IEEE Entity Web Hosting - CURSO DE ENERGIA SOLAR · 2019. 11. 17. · Energia Solar Fotovoltaica -...

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Projetos de energia solar em geração distribuída: elaboração e tendências de mercado

Hans Rauschmayer


• Energia Solar e Sustentabilidade

– Energia Fotovoltaica

– Carro Elétrico

– Energia Eólica e Hídrica

– Aquecimento Solar

– Inserção na Sociedade

• Pioneirismo: Primeiro sistema fotovoltaico do Rio conectado à rede

• Capacitação, Consultoria e Projetos

• Alto Reconhecimento

– Convites para congressos e seminários

– Referência para TV, rádio e jornais

2

A Solarize


Plano de Capacitação Solarize

Referência e inovação desde 2008

• Nosso produto é o conhecimento

• Não fazemos revenda de produtos

• Conteúdo focado na prática

• Curta duração: 1 a 3 dias

• Rio de Janeiro (Tijuca), São Paulo, BH, ...

3

www.pvsol.com.br

Software PV*SOL

Treinamento e suporte oficial


Manual de Energia Solar4


• Propostas da Aneel 2015

• Introdução

• Base legal

• Propostas da Aneel 2019

• O Projeto do Sistema Solar– Projeto Elétrico

– Projeto Físico

– Legalização

– Venda

– Administração

• Resumo

5

Agenda


Introdução

6

GloboNews: Cidades e Soluções, 21/05/2019 até 3:30

Cidades e Soluções - O 'boom’ da energia solar no Brasil Ass.mp4


Energia Solar Fotovoltaica - Segmentos

Autônomos (off-grid)

Aplicações automatizadas

TelefoniaMeteorologiaBaixo consumo

Localidades afastadas

Postessolares

Conectados à rede (on-grid)

Uso DiretoBombas

Geração distribuída

Residências Empresas

Geração remota

Geração Centralizada

Usinas

7

Sistemas Híbridos

Nobreak solarGerenciamento de

energia


Medidor consumo

Geração DistribuídaDefinição e Esquema

Inversor

Medidor injeção

Medidor consumo

Quadro de Distribuição

8

Geração Distribuída: “Uma unidade de consumo ... passa a também gerar energia.”

Consumidores

FonteArranjo

fotovoltaico


Geração DistribuídaFuncionamento com muito sol

Inversor

Medidor injeção

Medidor consumo

9

O excedente é injetado

Fonte

Autoconsumo


Geração DistribuídaFuncionamento com pouco sol

Inversor

Medidor injeção

Medidor consumo

10

A energia solar e a da rede se

complementam

Fonte


Geração DistribuídaFuncionamento sem sol

Inversor

Medidor injeção

Medidor consumo

11

Fonte

Toda a energia vem da rede


Geração DistribuídaFalta da Rede

Inversor

Medidor injeção

Medidor consumo

12

Fonte

No caso de falha na da rede, o inversor

desliga: “anti-ilhamento”

Ao retornar, ele reconecta

automaticamente


Evolução do Mercado no Brasil13

Fonte: Greener 08/2019

Infográfico ABSOLAR 08/2019


Ranking no Brasil14


Evolução dos Preços15

Fonte: Greener 08/2019


Empregos16

Sebrae Sustentabilidade, 03/2019

“Nunca, em 25 anos de Sebrae, vi um setor se desenvolver de forma tão rápida!”


O Projeto de um Sistema de Energia Solar Ligado à Rede

17

Consumo e Demanda

Áreas disponíveis

Potência

1. Análise

Módulos

Inversores

2. Projeto técnico

Projeto elétrico c.c.

Norma da concessionária

Tipo do telhado

3. Custo e Benefício

TarifaRetorno

financeiro

Projeto elétrico c.a.

Sombrea-mento

Dados climáticos

Mão de obra

Geração de energia

Projeto físico

Geração ideal

Financiamento

Material

Redução na conta

O&M


Legalização

Administrador

Advogado

Engenheiro Eletricista

18

De 13:20 até 17:20




19

Consumo e Demanda

Áreas disponíveis

Potência

1. Análise

Módulos

Inversores

2. Projeto técnico



Tipo do telhado


TarifaRetorno

financeiro


Sombrea-mento

Dados climáticos

Mão de obra


Projeto físico

Geração ideal

Financiamento

Material

Redução na conta

3

O&M


Exemplo de Faturamento20

Inversor

Consumo bruto da rede

Injeção

Geração

Consumo total

Autoconsumo

Consumo líquido da rede = consumo bruto - injeção

Medidor bidirecional

Quadro

500

300

180

120

200320

A pagar


• Geração e compensação local

– Na mesma unidade

– Condomínio (múltiplas unidades consumidoras)

• Geração e compensação remota

– Dentro da mesma área de concessão

– Mesmo CPF

– Mesmo CNPJ (pode ser filial diferente)

– Consórcio

– Cooperativa

– Aluguel de (parte de) usina

– Aluguel de telhado

21Formas de Compensação e

Modelos de Negócio

Cada modelo de negócio tem suas particularidades:

• Base legal e restrições• Documentos para legalização• Custo da ligação à rede• Tributação da energia injetada


Conexão à rede da concessionária

MinigeraçãoPotência entre 75 kW e 5 MW

Estudos necessáriosCustos de conexão à rede

MicrogeraçãoPotência até 75 kW

Documentação simplificadaSem custos para usuário

22

Categoria


• Base Legal: Regulamentação Normativa Aneel 482/2012

• Ela permite compensação do consumo da energia, não venda

• Havendo excedente no mês, será gerado crédito, válido por 60 meses– Neste caso, é cobrada a taxa mínima (Custo de Disponibilidade)

• A energia pode ser gerada no próprio local ou em local remoto

23

Geração Distribuída – Base Legal


Propostas da Aneel 2019

• A Aneel iniciou a consulta pública 25/2019 em 15/10

• Ela propõe uma taxação para a energia injetada

– GD local:

• 35% até 5,9 GW de potência (aprox. 2024)

• 63% depois

– GD remoto:

• 63% logo

– Instalações existentes:

• Continuam igual até 2030

• 63% a partir disso

• Essa proposta contraria todos os pronunciamentos anteriores, em vários aspectos

24



Alegação ANEEL: Geração Distribuída deixa de pagar para a rede elétrica e está

crescendo fortemente.

Resposta: o crescimento do mercado é muito maior do que o crescimento da GD. O impacto ainda é ínfimo e

tem benefícios (redução de perdas).

Novos consumidores

Geração Distribuída



Outros aspectos

• A taxação da energia injetada é injusto porque onera residências de forma excessiva

• Ela vem na contramão dos juros baixos que permitem à grande parte da população instalar seu sistema solar

• A taxação da geração remota inviabiliza este segmento e causa falência de empresas com redução de vagas

• Estamos no movimento #taxaroSolNaoe #soumaissolar para reverter a proposta

• Junte-se e compartilhe nosso posts no facebook @solarizerio

26

Brasil, deixe a energia solar crescer #2.mp4


Cliente representado por profissional habilitado (CREA)

Concessionária Prazo

Elaborar projeto

Opcional: Consulta de acesso Emite Informação de AcessoIgual Parecer

de Acesso

Solicitar acesso

Resolver pendências, se necessário Informar pendências

Emitir Parecer de Acesso com Relacionamento Operacional ou Acordo Operativo

Micro 15 / mini 30

Instalar sistema (120 d)

Solicitar vistoria

Realizar vistoria 7 d

Relatório de vistoria 5 d

Adequação conforme relatório

Aprovação e liberação (troca do medidor) 7 d

Total concessionária 34 / 49

O Processo de Legalização27


O Projeto Elétrico


Eletricista

28

ABNT NBR 16690 — Instalações elétricas de arranjos fotovoltaicos – Requisitos de projeto

[a ser publicada – proposta disponível no nosso site]



29

Consumo e Demanda

Áreas disponíveis

Potência

1. Análise

Módulos

Inversores

2. Projeto técnico



Tipo do telhado


TarifaRetorno

financeiro


Sombrea-mento

Dados climáticos

Mão de obra


Projeto físico

Geração ideal

Financiamento

Material

Redução na conta

O&M

1


Combinação de Fotocélulas30

Célula fotovoltaica

Módulo

Arranjo

Células fotovoltaicas são combinadas em módulos, que formam o arranjo fotovoltaico.


Célula Fotovoltaica: Curva Característica

• A célula fotovoltaica é um fornecedor de corrente: a corrente é constante em uma grande faixa de tensão

• Os pontos característicos são usados para formar a configuração com o inversor

31

Co

rren

te (

A)

Potê

nci

a (W

)

Tensão (V)

Tensão (V)PMP

ISC

VOCVPMP

IPMP

PPMP

PV*SOL; módulo 250W


Tensão (V)

Co

rren

te (

A)

Tensão (V)

A Geração oscila com o tempo

• A medição das grandezas nominais ocorre no laboratório, em condições padrão (STC = standard test conditions)

– Irradiância de 1000 W/m²

– Temperatura de 25ºC

• Na instalação real, as condições climáticas oscilam ao longo do dia, e com eles, as grandezas elétricas

32

Potê

nci

a (W

)

PV*SOL; módulo 250W


• Arranjos são uma conexão série-paralelo de módulos

• Mistura de módulos ou situações de instalação causam descasamento dos parâmetros elétricos e perda de energia (mismatch)

33Quais módulos podem ser conectados juntos –

Perdas por mismatch

+ -

String 1

String 2

String 3


Inversores: principais funções

• O inversor transformar a corrente contínua recebida dos módulos em corrente alternada

• Ele segue o ponto de máxima potência do gerador solar para se adaptar às condições climáticas

– Seguidor do Ponto de Máxima Potência SPMP = Maximum Power Point Tracker MPPT

• ... e sincroniza a onda de c.a. com a rede (relê de sincronismo)

• Várias proteções garantem a segurança da instalação

34


Ligações Típicas35

~=Módulos

Fases N

Inversor 220 V com rede 220/127 V

~=

Fases N

Inversor trifásico 380 V com rede 220/127 V

TrafoMódulos

3 ø 380 3 ø 220

Inversores até 5..6 kW costumam ser monofásicos em 220 V,

acima disso, trifásicos


A Combinação entre Módulos e Inversor

• A conexão série-paralela deve ser escolhida conforme limites da entrada do inversor (tensão, corrente)

• Lembrando: os extremos climáticos no local da instalação mudam os parâmetros elétricos dos módulos

• Verifique a planilha do manual de energia solar no nosso site www.solarize.com.br

36

http://www.solarize.com.br/


• O projeto elétrico é dividido nas partes de corrente contínua e de corrente alternada

• Ele inclui proteções contra surtos, sobrecorrente e fuga de corrente e precisa prever dispositivos de interrupção e seccionamento

• A concessionária publica uma norma que define os critérios para a conexão à rede

37

O Projeto Elétrico


• Corrente contínua, ao ser interrompida, gera um arco elétrico

38

Perigos da Corrente Contínua

Abrir circuito ca e cc.mp4


• Sempre que incide luz, os módulos produzem energia e os cabos c.c. estão energizados!

• A equipe de instalação e manutenção precisa treinar repetidamente os procedimentos seguros!

• O material usado (cabos etc.) deve ser durável, conforme vida esperada dos módulos (30 a 40 anos)!

Cuidados Instalação39


O Projeto Físico

Engenheiro Civil

Engenheiro Calculista

Engenheiro Mecânico

Carpinteiro

40

De 6:20 até 9:34




41

Consumo e Demanda

Áreas disponíveis

Potência

1. Análise

Módulos

Inversores

2. Projeto técnico



Tipo do telhado


TarifaRetorno

financeiro


Sombrea-mento

Dados climáticos

Mão de obra


Projeto físico

Geração ideal

Financiamento

Material

Redução na conta

2

O&M


A Geometria solar

http://pacearquitetura.ning.com/notes/Orienta%C3%A7%C3%A3o_Solar_e_o_Projeto_Arquitet%C3%B4nico - adaptado

23,5° + latitude

42

latitude - 23,5°

http://pacearquitetura.ning.com/notes/Orienta%C3%A7%C3%A3o_Solar_e_o_Projeto_Arquitet%C3%B4nico


Análise da cobertura e da vizinhança43


44

Análise do telhado no Google Earth Pro

32m

3m

Telhas translúcidas

Telhado elevado

Orientação 3º


45

Foto do prédio


46Cobertura vista por dentro – verificar detalhes

e analisar resistência (ART de calculista!)


Sistema de Fixação47


Projeto físico48

6,1m

2,5m

3,6m

AcessoTelhado elevado de ventilação

N a -3º

Telhas translúcidas

Módulos: 3 x 15 fileirasDimensão 0,98 x 1,98 mFixação largura: 0,02 mPotência: 335 Wp cada

31,9m

30,02m

2,94m

Duto c.c. para inversor


Venda e Modelagem no Software PV*SOL

Vendedor

Arquiteto

Administrador


49


Venda Projeto Execução

50

A Prioridade está na Venda

Taxa de conversão 7%➔ Proposta precisa ter

qualidade de convencimento“quero fazer com vocês”

➔ Refazer a proposta durante processo de decisão

• Uma única vez• Iterações no processo de detalhamento

Funil!


Processo de Modelagem51

Cadastro do Consumo Modelagem 3D a partir do mapa de satélite

Diagrama elétrico (após aceite)Investimento e tarifas


Resultados52

Comparação Geração vs. Consumo Geração e Perdas

Conta de energia antes e depois Fluxo de Caixa e Retorno de Investimento


Versatilidade do PV*SOL

53

Google Earth MaquetePlanta baixa

DroneArquitetura 3D

www.pvsol.com.br

http://www.pvsol.com.br/


Resumo

54


Plano de negócio

Mercado

Processo

TécnicaFinanceiro

Tendências

55

Empreendedorismo é Multidisciplinar


Tendência: Carro elétrico com energia solar56

Veículo a combustão: R$ 0,50 / km

Veículo elétrico sem energia solar: R$ 0,13 / km

Veículo elétrico com energia solar: R$ 0,07 / km

Custo

Km rodadosPontos de equilíbrio

Tendências:• Veículos de serviço urbano serão elétricos, em breve• ... e carregados por energia solar• Eletropostos terão preços conforme irradiância• Waze avisa oportunidade de recarga• Uber recarrega enquanto não há procura por passageiros


Plano de Capacitação Solarize57

➔ Consulte cursos e eventos atuais em www.solarize.com.br/cursos-e-eventos/

http://www.solarize.com.br/cursos-e-eventos/


Obrigado!

Contatos

• Hans Rauschmayer

• [email protected]

• Tel (21) 99615-9812

• www.solarize.com.br

• facebook solarizerio

• Newsletter no site

58

mailto:[email protected]

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