Os sistemas podem ser Térmicos (para aquecimento) ou Fotovoltaicos (para energia elétrica). A energia solar térmica serve para chuveiros, piscinas, aquecimento de ambientes ou processos industriais. Já o sistema fotovoltaico pode ser utilizado tanto para locais remotos ou sem energia, sendo chamados de sistemas Isolados ou Off grid, quanto para locais com acesso à energia elétrica para redução do consumo, sendo então chamados de sistemas conectados à rede ou Grid tie.
Os painéis instalados nos telhados utilizados nos dois tipos de sistema solar são muito semelhantes. Normalmente são retangulares, de cores escuras e instaladas nos telhados lado a lado. Contudo, utilizam princípios completamente diferentes para aproveitar a radiação vinda do Sol.
No caso da energia solar térmica, os painéis possuem dutos em que o fluído é aquecido e posteriormente acumulado num tanque térmico chamado boiler. Já no sistema fotovoltaico os painéis normalmente são constituídos por células de silício. As células convertem a luz do sol diretamente em eletricidade para alimentar lâmpadas, eletrodomésticos e demais aparelhos elétricos.
Isso depende de vários fatores como a potência do painel, local da instalação, orientação e inclinação do painel, temperatura, sombreamento, dentre outros. Um painel de 100 Wp no Brasil pode produzir em média um máximo entre 400 e 650 Wh por dia (ou entre 12 e 20 kWh por mês). Um painel de 200 Wp produzirá o dobro. Deve-se ainda considerar as perdas de energia, na ordem de 35% para sistemas com baterias e 20% em sistemas conectados à rede.
Para dimensionar seu sistema como um todo, solicite um estudo e orçamento
W (Watt) é uma unidade de medida para potência (equivalente a um Joule por segundo). Potência é a quantidade de energia cedida por uma unidade de tempo.
Wh (Watt-hora) é uma unidade de medida de energia gerada. Ex: Uma potencia de 10 W exercida por 3 horas equivale a 10 x 3 = 30 Wh
Wp (Watt-pico) é a unidade de medida utilizada para painéis fotovoltaicos e significa a potência em W fornecida por um painel em condições especificas e reproduzidas em laboratório. É a potência máxima que um painel pode fornecer em condições ideais.
kWh (kilo-Watt-hora) são 1000 Wh sendo que k se refere a 1000 para qualquer unidade de medida, como por exemplo kWp e kW que são 1000 Wp e 1000 W respectivamente. kWh é a unidade de medida de nossa conta de luz
(Ex: Um painel de 100 Wp utilizado por 50 horas – com irradiação e condições especificadas de laboratório – produzirá 5.000 Wh ou 5 kWh)
Existem detalhes particulares de cada sistema, mas os dados básicos são:
Sistemas isolados (off grid):
Lista de equipamentos com Potencia (W), Horas de uso por dia (h) e Voltagem de funcionamento dos equipamentos (12V, 110V, 220V, etc.)
Local da instalação (Cidade - UF)
Autonomia requerida em dias (quantos dias sem sol o sistema deve suportar) Sistemas conectados à rede (grid tie): Consumo mensal em kWh
Voltagem (110V, 220V, etc.) e tipo de sistema (mono ou trifásico)
Local da instalação (Cidade - UF)
Painéis fotovoltaicos: Que captam a energia solar e transformam e energia elétrica
Inversores: Que transformam a corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA) e ajustam a voltagem de acordo com a necessidade. Inversores de sistemas conectados à rede elétrica também possuem a função de sincronizar o sistema com a rede.
Outros equipamentos: Além dos equipamentos principais, são necessários ainda Cabos, Estruturas de fixação para os painéis, Proteções elétricas, e outros acessórios.
Baterias: Usadas em sistemas isolados para armazenar energia
Controladores de carga: Usados em sistemas isolados e que controlam o carregamento das baterias
Sim, inclusive há uma Resolução Normativa da ANEEL (482/2012) que trata inteiramente sobre sistemas de microgeração conectados à rede elétrica. As concessionárias não só devem permitir como têm prazos máximos definidos para avaliação e autorização dos sistemas.
Não. O sistema adotado pelo Brasil não permite a venda de energia à concessionária como em outros países. No entanto existe um sistema compensação de energia onde um crédito (Produção maior que o Consumo) gerado em um determinado mês pode ser utilizado em um mês subsequente ou até mesmo em outra unidade consumidora do mesmo CPF ou CNPJ, dentro da mesma concessionária.
Por exemplo, se em um determinado mês você viaja de férias ou a radiação solar é muito alta e você produz 500 kWh consumindo apenas 400 kWh, será gerado um crédito de 100 kWh. Se no próximo mês seu consumo foi de 550 kWh e a produção de 500 kWh, você não pagará nada e ainda terá um crédito de 50 kWh para os próximos meses.
É comum as pessoas pensarem que a energia solar fotovoltaica servirá de backup (reserva) caso quedas de energia aconteçam. Este é um pensamento equivocado. Os inversores grid tie (conexão à rede) funcionam de forma sincronizada com a rede elétrica e dependem dela para funcionar. Esta é inclusive uma medida de segurança para não ferir técnicos de manutenção que desligam a rede para efetuar um reparo.
Sim, porém se você já tem acesso à rede elétrica isso não é recomendado. O sistema fotovoltaico conectado à rede é mais eficiente, econômico, seguro, ecologicamente correto e de menor manutenção, portanto é a melhor opção para as pessoas que já possuem a energia rede pública.
Não. Os sistemas conectados à rede elétrica jogam a energia excedente na rede e o relógio registra esse excedente como crédito que será compensado pelo consumo durante a noite, dias nublados ou até mesmo nos meses subsequentes. Para isso, a concessionária trocará o relógio por um relógio bidirecional. É como se a rede pública fosse sua “bateria", recebendo a energia para o uso em outro momento.
Um sistema fotovoltaico conectado à rede tem uma vida útil de 30 a 40 anos, sendo que a maioria dos painéis fotovoltaicos tem garantia de 25 anos para produção de pelo menos 80% da potência nominal. Já os inversores têm garantia de 5 a 10 anos e um vida útil esperada de 10 a 15 anos, podendo ser trocados. Alguns microinversores têm vida útil maior, chegando a 25 anos.
No caso dos sistemas isolados, os inversores e controladores de carga têm garantia de dois anos e vida útil de 5 a 10 anos, mas a principal diferença (especialmente em custo) fica por conta das baterias que são caras e devem ser substituídas com maior frequência. As baterias mais usuais tem vida útil de 4 anos e baterias especiais podem chegar a 10 a 15 anos de duração, sempre dependendo de um bom dimensionamento e uso.
O sistema fotovoltaico não demanda mais custos, já que os painéis demandam pouca manutenção. Além disso, o prazo de retorno do investimento inicial está cada vez melhor com a evolução da tecnologia. Dessa maneira, a energia fotovoltaica é um investimento que traz vantagens econômicas.
Essa energia é autossuficiente e, portanto, mais segura em termos de abastecimento. É também a solução para a eletrificação de grandes propriedades rurais. Regiões dispersas desse tipo têm o custo de transmissão elevado. Portanto, a energia solar fotovoltaica é viável na eletrificação de comunidades remotas, iluminação e monitoramento de vias. Clique aqui e confira outras vantagens relacionadas à utilização do sistema fotovoltaico.
Sim. O efeito fotovoltaico que é interação entre o silício e a luz solar para gerar eletricidade não produz resíduos. Por isso, a energia solar fotovoltaica é considerada uma fonte de energia limpa e ecológica. Sabemos que a radiação solar é abundante e inesgotável na Terra e possui enorme potencial de utilização.
O silício, por sua vez, é considerado o segundo elemento mais encontrado na superfície terrestre, e pode ser reutilizado no final de seu ciclo de vida. Além disso, quanto mais se consegue aproveitar a radiação solar, menos combustível é queimado para gerar energia nas usinas termelétricas. Ou seja, é uma solução energética sustentável que evita a queima de combustíveis e consequentemente gases na atmosfera.
Sim, a energia solar fotovoltaica possui as mesmas utilizações que a energia elétrica convencional. É preciso fazer um projeto de instalação de painéis condizente com a demanda e a finalidade de consumo. Além disso, a escolha dos equipamentos corretos que garantem a qualidade da eletricidade gerada deve ser cuidadosa.
Não. O sistema fotovoltaico não possui partes móveis e, portanto, a energia elétrica não é gerada a partir de movimentos mecânicos. Como consiste apenas na exposição dos painéis à luz solar, a conversão de luz em eletricidade é um processo bastante silencioso e não causará incômodos.
Não. A energia solar fotovoltaica é considerada uma energia limpa! Ela não gera resíduos ou gases durante a geração, portanto, não agride o meio ambiente.
Os painéis fotovoltaicos utilizados em todos os tipos de sistemas são iguais. O que diferencia os tipos de sistema é a forma de suprir o abastecimento de energia elétrica nos períodos em que a geração solar é menor que o consumo.
No sistema conectado à rede (On-Grid), a própria rede elétrica é utilizada para suprir esta necessidade. No sistema autônomo (Off-Grid), um banco de baterias é dimensionado para a baixa geração ou no período noturno.
Nos casos em que o acesso à rede elétrica seja difícil (por exemplo, em áreas rurais), o mais adequado são os sistemas autônomos (off-grid), pois o custo e o tempo para se projetar e instalar um banco de baterias serão menores do que o investimento necessário para a transmissão elétrica.
Já em ambientes em que já há abastecimento elétrico, o sistema conectado à rede (on-grid) é mais viável, pois as baterias encarecem o projeto e necessitam de cuidados e manutenções maiores.
No entanto, existem casos em que um sistema híbrido (UPS Solar) pode ser a solução mais adequada. Os sistemas conectados à rede estão sujeitos à queda de energia e, nesses casos, um banco de baterias atende emergências em operações críticas como servidores, refrigeração e sistemas de segurança.
Depende. Os sistemas conectados à rede são desligados quando há problemas na rede elétrica por questões de segurança.
Se há a necessidade e desejo em garantir o fornecimento de energia elétrica em casos de falta de luz, será necessário dimensionar e instalar um banco de baterias para eventuais emergências. Neste caso, seu sistema terá uma configuração diferente com equipamentos extras, como controladores de carga e/ou retificadores.
Sim, com certeza. Especificamente no Brasil, a ANEEL aprovou a regulamentação intitulada resolução normativa 482. Essa resolução permite a conexão de um sistema residencial e viabiliza o investimento através do sistema de compensação energético. Dessa maneira, atualmente a instalação de um sistema fotovoltaico residencial já é uma realidade e vem crescendo a cada ano.
Com certeza! As empresas estão cada vez mais preocupadas em investirem em inovação e em soluções sustentáveis. Nesse sentido, a instalação do sistema fotovoltaico pode atrair a atenção da mídia e gerar resultados positivos para empresas. Essa decisão pode ser utilizada para a geração de material publicitário e campanhas de marketing, o que trazem retornos consideráveis. Outra vantagem é a economia gerada através do sistema de compensação energético da resolução normativa 482 aprovada pela ANEEL.
No caso de sistemas conectados à rede, também é possível disponibilizar na internet a quantidade específica de energia que a empresa gera e qual é a redução na emissão de gás carbônico na atmosfera. A empresa também obtém certificações e selos renomados no escopo da sustentabilidade.
Quando um sistema fotovoltaico estiver gerando eletricidade, esta será consumida no local. Caso a geração seja maior que o consumo, o excedente é injetado na rede elétrica, gerando créditos de energia. Quando a geração for menor do que o consumo, será utilizada a energia da própria rede elétrica. Os créditos de energia possuem o mesmo valor da eletricidade da rede e podem ser utilizados para abater o consumo, diminuindo, assim, o valor da conta de energia.
Ao final do mês, é realizado o balanço de quanto foi injetado e quanto foi consumido. Caso em um mês a geração tenha sido maior que o consumo, os créditos de energia podem ser utilizados nos meses seguintes com validade de 60 meses.
Há ainda a possibilidade do consumidor utilizar esses créditos em outras unidades cadastradas dentro da mesma área de concessão. As modalidades são: autoconsumo remoto, geração compartilhada ou integrante de empreendimentos de múltiplas unidades consumidoras (condomínios).
Sua conta de luz será reduzida e essa redução varia de acordo com a geração elétrica mensal do sistema.
Caso seu sistema gere mais energia que o consumido no mês, o excedente será utilizado para abater do custo do consumo nos próximos meses. Você terá até 60 meses após a geração de sua energia para usar tais créditos. Expirado o prazo, perde-se o direito sobre eles, que serão revertidos em prol da modicidade das tarifas de energia elétrica. Por essa razão, aconselhamos o dimensionamento de seu sistema para gerar o máximo de energia que você consome por um ano.
Não. Você ainda terá um custo mensal com sua conta de luz. Isso acontece porque os consumidores residenciais, comerciais e de propriedades rurais (grupo B) necessariamente pagarão o custo de disponibilidade da rede. Já os consumidores comerciais e industriais com maior carga (grupo A) terão de arcar com o custo da demanda contratada.
Depende. A resolução 482 da ANEEL descaracteriza o sistema de compensação de energia como compra e venda de energia elétrica, não podendo haver troca de valores em dinheiro. Assim, o excedente só pode ser negociado como créditos.
Esses créditos podem ser utilizados em até 60 meses para abatimento nas contas de luz, inclusive de outros pontos consumidores de mesma titularidade do proprietário do sistema fotovoltaico e que estejam na mesma área da concessionária elétrica. A venda da energia gerada por um sistema fotovoltaico só é viável legalmente em sistemas de maior porte, como usinas, os considerados consumidores livres.
Sim, a resolução 482/2015 da ANEEL permite a instalação de sistemas fotovoltaicos em local diferente do ponto de consumo e existem diferentes alternativas dentro da compensação de energia.
A geração compartilhada se dá por uma reunião de consumidores de pessoa física ou jurídica em consórcio ou cooperativa, atendidos pela mesma distribuidora, com geração de energia elétrica em local diferente de onde o excedente será compensado.
O autoconsumo remoto é caracterizado por unidades consumidoras de uma mesma pessoa física ou jurídica que possua unidade consumidora com geração em local diferente das unidades onde os créditos de energia serão utilizados. Um empreendimento com múltiplas unidades consumidoras (condomínio) conta com uso independente da energia e terá os créditos repassados de forma a ser deliberada pelo titular do empreendimento.
A tecnologia data de meados de 1970, mas está em constante evolução. No Brasil, ainda é muito pouco utilizada se comparada com países como Alemanha, Espanha ou Estados Unidos.
Não, você pode utilizar a fiação elétrica já existente da sua casa, empresa ou indústria, bem como o seu telhado ou laje para fixação dos painéis. A concessionária deverá trocar o relógio de força por um relógio bidirecional. Caso você ainda não tenha construído sua casa ou empresa, o ideal seria que o telhado fosse voltado para a linha do equador (ou Norte, na maior parte do Brasil) para melhor aproveitamento da energia solar.
Depende do tamanho e características do sistema bem como da forma como eles deverão ser montados nos arranjos. Se estiverem inclinados sobre uma superfície plana como uma laje, um painel pode fazer sobra sobre o outro e eles deverão ficar afastados, exigindo uma área até duas vezes maior. Tais valores variam dependendo do projeto específico.
As células fotovoltaicas cristalinas que compõem a maioria dos painéis solares são realmente muito frágeis. Embora o vídeo demonstre o quão resistentes são os painéis solares fotovoltaicos a uma tempestade de granizo, você não deveria andar em cima deles ou passar com um carro por cima, pois isso pode criar microfissuras nas células fotovoltaicas dentro do painel solar que irão reduzir o desempenho (produzir menos energia).
Hoje em dia os painéis solares fotovoltaicos de alta qualidade geralmente vêm equipados com vidro temperado ou acrílico para proteger as células fotovoltaicas que ficam embaixo. Em condições específicas de teste estes painéis podem suportar chuva de granizo nas mais diversas formas possíveis, embora sejam projetados para condições meteorológicas extremas, isto não significa que eles podem suportar tudo que a Mãe Natureza vai fazer. A montagem correta do sistema de fixação é essencial para que o seu sistema de energia solar residencial realmente resista a ventos fortes, chuvas de granizo e não cause goteiras na sua casa. Em outras palavras, o dano aos painéis solares por chuva de granizo é extremamente raro. Além do mais, os painéis solares não costumam ter impactos diretos durante a chuva de granizo devido aos ângulos inclinados dos telhados padrão onde eles são instalados, desta forma reduz-se ainda mais a possibilidade de danos por granizo.
Com total certeza, nos Estados Unidos pesquisas revelam que o valor do imóvel valoriza entre 3% e 6% na hora da venda por possuir sistema solar fotovoltaico. Além de deixar com uma estética mais agradável e tecnológica, chamando assim maior atenção.
Pois o sol é uma fonte de recursos abundante e a total disposição de qualquer pessoa, é uma energia renovável e limpa, a energia que for gerada e não utilizada é compensada em forma de créditos de energia, possui fácil instalação e rara manutenção, é um investimento seguro, pois a energia elétrica está se tornando cada vez mais necessária em nossas vidas, além de estar se tornando mais cara com o passar dos anos, e o mais importante é a contribuição para/com o meio ambiente.
Para maior eficiência do sistema, os painéis fotovoltaicos devem ser instalados em posição (inclinação e orientação) e altura determinadas de acordo com a localização da construção, preferencialmente orientado para o norte geográfico (diferente do norte magnético). Além disso, é necessário calcular a quantidade de energia demandada e a radiação solar recebida no local, a fim de definir o modelo e o tamanho dos painéis. A instalação requer, ainda, inversores (para transformar a corrente elétrica contínua em alternada) e baterias (no caso dos sistemas Off-Grid, em que é preciso armazenar a energia gerada ao longo do dia).
No caso dos painéis solares térmicos é conveniente que sejam instalados em um ponto mais elevado, usualmente o telhado. Os painéis solares fotovoltaicos podem ser instalados em terreno plano ou outra área disponível com as características mencionadas, mas em sistemas residenciais é instalado no telhado devido ao custo ser inferior.
A parte do investimento inicial, com compra e instalação do equipamento, a energia elétrica gerada pelo sistema fotovoltaico não tem outros custos, dado que os painéis demandam de pouca manutenção. Com a evolução tecnológica, o prazo de retorno deste investimento inicial está cada vez menor.
Além disso, tal energia é auto-suficiente e, portanto, mais segura em termos de abastecimento, principalmente para os consumidores comerciais e industriais, para quem a falta de energia pode significar perdas de produção. A energia fotovoltaica também é a solução mais barata para a eletrificação de grandes propriedades rurais formadas por sistemas elétricos dispersos. Outro uso bastante viável, principalmente para a iniciativa pública, é a eletrificação de comunidades remotas.
Sistemas de Energai Solar Fotovoltaicos são utilizados em residências como forma de economia de energia quando há legislação regulamentando quanto a venda do excedente gerado para a rede elétrica, o que é convertido em créditos para uso próprio. No Brasil, a ANEEL aprovou a regulamentação intitulada resolução normativa que permite a conexão de um sistema residencial e viabiliza o investimento através do sistema de compensação energético. Portanto, hoje já é permitido e viável a instalação de um Sistema de Energia Solar Fotovoltaico residencial.
Nos dias de hoje, a busca por iniciativas ecológicas e sustentáveis por parte das empresas é grande. Como a tecnologia é relativamente nova no Brasil e a popularização no futuro é inevitável, a instalação hoje de um sistema de Energia Solar, além de atrair a atenção da mídia, pode ser utilizada para a geração de material publicitário e campanhas de marketing, o que trazem retornos consideráveis, além da economia gerada através do sistema de compensação energético da resolução normativa aprovada pela ANEEL.
Também é possível, no caso de sistemas conectados a rede, disponibilizar na internet quanto da própria energia a empresa está gerando e qual está sendo a redução na emissão de gás carbônico na atmosfera.
Para se tornar independente da rede elétrica, é necessário um sistema de Energia Solar Autônomo (Isolado), onde o armazenamento da energia é feito por baterias. Esse tipo de sistema é recomendado para locais onde não há rede elétrica, como fazendas e zonas remotas. Em zonas urbanas, a viabilidade financeira indica um sistema conectado a rede.
Não há desvantagens técnicas, mas muitos interessados ainda veem o investimento inicial como uma bbareira para a instalação de um sistema fotovoltaico. Mesmo assim, é um investimento que se paga no médio prazo, já que não há conta mensal de luz. Além disso, a durabilidade dos materiais (de 15 a 30 anos) vale o investimento. Outra boa notícia é que, com o desenvolvimento e a disseminação da tecnologia, os custos têm caído.
Para maior eficiência do sistema, os painéis fotovoltaicos devem ser instalados em posição e altura determinadas de acordo com a localização da construção. Além disso, é necessário calcular a quantidade de energia demandada e a radiação solar recebida a fim de definir o modelo e o tamanho dos painéis. A instalação requer, ainda, inversores (para transformar a corrente elétrica direta em alternada) e baterias (no caso dos sistemas off-grid, em que é preciso armazenar a energia gerada ao longo do dia).
Sim, a Energia Solar Fotovoltaica tem os mesmos usos que a energia elétrica convencional. No entanto, é necessário um projeto de instalação de painéis condizente com a demanda e a finalidade de consumo.
A eficiência do sistema de Energia Solar fotovoltaico depende, sim, da quantidade de luz recebida. Porém, mesmo em dias nublados há radiação mais do que suficiente para a geração de energia. Além disso, em localidades com condições climáticas piores, o sistema pode ser potencializado aumentando-se a superfície de contato (com painéis fotovoltaicos maiores). No Brasil, todas as regiões apresentam ótimas condições climáticas.
O sistema de Energia Solar Fotovoltaico chamado off-grid é aquele que não está conectado à rede elétrica convencional. Pode abastecer locais remotos, como propriedades rurais e embarcações, e equipamentos isolados, como radares de autoestradas. Atualmente, é o mais utilizado no Brasil.
Já o On-grid é o Sistema de Energia Solar fotovoltaico conectado à rede elétrica. Ele pode abastecer edificações completas ou apenas algumas de suas instalações – por exemplo, câmeras domésticas de segurança. Em muitos países onde o sistema on-grid é amplamente utilizado, como Alemanha e Espanha, é possível que o proprietário venda o excedente da eletricidade produzida por seu sistema fotovoltaico para a concessionária de energia, o que gera ainda mais economia.
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