Energia Solar fotovoltaíca

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA EM RESIDÊNCIAS

Aline Batista da Silva^[1]

RESUMO

O mundo atualmente encontra-se em alerta para população em relação ao desgaste que o meio ambiente sofre gradativamente durante anos. A busca por fontes de energias renováveis é uma das soluções que promove o desenvolvimento sustentável, a energia solar fotovoltaica traz adeptos benéficos para as residências, prédios, empresas, etc. O preço da energia solar, o qual elimina a necessidade de complexos sistemas de transmissão e distribuição, é calculado e comparado com o valor pago pelos consumidores residenciais finais, ao invés de ser confrontado com o preço ofertado pela usina geradora. O custo da implantação da geração solar pode chegar a 50 vezes o custo duma pequena central hidrelétrica, entretanto o custo da energia gerada durante a vida útil do sistema, de aproximadamente 30 anos, mostra-se 10 vezes maior para sistemas isolados e 3 vezes maior para geração interligada à rede elétrica. Com a redução anual do custo dos sistemas solares e a valorização dos custos ambientais e sociais de geração centralizada, o sistema solar tende a se tornar economicamente competitivo a curto prazo.

Palavras-chaves: energia solar fotovoltaica, benéficos, custo

ABSTRACT

The world is currently on standby for the population in relation to the wear which gradually undergoes the environment for years. The search for renewable energy sources is one solution that promotes sustainable development, solar photovoltaic brings beneficial fans to homes, buildings, businesses, etc. The price of solar energy, which eliminates the need for complex transmission and distribution systems, is calculated and compared with the amount paid by end residential, rather than being confronted with the price offered by the generating plant. The cost of solar generation deployment can reach 50 times the cost of a small hydropower plant, however the cost of energy generated during the lifetime of the system, about 30 years old, shows up 10 times higher for isolated systems and 3 times higher for generation connected to the grid. With the annual cost reduction of solar systems and the valuation of environmental and social costs of centralized generation, the solar system tends to become economically competitive in the short term.

Keywords: solar photovoltaic, beneficial, cost

1 INTRODUÇÃO

           O efeito fotovoltaico que gera eletricidade a partir da luz do Sol foi observado pela primeira vez em 1839 por Becquerel. Consiste, essencialmente, em converter em eletricidade a energia luminosa que incide sobre células solares, que são materiais semicondutores convenientemente tratados. As células disponíveis comercialmente utilizam o silício como material-base para sua fabricação.

           O potencial de energia solar disponível no Brasil é considerável. Em média, a disponibilidade anual supera os 1.825 kWh/m2, ou seja, em cada metro quadrado de superfície temos diariamente 5 kWh de energia solar. O recurso da energia solar é aproveitado em todo o território, principalmente através da fotossíntese, com o cultivo de alimentos, produção de madeira e biocombustíveis, através da conversão térmica para aquecer água e, também, da conversão fotovoltaica para produzir eletricidade.

           A eletrificação de domicílios individuais com sistemas fotovoltaicos proporciona aos beneficiados a ampliação do leque de atividades, tanto para fins produtivos como para os educativos ou de lazer. Em geral, um sistema fotovoltaico domiciliar simples permitiria apenas um consumo proporcional à radiação solar, isto é, durante as horas do dia em que a luz do Sol incide e, especialmente, em dias ensolarados. Por isso, é comum acoplar a esse conjunto um sistema de acumulação de energia: para poder dissociar o consumo do momento exato em que ela é gerada. Esses sistemas de acumulação podem adotar muitas e variadas formas, sendo a acumulação eletroquímica em baterias a mais frequente.

1. Energia Solar Fotovoltaica no Brasil

           A produção de eletricidade a partir da luz solar, conhecida como conversão fotovoltaica, vem crescendo gradualmente no mercado mundial. No Brasil, assim como em muitos outros países, a disseminação da tecnologia solar fotovoltaica começou com sistemas isolados, que abasteciam locais distantes das redes de distribuição de eletricidade. Esses sistemas continuam sendo uma opção para energizar comunidades distantes do acesso à rede convencional de distribuição de eletricidade, mostrando-se economicamente viáveis para certas regiões do país.

           O potencial de energia solar disponível no Brasil é considerável. Em média, a disponibilidade anual supera os 1.825 kWh/m2, ou seja, em cada metro quadrado de superfície temos diariamente 5 kWh de energia solar. O recurso da energia solar é aproveitado em todo o território, principalmente através da fotossíntese, com o cultivo de alimentos, produção de madeira e biocombustíveis, através da conversão térmica para aquecer água e, também, da conversão fotovoltaica para produzir eletricidade.

1. Benefícios

           Os sistemas solares fotovoltaicos, principalmente aqueles integrados as edificações urbanas e interligados ao sistema de distribuição, oferecem diversas vantagens para o sistema elétrico, muitas das quais relacionados a custos evitados e que ainda não são consideradas ou quantificadas, como: redução de perda por transmissão e distribuição de energia, redução de investimentos em linhas de transmissão e distribuição, edifícios com tecnologia fotovoltaicas integrada não exigem área física dedicada, edifícios solares fotovoltaicos fornecem os maiores volumes de eletricidade nos momentos de maiores demandas e quando distribuídos estrategicamente, os geradores fotovoltaicos oferecem mínima capacidade ociosa de geração: por sua grande modularidade e custos prazos de instalações, podem ser considerados como um just-in-time de adição de capacidade de geração.

1. Custo

           O maior motivo pelo qual a população não utiliza esse recurso é por conta do custo que ainda é elevado em comparação com as fontes tradicionais de energia. No segundo semestre de 2013, a instalação de sistema fotovoltaico na Alemanha estava em torno de 1,69 mil euros o quilowatt de potência (kWp) (figura 1). No Brasil, o custo varia de 7 a 10 mil reais por kWp.

[pic 1]

Figura 1 – sistema fotovoltaico na Alemanha

Fonte – BSW Solar PV Price Index 5/2013

           Este valor vem caindo consideravelmente nos últimos anos. A maior queda nos preços ocorreu entre 2008 e 2009, passando de valores altos como US$ 3,5 por watt em 2008 para US$ 2 por watt em dezembro de 2009. A figura 2 apresenta uma estimativa de evolução de custo para sistemas fotovoltaicos de grande porte. Por essa análise, a redução de preço esperada será superior a 5% ao ano nos próximos dez anos. Na tabela 1 mostra o custo médio no Brasil para se obter o sistema de energia fotovoltaica.