Energias Alternativas: Fotovoltaica
A produção de energia elétrica ao redor do mundo é, na maioria das vezes, muito poluente. Dia após dia, milhares de toneladas de dióxido de carbono e de outros gases poluentes são lançados à atmosfera, os quais contribuem para o aumento de problemas ambientais, principalmente o aquecimento global. Além disso, pode-se dizer que uma grande parcela dessa poluição é provida através das gerações energéticas poluidoras. Por isso e mais alguns outros motivos que serão apresentados no decorrer do texto, a energia alternativa (limpa) deve ganhar uma atenção maior das grandes produtoras de eletricidade. Ela engloba todo tipo de energia que não consome combustível fóssil. As fontes alternativas, em sua maioria, são renováveis, ou seja, são praticamente inesgotáveis e causam nada ou pouca poluição. Benefícios do uso de fontes alternativas de energia: Muitas são renováveis e menos poluidoras; Geram uma enorme economia, apesar de o sistema renovável demandar um maior investimento inicial; Maior quantidade de fontes energéticas, o que tira a dependência de alguns recursos de fontes tradicionais que podem ser controladas por cartéis ou outros países. Como se pode concluir, existem muitos benefícios em investir neste modelo de geração. Entretanto, o Brasil ainda usa pouco as fontes sustentáveis de energia. Podemos observar também que o nosso país utiliza a energia hídrica como predominante. Ainda que essa seja considerada uma fonte alternativa, uma maior variedade de fontes renováveis seria o ideal, pois caso ocorra algum impasse com essa matriz energética, existirá outras fontes que não deixariam o país cair em uma crise energética. Além disso, vale a pena destacar que por existirem muitos tipos de fontes renováveis, deve-se realizar um estudo de viabilidade a fim de identificar qual fonte será mais benéfica e eficiente para determinado país ou região. No caso do Brasil, a energia solar ganha um destaque, pois é um dos países com maior incidência solar do planeta como pode ser observado na imagem abaixo. A energia solar fotovoltaica é a energia elétrica produzida a partir da luz solar, e sua geração acontece mesmo em dias nublados ou chuvosos. Quanto maior a incidência solar, mais energia é produzida. Este método de conversão energética apresenta como grandes vantagens: Sua extrema simplicidade; Curtos prazos de instalações; Confiabilidade econômica; Baixa manutenção; Pouca poluição O preço para implementar um sistema fotovoltaico em sua casa pode ser um pouco caro de início, porém a eficiência será constatada, e com o passar do tempo, o gasto será convertido em economia na conta de luz. No caso da geração em larga escala, a energia solar é mais barata que a convencional. Como é produzida a energia solar? O processo de conversão da energia solar utiliza células fotovoltaicas. A luz incidente sobre uma célula faz com que os elétrons do material entrem em movimento, criando uma diferença de potencial, e por consequência, gerando eletricidade (efeito fotoelétrico). A energia solar está tendo um crescimento global muito acentuado, especificamente depois de 2012. Essa é a fonte alternativa que tem mais chance de ocupar um grande espaço no mercado de geração de energia no futuro. Em 2017 foram adicionados quase 100 GW de energia solar fotovoltaica no mundo, o que equivale a mais de 7 usinas hidrelétricas de Itaipu. Os maiores produtores foram a China (45% do total mundial), Estados Unidos (19% do total global) e Japão (11% do total). Potencial da energia fotovoltaica no Brasil: O país possui um grande potencial para gerar eletricidade a partir do sol. Como comparação, podemos destacar que no lugar com menor incidência solar no Brasil é possível gerar mais eletricidade solar que na melhor região Alemanha para essa finalidade. Porém, o baixo potencial instalado não consegue suprir energia por muito tempo para uma cidade. Em relação à Europa, o Brasil possui muito mais incidência solar, entretanto, a Europa possui instalados mais de 100 GW de energia fotovoltaica enquanto aqui possuímos um pouco mais de 1GW instalado. Apesar disso, já se pode notar um crescimento do uso da energia fotovoltaica em várias regiões do Brasil, principalmente em locais mais ensolarados, além dos projetos para o futuro. Isso é muito importante, pois o governo percebeu a importância dessa fonte para a economia e também ao meio ambiente. É importante mencionar que a C2E trabalha com o sistema fotovoltaico. Através de estudos de viabilidade feitos por nós, é possível saber se vale ou não a pena a implementação desse sistema em determinado condomínio ou residência. Além disso, conseguimos saber o quanto esse sistema trará de economia na conta e muito mais. Entre em contato conosco para saber um pouco mais sobre essa fonte de energia e quais benefícios ela pode trazer para a sua empresa, estabelecimento ou residência.
O Futuro Da Energia Elétrica
Quando pensamos a respeito do futuro, geralmente imaginamos inovações que hoje são impossíveis e que não fazem sentido. Mas, se olharmos para um passado recente, questão de 20 anos atrás, muitas das invenções que já são ou estão prestes a tornarem-se parte do nosso cotidiano eram impensáveis. Por exemplo, para as pessoas que viviam nos anos 90 poder dirigir um carro movido a energia elétrica ou controlar os eletrodomésticos da sua casa com um aplicativo de celular. No entanto, isto se tornou possível com a ascensão da era digital e do crescimento do setor tecnológico e, já no final do século XX com a Revolução Tecno-Científica a eletrônica ganhou muito espaço na indústria como um todo. Seja para otimização e automação dos processos de uma linha de produção ou para o desenvolvimento de novas tecnologias, a necessidade de dominar o conhecimento científico emergente se tornou fundamental para manter a indústria dentro do padrão de desenvolvimento tecnológico da época. Toda esta revolução de tecnologias que ocorreu no início da era digital nos possibilita traçar um paralelo muito importante entre o surgimento deste cenário e o desenvolvimento da geração e utilização da energia elétrica. Nesta 3° Revolução Industrial, assim como nas outras, transformou conceitos que já estavam estabelecidos na sociedade, influenciou na nossa maneira de ser, pensar e agir e, em particular, foi fundamental no aumento do consumo e da dependência da eletricidade. Como consequência deste processo, é nítida a percepção da necessidade da constante manutenção dos sistemas energéticos para poder suprir a demanda crescente. Analisando este contexto histórico e realizando este paralelo novamente na atualidade, podemos perceber que a situação não se apresenta muito diferente. A necessidade de desenvolver novas matrizes energéticas que sejam menos poluentes e mais eficientes vem sendo amplamente discutida no cenário global. No entanto, podemos dizer que está ocorrendo também uma desconstrução da ideologia atual de geração de energia, ao passo que novas tecnologias continuam surgindo. Assim, podemos apresentar conceitos de geração de energia distribuída e smart-grids que vão além dos métodos tradicionais de produção. Além disso, podemos citar o mercado livre de energia que é um método alternativo para a comercialização de energia. Dessa forma, a geração distribuída é um conceito de produção de energia que tende a se expandir bastante nos próximos anos. Isso ocorre, pois, esta nova medida rompe com a concepção da geração centralizada e introduz o próprio consumidor no ramo da produção. A ideia principal deste processo é fazer com que as unidades consumidoras se tornem autossuficientes gerando energia no local onde será consumida e se utilizando de fontes de energia sustentáveis. Em decorrência disso, é importante ressaltarmos os benefícios deste processo como o fato da produção se tornar mais eficiente devido a redução das perdas por transmissão ou da redução significativa na demanda energética das concessionárias. Podemos citar também a viabilização da geração de energia sustentável, como por exemplo da energia solar fotovoltaica que pode ser facilmente integrada na estrutura urbana como no telhado de casas e terraços de prédios. Outro conceito que se associa bastante a este fenômeno da geração distribuída é o das chamadas Smart-Grids, ou redes inteligentes. Ela é caracterizada pela associação dos “prosumidores” (consumidores que produzem energia) com a concessionária de forma inteligente. Geralmente, medidores especiais são instalados nas fontes de produção distribuída para poder controlar a quantidade energia produzida e utilizada do prosumidor, de forma a devolver para a rede o excesso não utilizado. Toda esta movimentação do excedente possibilita ao consumidor adquirir um crédito de abatimento financeiro nas tarifas energéticas e permite à concessionária aumentar sua eficiência operacional, qualidade da energia distribuída e confiabilidade. Esta medida favorece também o governo pois o fato da geração distribuída estar relacionada a novas fontes de energias, além de promover a sustentabilidade, favorece também uma maior diversificação da matriz energética do país. Desse modo, podemos observar que esta geração independente pode atingir padrões que vão além da autossuficiência, destinando-se à comercialização da energia produzida. Tal situação tem origem nas grandes unidades consumidoras que possuíam a necessidade de não depender apenas do ambiente de contratação regulado pelas concessionárias. Assim, o desenvolvimento de um ambiente de contratação livre entre produtores e consumidores de energia se fazia necessário, desenvolvendo-se, desta forma, o mercado livre de energia. Como consequência deste processo, uma das mudanças mais significativas é a flexibilização para a contratação de energia, sendo possível negociar tanto a taxa como o período de duração do fornecimento, além de qual fonte será proveniente a energia contratada. É possível observar também que este poder de escolha favorece uma maior competitividade entre os produtores no mercado, incentivando a busca por mais eficiência, desenvolvimento de novas tecnologias para produção de energia e consequentemente redução do seu custo. Assim, através dos pontos apresentados no texto, podemos ressaltar que uma das principais tendências para o futuro da energia elétrica é a quebra da concepção de geração centralizada, dando lugar às smart-grids e ao comércio livre. Outro ponto muito importante, e que se relaciona como consequência deste processo é o de desenvolvimento de novas fontes de energia sustentáveis e mais eficientes, que tendem a substituir as matrizes energéticas atuais.
Os tipos de instalações elétricas e suas características
Dentre os mais variados tipos de consumidores de energia elétrica, cada um deles possui características de demanda e consumo que os diferenciam um dos outros. Por exemplo, uma indústria de automóveis tem um sistema de instalação elétrica totalmente diferente de uma casa. Isso ocorre devida a quantidade de energia consumida em um certo período e, também, devido às próprias características estruturais do sistema. Dessa forma, os três tipos de instalações elétricas têm cobranças, fiscalização e protocolos de seguranças específicos para cada um, que comentaremos nesse artigo. Atualmente o sistema brasileiro de distribuição de energia elétrica é interligado e tem vários protocolos definidos, como, por exemplo, a frequência da rede em 60 Hz, que promovem maneiras de procedimentos similares e consequentemente custos muito menores para reparos ou instalações. Os três diferentes tipos de redes hoje, com suas respectivas especificidades são as domésticas, comerciais e industriais, cada uma com uma norma específica de sistematização e funcionamento. Rede Doméstica As instalações elétricas domésticas são as que mais estamos acostumados. O transformador baixa a tensão vinda da rede para 110V ou 220V, o que é suficiente para alimentar as necessidades de uma habitação humana. Isso ocorre, pois, essas são as mais simples por ter um sistema relativamente básico, onde se isola da rede através de um isolador que se conecta ao disjuntor (aparelho termomagnético que promove segurança contra surtos elétricos e superaquecimentos), que este conecta-se ao terra (descarga de corrente), as tomadas e os demais componentes elétricos como as lâmpadas. A conta também se resume a praticamente a energia consumida em kWh multiplicada pela taxa (influenciada pela bandeira) mais a tarifa de contribuição para iluminação pública (CIP), juntamente a distribuição, transmissão e impostos. O fator de potência (potência ativa/potência aparente)cujo mínimo permitido para esta é de 0,92 tanto para total capacitivo, como para total indutivo. Uma forma de eventualmente diminuir a conta de luz de modo ecologicamente sustentável vem sendo utilizado são os painéis fotovoltaicos (veja mais em: https://c2e.com.br/energia-fotovoltaica/), que são economicamente benéficos por suprir bastante o seu custo de instalação e manutenção em questão de alguns poucos meses. Rede Comercial As instalações elétricas comerciais tem uma grande abrangência maior de tensão, podendo ser de baixa ou média tensão (1kV a 35kV). Eles por trabalharem com produtos, recursos, serviços e pessoas necessita de requerimentos a mais para assegurar a proteção dos mesmos, como subsistemas de emergência que protegem o investimento do empresário e seguram o mesmo sobre eventuais acidentes. A conta de luz apresenta similaridades com a doméstica. Fato esse que ocorre por causa das semelhanças dos equipamentos utilizados com os domésticos, que em geral não necessitam de uma alta demanda potencial. Entretanto, alguns outros fatores implicam em uma maior complexidade na hora do cálculo final. Entretanto, na maioria dos casos, uma análise tarifária pode substancialmente diminuir a conta final cortando gastos desnecessários, reduzindo os gastos do dono. 3. Rede Industrial As instalações elétricas industriais são extremamente mais complexas e necessitam de cuidados extremos por partes dos engenheiros e técnicos. Fato este que se torna verídico pois pequenos problemas podem causar grandes acidentes, tanto em matéria como em vidas. Por trabalharem geralmente com altas tensões (dezenas ou até centenas de kV), o risco são acentuados e consequentemente sua contas também. Em decorrência do uso acentuado de transdução eletromecânica (transformar energia em movimento através de máquinas), utiliza-se muita resistência indutiva que aumenta substancialmente a potência reativa e diminui exponencialmente o fator de potência. Os sistemas que promovem a segurança dos mesmo contam com muitos componentes únicos, caros e exigem um estudo aprofundado por parte dos engenheiros responsáveis e de suas equipes, exigindo muitas vezes meses de cálculos e análises de riscos. A conta total também é bem mais complexa que os outros tipos de rede. Essas geralmente tem um valor total bem mais elevadas devido ao alto consumo de energia e pelas várias variáveis que constituem a mesma. Referências Bibliográficas Como Fazer Uma Instalação Elétrica Residencial. Roberto Dicas Tecnológicas. Disponível em: https://www.robertdicastecnologia.com.br/2014/04/como-fazer-uma-instalacao-eletrica-residencial/ . Acesso em 18 abr, 2020. Distribuição de energia elétrica. Wikipédia, 27 nov, 2019. Disponível em: https://pt.wikipedia.org/wiki/Distribui%C3%A7%C3%A3o_de_energia_el%C3%A9trica . Acesso em 18 abr, 2020. Qual a diferença entre instalação elétrica residencial, comercial e industrial. Blog Nova Força Engenharia, 30 nov, 2018. Disponível em: http://nfeng.com.br/instalacoes-eletricas/qual-diferenca-entre-instalacao-eletrica-residencial-comercial-e-industrial/ . Acesso em 18 abr, 2020.
Construções sustentáveis: Energia Solar
Muito se tem dito, na conjuntura contemporânea, sobre a energia solar fotovoltaica e seus benefícios, porém é verdade tudo isso que se diz, ela é realmente isso tudo? Primeiramente temos que entender como os módulos fotovoltaicos (produtores de eletricidade por fonte solar) funciona. Essa geração de energia consiste em captação de raios solares através de uma placa de células fotovoltaicas, fazendo os mesmos tirarem elétrons do material pois se excitam com a frequência em decorrência do efeito fotoelétrico (Nobel de Einstein em 1912), transformando em corrente elétrica. Assim, fornecendo-as para a residência/edifício instalado. Logo, há pouquíssimo impacto ambiental com a adoção dessa matriz. De fato, a energia solar é a mais benéfica em todos os sentidos dentre as energias alternativas atualmente. Logo, a mesma tem se expandido e se apresentando como uma excelente alternativa energética no mercado. Isso se justifica pois cada módulo em geral produzem entre 275 e 305W, que em um mês pode se chegar a um incrível total de 108kWh! Assim, essa tecnologia é rentável economicamente já no médio prazo (alguns meses ou poucos anos), mesmo com os investimentos para sua colocação. Vale ressaltar também há valorização que seu imóvel tem com esses aparelho instalados. Segundo a Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (ABSOLAR), a região sul representa 28,9% de toda a potência fotovoltaica instalada no Brasil, que a mesma participa de 1,5% da matriz total. Essa vem se valorizado devido aos recentes casos de crise de produção principalmente do sistema hidrelétrico que vem convivendo recorrentemente com secas. Ademais, a transdução fotoelétrica não gera poluentes, e possui impactos ambientais mínimos se comparados com outras fontes de energia. Logo, essa matriz é uma ótima substituta por sua conversão relativamente simples, seu baixo impacto ecológico, concomitantemente com seu custo benefício a médio prazo. Entretanto, tudo se trabalha com as possibilidades. E se o seu sistema fotovoltaico produzir mais do que você consumiu? Bom, é comum esse fato correr devido a alta produção energética proporcionada pelos módulos fotovoltaicas. Mesmo em dias nublado e chuvosos há a captação de raios ultravioletas, apenas à noite que a produção é nula. Porém, fique tranquilo(a), a energia excedente é emprestada à distribuidora. Com isso, você ganha créditos para serem consumidos em meses seguintes sem necessidade de pagamento. A minha fatura elétrica pode chegar a taxa mínima (0 reais)? Infelizmente não, em decorrência das variadas taxas e impostos que são cobrados em sua fatura (Clique aqui para conhecer mais sobre o assunto: https://www.instagram.com/c2e.ufsc/?hl=pt-br). Mas… vale a pena investir? Considerando a alta capacidade de produção no Brasil, é de esperar altos investimento nesta área. Como base, um estudo realizado pela consultoria americana Bloomberg New Energy Finance estima um investimento de até 97 bilhões de dólares até 2040 no nosso país com relacionados a essa matriz. Apesar do alto investimento, há um retorno rápido do valor investido, em média 9 anos com a durabilidade dos equipamentos de 15 anos (caso não haja reparo). Portanto, levando em consideração todos os benefícios e em conta com a situação ambiental atual, é extremamente rentável e recomendável o uso de energia solar. Referências Dias, Gabriel. Material sobre Energia solar. Acesso em: 13 mai, 2020. F, Rui. Placas Fotovoltaicas: 7 Principais Questões Respondidas Que Você Não Pode Ficar Sem Saber. Blog Blue Sol, 8 fev, 2020. Disponível em: https://blog.bluesol.com.br/placas-fotovoltaicas/. Acesso em: 13 mai, 2020.
Construções Sustentáveis: Reciclagem da água pluvial
Desde o inicio da história dos seres vivos a água teve um papel primordial para a que se construísse todos os pilares da biosfera que conhecemos hoje. Assim, ela essencialmente fez parte de nossos processos agrários e industriais seja diretamente ou indiretamente, durante todas as eras de nossa epopeia como seres. Porém, ultimamente tem se discutido muito sobre o seu uso e seu desperdício tendo, em vista recorrentes secas e crises hídricas que temos vivendo ultimamente. Exemplificando a informação anterior, entre 2014 e 2016 a região sudeste teve crises de abastecimentos sérios, tendo o Sistema Cantareira como maior expoente. Isso se deve muito por causa do desmatamento da mata ciliar e do uso exagerado e indiscriminado da água disponível. Logo, a sua preservação como recurso intransponível e a garantia que a mesma dure por mais incontáveis gerações depende, principalmente da espécie que mais a usa, e cada ação mesmo que pequena conta. Tendo em vista uma dessas soluções pra economia de água, a captação da mesma de origem pluvial (ou seja, da chuva) se torna extremamente viável por conta de sua simplicidade e benefícios e por ser adaptável ao nosso cotidiano. Porém… quais são eles mais especificamente? No que se baseia o sistema de captação de água? Primeiramente para discutirmos o uso desse novo recurso devemos entender como o mesmo se fundamenta. Pra ser mais simplista, o sistema de aproveitamento de água de chuva para consumo não potável consiste de um conjunto de elementos, de tecnologia relativamente simples e econômica, que objetiva captar e armazenar a água de chuva para uso futuro. O sistema é composto por: área impermeabilizada de captação, calhas e condutores verticais, filtro autolimpante, reservatório de descarte da água de limpeza do telhado (água da primeira chuva), reservatório de armazenamento e tratamento da água. Entendi, mas… Como ele funciona? Fácil! A água proveniente da chuva é captada pelas calhas e direcionada para um filtro. A partir dali ela segue para uma cisterna, onde fica armazenada. Quando ela estiver cheia, uma parte da água coletada é automaticamente descartada. Para ser utilizada, a água da cisterna é levada por meio de um bombeamento para uma nova caixa, onde passa por mais um sistema de filtragem. A partir daqui ela está pronta para o uso em descargas, regadores de jardim, lavagens de carro e demais usos secundários. Não disse que era simples? Legal! Mas vale a pena mesmo instalar em meu domicílio? Com certeza! A lista de benefícios é enorme, e por causa do custo de instalação não ser muito caro, de longe é rentável. As vantagens incluem: Economia na conta de água e esgoto; Valorização do imóvel; Conservação dos recursos hídricos disponíveis; Preocupação com o meio ambiente; Redução do risco de enchentes; Retorno financeiro a curto prazo; Redução do risco de enchentes e erosões em áreas urbanas; Redução do escoamento superficial; Instalação de baixa complexidade. Muito massa, como faço pra ter um desses em minha casa? Se você está em Santa Catariana é bem simples e barato! A EPEC (UFSC) é uma empresa júnior atuante no ramo de Engenharia Civil que pode realizar o projeto a você, basta entrar em contato! (Clique aqui) Referências Aproveitamento de água de chuva de baixo custo para residências urbanas. Disponível em: http://www.sempresustentavel.com.br/hidrica/aguadechuva/agua-de-chuva.htm. Acesso em: 19 mai, 2020. Ebook EPEC. Disponível em: https://epec-ufsc.com.br/captacao-de-agua-da-chuva/guia-rapido-captacao-de-agua-da-chuva/. Acesso em 19 mai, 2020.
Por que os combustíveis fósseis estão ultrapassados
Desde o surgimento do gênero Homo (gênero biológica do homem moderno), o uso de combustíveis fosseis é essencial para a nossa sobrevivência e evolução. Tomando como exemplo, a primeira espécie a usar o fogo, o Homo erectus, foi responsável por um “boom” na nossa evolução. Isso se deve por causa da maior eficiência e aumento de produtividade que esse recurso promoveu. Logo, mesmo que indiretamente, o uso dessa fonte tem sido muito importante na história. Consequentemente, com o surgimento da Primeira Revolução Industrial, o expoente dos combustíveis fosseis foram responsáveis por essa guinada histórica, e mesmo com muito tempo passado desde esse marco, ainda é a principal matriz energética mundial. Todavia esse cenário vem mudando, mas por que especificamente? Primeiro é importante se perguntar: por que a tendência para mudar a matriz de produção de energia elétrica? Para responder essa pergunta temos vários motivos, entre eles ecológicos, quantidade de recurso e eficiência de produção. Aspecto ecológico: Como sabemos, os gases emitidos pela maioria dos combustíveis fósseis compõem parte dos gases do efeito estufa. Nota-se um enorme aumento dos efeitos desse evento principalmente depois da Primeira Revolução Industrial, muito por causa do uso dessas fontes. O agravamento desse fenômeno, traz enorme prejuízos a nosso estilo de vida e economia já nos dias de hoje, e caso não seja evitado pode comprometer a existência do homem como espécie. Além disso, outro combustível fóssil, o urânio, é usado nas usinas nucleares e quando descartado vira lixo nuclear, que causa enormes prejuízos ao ambiente que coexiste com o depositado, com contaminação dos mananciais , infertilidade de plantas locais e entre outros. Ultimamente eles vem sendo descartados no fundo do oceano, porém ainda sim há enorme prejuízos desta prática que pode prejudicar formas de vida pouco exploradas pelos seres humanos. Visto os processos acima, concluí-se que, vem se tornado essencial a substituição dessas fontes por outras que poluem menos o meio ambiente para manutenção do nosso atual estado de preservação ambiental. Aspecto quantitativo: Outro aspecto importante a ser notado é que essas mesmas fontes estão se esgotando. Diferentemente de fontes de energia renováveis (disponibilidade infinita ou capacidade de renovação muito alta), as mesmas são categorizadas como fontes de energia não-renováveis, logo não se renovam com facilidade. Segundo pesquisas, o petróleo, por exemplo, se demandado como atualmente durará no máximo mais 50 anos, enquanto o carvão, um pouco mais de um século. Portanto, o uso das tais matrizes renováveis vem sendo essencial para manter garantido as fontes de energia do futuro e substituir as atuais fósseis. Aspecto eficiência: Um aspecto que é também é primordial é sua eficiência energética. Essa se dá pela quantidade de energia gerada por matéria usada. Assim, por conta da geração de energia se dar pela combustão (maioria) ou pela transferência de energia térmica (nuclear), essas conversões são pouco eficientes se comparadas com, por exemplo, com a energia solar, que tem uma alta produção por metro quadrado de matriz implantada (para saber mais acesse: https://c2e.com.br/contrucoes-sustentaveis-energia-solar/). Assim, a adoção de fontes mais eficientes são essenciais para maior rentabilidade econômica a longo prazo e para uma produção que possa saciar altas demandas que serão necessitadas com os prováveis avanços tecnológicos que assistiremos nos próximos anos . Logo, vem se tornado notório o quanto que precisamos mudar nossa matriz energética mundial. Apesar de serem desvantajosos em vários aspectos a curto prazo, a adoção de novas fontes de energias é essencial para a manutenção do futuro da humanidade e pros rumos da economia e estilo de vida a longo prazo. Referências Katahira, Henrique. Quando o petróleo acabar. 28 Mai, 2018. Disponível em: https://medium.com/@henriqueka/quando-o-petr%C3%B3leo-acabar-433075958b85. Acesso em: 27 mai, 2020. Mitsushima, Shigenori. Energy Conversion Efficiency. 2018. Disponível em: https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/energy-conversion-efficiency. Acesso em: 27 mai, 2020. As emissões globais de combustíveis fósseis batem recorde em 2018. 13 dez, 2018. Disponível em: http://www.ihu.unisinos.br/78-noticias/585459-as-emissoes-globais-de-combustiveis-fosseis-batem-recorde-em-2018. Acesso em: 27 mai, 2020.
Energia Solar Fotovoltaica: o que é e como funciona?
Hoje, contamos com diversas fontes de produção de energia: hidráulica, nuclear, eólica, fóssil e solar. Dentre elas, a energia solar fotovoltaica é a que tem maior potencial de crescimento, mas você sabe por quê? Além de não agredir o meio ambiente, ela está presente em todo lugar e é virtualmente infinita. Por esse motivo, qualquer edifício pode produzi-la em certa escala. Mas como a luz do sol se transforma na eletricidade que alimenta nossas casas? Do que é feito os painéis solares que a captam? Esses painéis são baratos? E como eu recebo a economia? Fizemos esse artigo para você entender mais sobre a fonte de energia que vem popularizando o ramo de energia sustentável no Brasil e no mundo. O que é energia solar? A energia solar é toda energia do Sol convertida em energia térmica ou elétrica. Por isso, dizemos que ela é a fonte de energia mais limpa e abundante disponível no mundo. Tecnologias solares são capazes de capturar essa energia para diversos fins, sendo o mais comum a geração de eletricidade, por meio dos painéis solares fotovoltaicos. Energia solar: térmica ou fotovoltaica? A energia solar térmica consiste na captação e transformação dos raios solares diretamente em energia térmica para aquecimento de interiores ou da água. Já a fotovoltaica transforma a radiação solar em energia elétrica pelo efeito fotovoltaico. Assim, ela é muito mais útil que a térmica, seja nos âmbitos doméstico, comercial ou industrial. Como funcionam os painéis solares? O conjunto de painéis solares, compostos geralmente por silício, é o responsável pela captação e conversão da radiação solar em energia elétrica. Após a conversão, o inversor do sistema transforma esta energia de corrente contínua (DC) para corrente alternada (AC), que é então consumida pelo residência/estabelecimento ou injetada na rede pública. Modelos de painéis solares Os painéis mais comercializados hoje no mundo são painéis a base de silício (monocristalino e policristalino) e de filme fino. Para deixar claro suas diferenças, segue a tabela a seguir: Célula solar (condutor) Eficiência média Vantagens Desvantagens Painéis de silício monocristalino 20% Alta eficiência, otimizado para uso comercial, dura bastante tempo Mais caro Painéis de silício policristalino 15% Preço mais acessível Sensível a temperaturas muito altas, tempo de vida mais curto e menor eficiência energética Filme fino 7-10% Preço relativamente baixo, fácil de produzir e bem maleável Garantia e tempo de vida curtos A eficiência indica quantos Watts de potência o painel gera para cada m², ou seja, um painel de silício monocristalino gera em média 200W/m². Seus preços se encontram entre 600 R$ a 1000 R$ em média por unidade, variando de acordo com a marca e quantidade de células condutoras que cada placa possui. Tipos de Sistemas de Energia Solar Fotovoltaica Existem dois tipos principais de sistemas fotovoltaicos: o On Grid e o Off Grid. Veremos sobre eles a seguir: Sistema On Grid O sistema On Grid é conectado à rede pública, portanto ele empresta a energia para a concessionária quando não está utilizando toda a energia produzida, que é devolvida em créditos de energia. Quando a produção não é suficiente para alimentar o estabelecimento (de noite ou em dias nublados), a rede pública completa a quantidade necessária. Os créditos de energia são calculados pelo medidor bidirecional (instalado na malha elétrica do sistema) e podem servir para abater faturas de luz nos próximos 5 anos a partir de sua geração. Sistema Off Grid O sistema Off Grid, em vez de estar conectado à rede, recebendo e enviando energia, possui baterias para armazenar o excesso de energia, que alimentam o sistema em momentos de baixa captação. Qual escolher, On Grid ou Off Grid? Os dois sistemas possuem mercados diferentes, o On grid tem um custo de entrada menor (pois não precisa instalar baterias) e é o mais recomendado para uso doméstico e urbano. Já o Off grid tem como vantagem a independência da rede de distribuição, por isso é ideal para locais afastados do meio urbano. Além disso, mesmo que tenha um maior custo de instalação, devido à necessidade de baterias, geralmente se paga mais rápido o seu investimento. Geração Compartilhada Muitas pessoas têm vontade de instalar um sistema de energia solar, mas não conseguem financiar os custos de instalação sozinho. Por isso, foi criada a modalidade de Geração Compartilhada pela Aneel, em 2015. Esta nova modalidade permite que indivíduos ou empresas se unam para implementar uma unidade geradora, ideal para condomínios residenciais ou comerciais. As placas fotovoltaicas podem ser instaladas na cobertura do estabelecimento ou em outro terreno, que não é necessariamente o local do prédio. Por exemplo, um condomínio que constrói um sistema fotovoltaico em um local rural ainda assim receberá a geração de energia nas suas unidades consumidoras que estão na cidade. Como fica na sua conta de luz? Após a instalação das placas fotovoltaicas, o valor da conta de luz pode reduzir até 95%. Então, caso você produza mais do que consome, apenas terá que pagar as tarifas mínimas de disponibilidade da rede e de iluminação pública. Além disso, você receberá créditos de energia para utilizar futuramente. Todo mês na conta de luz estarão indicadas a quantidade de energia em kWh injetada na rede e a quantidade consumida. A diferença entre as quantidades transforam-se em créditos, que têm validade de até 5 anos. Em meses que o consumo é maior que a produção, os créditos (caso você tenha acumulado) serão utilizados e, dessa forma, a conta de luz continuará no valor mínimo. Mas e aí, vale a pena adquirir e instalar painéis solares em sua residência ou estabelecimento? Antes de aderir um sistema fotovoltaico em sua residência ou empresa, é preciso analisar a incidência de luz solar na sua região, onde entra a latitude e os índices de insolação da sua cidade, pois cidades com muita sombra e longe do Equador tiram menor proveito de painéis solares. Além de fatores geográficos, é necessário dimensionar os painéis quanto a célula condutora dos mesmos (silício ou outra), quanta energia eles podem gerar, espaçamento entre as placas, inclinação ideal,
Energia solar no Mercado Livre de Energia
Além da energia solar, recentemente abriu-se uma alternativa de comercialização de energia para consumidores maiores: o Mercado Livre de Energia. Uma forma diferenciada de “comprar” energia elétrica, contratando diretamente uma geradora independente ao invés de negociar diretamente com a concessionária. A dúvida que fica é: é possível economizar ainda mais energia utilizando essas duas formas? A resposta é sim! Porém, é claro, sob certas condições, que veremos a seguir! Geração Solar X Mercado Livre de Energia Com o aumento escalonado das tarifas de energia elétrica, é cada vez mais comum buscarmos alternativas que diminuam as nossas contas de luz. Entre as opções desenvolvidas nos últimos anos, temos um claro destaque na geração solar, considerando que sua presença vem ganhando mais e mais espaço nos telhados de residências, comércios e até indústrias. Afinal de contas, qual a diferença entre gerar sua própria energia ou comercializá-la diretamente com uma geradora? Uma instalação fotovoltaica é responsável por gerar energia para o consumo direto da instalação. Pela legislação brasileira, todo o excesso de energia gerada é convertido em Créditos de Energia Solar. Assim, em épocas de baixa geração, esses créditos armazenados são responsáveis por abater a conta de energia. Vale também ressaltar que uma instalação fotovoltaica demanda algum espaço e investimento inicial, investimento este que se paga em poucos anos através de economia na tarifa de energia. Em contrapartida, o Mercado Livre de Energia (MLE) é um Ambiente de Contratação Livre regulamentado pela ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica). Neste ambiente, os consumidores de determinados grupos, como comércios e indústrias, possuem a opção de contratar sua demanda de energia diretamente com geradores independentes e comercializadores de energia elétrica. A vantagem deste método é que, por ser puramente um processo contratual, não demanda espaço físico ou investimento inicial algum. Qual Mais se Aplica a Mim? Afinal, qual devo escolher para minha realidade? A verdade é que tudo depende de diversos fatores que variam muito com cada caso. Naturalmente a geração solar é muito mais sólida e garantida, não dependendo de variação nas alterações dos preços do mercado de energia e sendo uma fonte de economia confiável e garantida. Além disso, considerando que o MLE é voltado para consumidores do grupo A, a geração fotovoltaica se torna a melhor opção para residências e pequenos comércios. Em indústrias e comércios maiores, um estudo de custo-benefício é necessário para comparação, considerando fatores como: espaço de instalação, investimento inicial requerido, tempo de payback, entre outros. Já o MLE é voltado, atualmente, para consumidores maiores do grupo A. Em geral, costuma-se ser uma opção mais viável para instalações que consumam mais de 10 mil reais mensais em energia elétrica, mas, assim como a geração solar, requer um estudo de custo-benefício, analisando qual das duas vale mais a pena para a realidade do negócio. Quando Utilizar os Dois? Afinal, é possível obter vantagem utilizando estes dois métodos simultaneamente? Assim como a aplicação de um método individual, a obtenção dos dois requer um estudo detalhado do consumo da empresa e das vantagens em possuir geração solar e estar no MLE. Empresas com um consumo muito elevado de energia elétrica (como frigoríficos, metalúrgicas e grandes comércios) podem se aproveitar muito da combinação dos métodos de economia. Muitas vezes não há espaço útil o suficiente para um sistema fotovoltaico que supra todo o consumo da empresa, ou, algumas vezes, não é de interesse um investimento inicial tão alto, mas há urgência em uma solução para economizar na conta de luz. Nesses casos, a geração solar e o MLE podem se tornar grandes aliados. Como o objetivo do MLE é justamente contratar uma demanda com taxas menores, esse cenário permite a utilização da fotovoltaica para abater o máximo possível da conta e, de acordo com a demanda, pagar taxas menores no MLE pelo restante requerido pela instalação. Apesar de ser uma alternativa muito recente e ainda em desenvolvimento, já recomenda-se que consumidores com uma demanda maior que 100 MW procurem considerar este método híbrido para alcançar o maior custo benefício nas contas de luz. Ficou interessado? Entre em contato com a C2E e realize um orçamento gratuito.
