, não há outra alternativa senão recorrer às termelétricas, que tem um custo de produção mais elevado.

    O impacto da Carga Tributária na conta de energia

    No entanto, o grande vilão de nossos bolsos na conta de luz é a alta carga tributária que incide sobre energia elétrica. No Brasil, 44,5% do preço final da tarifa de energia é constituído por encargos e tributos. 

    Somos o segundo colocado no ranking dos 28 países com maior carga tributária na conta de luz. Ficamos atrás apenas da Dinamarca, onde os impostos sobre a energia elétrica chegam a 58%. Já o Japão tem a menor porcentagem de impostos: apenas 9% de carga tributária. Os dados são da Abradee (Associação Brasileira de Distribuidores de Energia Elétrica). 

    Mas, diante disso, o que pode ser feito para o país ter oferta de energia barata?

    Além de uma nova regulamentação que traga segurança jurídica e um ambiente propício para os negócios do setor, é preciso diversificar nossa matriz energética e explorar mais a geração de energia solar e eólica. Até 2016, 66% da geração é proveniente de fontes hidráulicas, 26,4% de térmicas e apenas 6,5% de eólicas e 0,054 de solar.

    O outro ponto primordial consiste na revisão da carga tributária que incidem na tarifa. Porém, enquanto isso não acontece, é preciso se preparar para o curto prazo.

    Como se preparar para os aumentos tarifários?

    Como mencionado, é preciso diversificar nossa matriz energética com outros tipos de geração de energia. Uma das possibilidades é a adoção de um sistema de energia solar, que garante previsibilidade na conta de luz. 

    Através do modelo de geração distribuída qualquer pessoa pode gerar energia que será abatida em seu consumo mensal. Toda energia excedente que for gerada é acumulada como créditos para abater as próximas contas. Dessa forma, além de não ficar a mercê das tarifas cada vez mais elevadas, é possível economizar no consumo de energia!

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    2 thoughts on “Sistemas solares fotovoltaicos e raios: preciso me preocupar?”

    1. Sistema de energia solar é ótimo, porém, o poder público deveria apoiar mais a população para que o custo fosse mais acessível.

      1. 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.

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