(PARTE DO GUILHERME)

(VALERIA) Sobre a instalação do sistema solar fotovoltaico:

1. Qual a diferença entre sistema conectado à rede (On-Grid) e sistema autônomo (Off-Grid)?

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.

2. Qual tipo de instalação é mais adequado para minha necessidade?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.

3. O que é preciso para instalação de painéis Solares Fotovoltaicos?

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).

4. Quais equipamentos são necessários em um sistema solar fotovoltaico?

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.

Baterias: Usadas em sistemas isolados para armazenar energia

Controladores de carga: Usados em sistemas isolados e que controlam o carregamento

das baterias

Outros equipamentos: Além dos equipamentos principais, são necessários ainda Cabos,

Estruturas de fixação para os painéis, Proteções elétricas, e outros acessórios.

5. Quantos painéis preciso para abastecer minha residência? Infelizmente não há uma resposta padrão, pois depende de uma série de variáveis

e até mesmo do tamanho dos painéis escolhidos. Além disso, não é necessário produzir

toda a energia consumida. Ex: uma residência com consumo de 500 kWh/mês utilizará

cerca de 15 a 20 painéis de 235 Wp em uma cidade média brasileira para abastecer

100% de sua necessidade.

6. Existe diferença entre os diferentes tamanhos de painel? Os painéis menores são geralmente utilizados para sistemas isolados, com

baterias, enquanto os painéis maiores para sistemas conectados à rede elétrica. Isso

acontece devido a voltagem típica de cada painel, 18V para os pequenos (até 140 Wp ou

de 36 células) e 30V para os maiores (240 Wp de 60 células,por exemplo). Os painéis

grandes não são feitos para utilização com baterias. Podem ser utilizado, porém seria

necessário um controlador de carga especial (MPPT) o que aumentaria o custo total do

sistema.

(FELIX) Painéis solares:

Equipamentos necessários para instalação de um sistema de energia fotovoltaica:

1. Gerador fotovoltaico (vários módulos fotovoltaicos dispostos em série e em

paralelo, com estruturas de suporte e de montagem)

2. Caixa de junção (equipada com dispositivos de proteção e interruptor de corte

principal DC)

3. Cabos AC-DC

4. Inversor

5. Mecanismo de proteção e aparelho de medida

6. Painéis fotovoltáico

Gerador fotovoltaico

Um sistema fotovoltaico de energia é composto por um ou mais módulos fotovoltaicos e

por um conjunto de equipamentos complementares, como baterias, controladores de

carga, inversores e e outros equipamentos de proteção. Esses componentes variam de

acordo com a aplicação do sistema fotovoltaico.

Módulo fotovoltaico

Uma célula fotovoltaica possui baixa tensão e corrente de saída. Para se obter tensão e

corrente de saída adequada para sua utilização faz-se o agrupamento de varias células

formando um modulo fotovoltaico (ou painel fotovoltaico). O arranjo das células nos

módulos pode ser feito conectando-as em serie ou em paralelo.

Baterias

A função prioritária das baterias num sistema de geração fotovoltaico é acumular a

energia que se produz durante as horas de luminosidade a fim de poder ser utilizada a

noite ou durante períodos prolongados de mau tempo.

Ela também tem a função de prover uma intensidade de corrente superior aquela que o

dispositivo fotovoltaico pode entregar. É o caso de um motor que no momento da partida

pode exigir uma corrente de 4 a 6 vezes sua corrente nominal durante uns poucos

segundos.

Reguladores de carga

Quando um equipamento é ligado a bateria, a quantidade de energia elétrica armazenada

nela vai diminuindo a medida que o tempo vai se passando. Para evitar que a bateria se

descarregue por completo nos períodos longos sem isolação e de grande consumo, ou

seja, tenha uma descarga profunda, é conveniente instalar um controlador de carga.

Ele monitora a carga da bateria e impede que a mesma se descarregue completamente,

aumentando assim a sua vida útil. Já em períodos de grande insolação e pequeno

consumo de energia, a bateria tende a se carregar em excesso, aumentando a sua

tensão e reduzindo a sua vida útil. O controlador de carga evita este excesso

desconectando o módulo.

Inversores

Os conversores CC/CA são, normalmente, denominados de inversores. Podem ser

utilizados para alimentar uma carga isolada, mas também para interligar um gerador

fotovoltaico a rede. O principal papel dos inversores em um sistema de geração

fotovoltaico é o de criar corrente CA a partir de corrente CC, visto que uma célula

fotovoltaica gera corrente CC. Para gerar esta corrente CA existe um dispositivo no

inversor que se chama de comutador cujo papel é o de quebrar a corrente continua em

pulsos. Estas deformações que são provocadas na onda devido as comutações dos

interruptores do inversor podem produzir perturbações mais ou menos importantes nas

células fotovoltaicas (Distorções harmônicas).

Outros componentes

Os demais elementos indispensáveis ao bom funcionamento de um sistema fotovoltaico

são as proteções contra descargas atmosféricas, os disjuntores e os fusíveis.

Configuração básica de um sistema fotovoltaico.

PALOMA (NÃO DESMARQUEI O QUE ESTAVA EM VERDE, POIS NÃO SABIA COMO VOCË TINHA SEPARADO) – FALAR COM O GUILHERME E EXPLICAR A ELE..

Vantagens da Energia Solar Fotovoltaica

O Sol é uma fonte de energia e calor inesgotável, logo a maioria da luz solar que chega à

Terra pode ser convertida pelas centrais de energia solar fotovoltaico para produzir

energia, sendo assim uma fonte de energia renovável e alternativa.

É uma fonte de energia livre, limpa, sem fontes de poluição. No fim de vida útil dos

equipamentos usados para produzir painéis solares fotovoltaicos, estes podem ser

reutilizados, estando ainda a haver estudos para melhor reutilizar estes materiais.

As centrais de conversão de energia solar fotovoltaico podem operar durante anos com

pouca manutenção necessária, só é necessário manter os painéis limpos de poeiras que

impeçam a absorção da luz solar pelo painel.

Custos operacionais são baixos. Apenas tem de investir no início da construção de uma

central de produção de energia através de energia solar fotovoltaico. Isto em comparação

com outras fontes de energia.

A rede elétrica de energia solar é economicamente superior em termos de custos quando

comparado com ligações de combustível que têm custos de implementação superiores.

O uso de uma rede elétrica proveniente de fontes de energia solar fotovoltaica pode

ajudar a reduzir o desperdício de transmissão de energia que ocorre ao longo da linha

elétrica.

Quando comparado com as fontes de energia fósseis ou nucleares, as quantias investidas

na investigação da fonte de energia solar fotovoltaico têm sido diminutas.

Células de energia solar fotovoltaico experimentais têm mostrado eficiências de

conversão de energia superiores a 40% na células fotovoltaicos. A eficiência está a

aumentar de acordo com a produção em massa.

A energia solar não polui durante sua produção. A poluição decorrente da

fabricação dos equipamentos necessários para a construção dos painéis solares é

totalmente controlável utilizando as formas de controles existentes atualmente.

As centrais necessitam de manutenção mínima.

Os painéis solares são a cada dia mais potentes ao mesmo tempo que seu custo

vem decaindo. Isso torna cada vez mais a energia solar uma solução

economicamente viável.

A energia solar é excelente em lugares remotos ou de difícil acesso, pois sua

instalação em pequena escala não obriga a enormes investimentos em linhas de

transmissão.

Em países tropicais, como o Brasil, a utilização da energia solar é viável em

praticamente todo o território, e, em locais longe dos centros de produção

energética, sua utilização ajuda a diminuir a demanda energética nestes e

consequentemente a perda de energia que ocorreria na transmissão.

Tem uma elevada aceitação pública por não ser um produto sintético;

A radiação solar, produto da energia solar, é gratuita e abundante;

Desvantagens da Energia Solar Fotovoltaico

Os painéis de energia solar fotovoltaico têm um custo de instalação elevado. Mas acaba

por compensar com o passar dos anos. Ainda para mais se for uma fábrica ou uma quinta

de agricultura que use apenas a energia solar fotovoltaico, acabará por compensar o

investimento inicial.

Para consumo numa casa familiar (família com 4 pessoas no agregado familiar) a

instalação de um equipamento de energia solar fotovoltaico só compensar com os apoios

do estado para o uso de fontes de energia renováveis e amigas do ambiente, caso

contrário, não compensa.

A energia solar não é produzida à noite, logo não pode haver conversão de energia solar

fotovoltaico durante a noite.

A energia solar fotovoltaico necessita de grande densidade de insolação para trabalhar a

um ritmo constante e produtivo.

Um painel solar consome uma quantidade enorme de energia para ser fabricado. A

energia para a fabricação de um painel solar pode ser maior do que a energia gerada

por ele.

Os preços são muito elevados em relação aos outros meios de energia.

Existe variação nas quantidades produzidas de acordo com a situação atmosférica

(chuvas, neve), além de que durante a noite não existe produção alguma, o que obriga

a que existam meios de armazenamento da energia produzida durante o dia em locais

onde os painéis solares não estejam ligados à rede de transmissão de energia.

Locais em latitudes médias e altas (Ex: Finlândia, Islândia, Nova Zelândia e Sul da

Argentina e Chile) sofrem quedas bruscas de produção durante os meses de inverno

devido à menor disponibilidade diária de energia solar. Locais com frequente

cobertura de nuvens (Curitiba, Londres), tendem a ter variações diárias de produção

de acordo com o grau de nebulosidade.

As formas de armazenamento da energia solar são pouco eficientes quando

comparadas, por exemplo, aos combustíveis fósseis (carvão, petróleo e gás), a

energia hidroelétrica (água) e a biomassa (bagaço da cana ou bagaço da laranja).

Requer um sistema de armazenamento eficiente ou e sistemas de segurança de modo

que tenha um fornecimento constante.14

À semelhança de outros países do mundo, em Portugal desde Abril de 2008 um

particular pode produzir e vender energia elétrica à rede elétrica nacional, desde que

produzida a partir de fontes renováveis. Um sistema de microprodução ocupa cerca de 30

metros quadrados e permite ao particular receber perto de 4 mil euros/ano.

Observação:Nos climas do norte, os painéis solares fotovoltaicos são perfeitamente adequados

para fornecer as isoladas cabanas de férias de verão ou para fornecer uma fonte de

energia sazonal para as casas que são habitadas durante todo o ano.

Para os usos comercial e industrial, os painéis solares fotovoltaicos podem ser

usados para prover de energia estações de monitorização, luzes de sinalização,

torres de telecomunicações, e outros locais remotos onde não haja empregados a

tempo inteiro.

A energia solar fotovoltaica é também útil para pequenas cargas de corrente,

mesmo em áreas cobertas pela rede de energia onde recorrer a essa energia possa

ser inconveniente ou muito caro (tal como luzes de sinalização em pistas de

aterragem ou na iluminação de áreas de estacionamento).

(Parte CATIA – ALESSANDRO)

Energia Fotovoltaica no Brasil

É uma maneira de geração de energia, onde a luz do sol é convertida em energia

elétrica. No Brasil, tem previsão de adotar o modelo de geração distribuída, no qual os

painéis fotovoltaicos são instalados nos telhados das casas, gerando eletricidade de

baixa ou média tensão. Essa energia vai ganhar seu espaço no Brasil para os

próximos anos, mas ainda esta custando caro o investimento para os brasileiros.

Lopes fala que mesmo sabendo das vantagens naturais que o Brasil teria em

adotar esse método de energia fotovoltaica, ele fala que os custos para a instalação

são elevados e que somente valeria a pena esse investimento se os brasileiros

aumentassem o consumo de energia elétrica em suas casas.

Qual o custo beneficio da instalação?

A energia solar fotovoltaica vem se tornando cada vez mais popular nos dias de

hoje, graças ao apoio da mídia, e do cinema com suas histórias de ficção cientifica

futuristas. Esse tipo de energia é fruto de um método de produção extremamente limpo,

capaz de ser uma fonte duradoura de energia renovável com baixo custo e pouca

manutenção. Esses são os principais aspectos que fazem da energia solar fotovoltaica

um tentador investimento para os proprietários que desejam uma redução na fatura de

suas contas elétricas mensais ou que desejam ajudar o nosso planeta, dando um passo a

frente em direção a sustentabilidade.

É um fato consumado que os proprietários donos de um sistema de energia solar

fotovoltaica podem ter uma redução no valor de sua conta mensal que gira em torno dos

40%, dependendo da quantidade de pessoas e do nível de consumo de sua residência.

Dependendo do tamanho do seu investimento, essa economia pode ser ainda maior! Na

verdade, algumas pessoas levaram suas contas de energia elétrica à beira da extinção,

substituindo quase que por completo a eletricidade convencional por essa fonte de

energia renovável.

Custo da mão de obra e Custo da matéria prima

1. Gerador fotovoltaico (vários módulos fotovoltaicos dispostos em série e em

paralelo, com estruturas de suporte e de montagem).

2. Caixa de junção (equipada com dispositivos de proteção e interruptor de corte

principal DC)

3. Cabos AC-DC

4. Inversor = 799,00

5. Mecanismo de proteção e aparelho de medida

6. Painéis fotovoltáico = 719,00

7. Bateria = 899,00

Cálculo Custo

CUSTO TOTAL = MP + MO

CUSTO TOTAL = ..... + ......