Conheça as principais características do sistema on-grid de energia solar

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Entenda tudo sobre os sistemas conectados à rede e como a legislação vigente pode te ajudar a economizar

Painel solar

Já pensou em uma maneira mais sustentável de se obter energia? Uma das fontes alternativas e renováveis que vem crescendo e ganhando cada vez mais espaço entre os brasileiros é a solar. O Brasil é um excelente mercado para o setor energético, pois a radiação solar média que incide sobre a superfície do país é de até 2300 quilowatt-hora por metro quadrado (kWh/m²), conforme o Atlas Solarimétrico da Cepel.

Um sistema de energia solar fotovoltaico (também chamado de “sistema de energia solar” ou ainda “sistema fotovoltaico”) é um modelo em que os componentes de seu kit funcionam de forma a realizar a captação da energia solar, e sua conversão em eletricidade. A energia produzida pode ser então utilizada no abastecimento da rede elétrica em larga escala, como acontece em usinas solares (setor energético comercial), mas também pode ser gerada em escalas menores, residenciais (energia solar para utilização doméstica). Além do sistema solar para geração de energia elétrica, há também aquele para energia térmica, que tem por objetivo a utilização da radiação solar para o aquecimento de água.

Apesar de alguns incentivos à utilização da energia fotovoltaica, que é um tipo de energia renovável (importante por possibilitar uma diminuição das preocupações em relação aos reservatórios das usinas hidrelétricas, que nos últimos anos têm sofrido com a falta de chuvas e com o excesso de sol), ainda podem ser observadas algumas dúvidas nos consumidores e interessados em aplicar esse sistema em suas residências ou em suas empresas. Como ele funciona? Qual o custo de sua instalação? O retorno financeiro é vantajoso? Onde comprar? As perguntas são muitas. Algumas das respostas a estas perguntas podem ser encontradas em nossa matéria sobre os componentes do sistema fotovoltaico, que você pode encontrar clicando aqui.

Para decidir como proceder em relação à compra dos componentes para seu sistema próprio de energia, a primeira coisa que se deve saber é que existem dois tipos de sistemas fotovoltaicos: os isolados da rede ou autônomos (off-grid), e os que são o foco desta matéria: os conectados à rede de energia (chamados on-grid ou grid-tie).

Sistemas conectados (on-grid/grid-tie)

O que caracteriza os sistemas fotovoltaicos conectados é sua integração à rede elétrica que abastece a população, podendo ser utilizado em residências ou empresas. Eficientes, estes sistemas requerem os seguintes componentes para garantir seu pleno funcionamento:

Os inversores possuem neste caso, além da função de transformar a corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA), a função de sincronizar o sistema com a rede pública.

Como funciona?

Sistemas on-grid precisam, necessariamente, estar conectados à rede convencional de energia elétrica para funcionarem, pois não possuem baterias (não realizando então o armazenamento da energia produzida), é a rede elétrica que irá suprir a necessidade de energia da residência em momentos onde a demanda é maior que a produção.

Com isso, o custo da energia cobrado nas contas de luz do consumidor-produtor equivale apenas à diferença entre o consumo e a produção (sistema conhecido como net-metering), ou seja: é cobrada somente a quantidade de energia que o consumidor utilizou e que foi oriunda da rede elétrica como suporte à energia produzida por seu sistema fotovoltaico.

Em casos em que a produção é maior que a demanda da residência (por exemplo, à noite), o excesso de energia gerada é enviado à rede, sendo convertido em créditos financeiros que podem ser abatidos dentro de até 36 meses. Outro ponto interessante é que estes créditos podem ser utilizados por outras unidades consumidoras, desde que possuam o mesmo titular e façam parte da mesma rede distribuidora. Para este caso de produção além da demanda, o relógio medidor de energia elétrica da residência gira no sentido contrário. Já para o primeiro caso, em que é necessário o apoio da rede elétrica convencional para suprir a demanda energética da residência, o medidor gira mais devagar, em comparação à velocidade que teria caso a rede fosse a única fonte de energia utilizada. Vale lembrar que, para que funcione, o medidor deve ser apropriado para que contabilize o fluxo de energia em ambos os sentidos.

Totalmente dependente da rede, o sistema não funciona quando não há eletricidade, evitando acidentes no caso de manutenções da rede elétrica realizadas pelas concessionárias. Em momentos de queda de energia, o inversor interrompe a injeção de eletricidade na rede, voltando a funcionar apenas alguns minutos após o retorno da energia.

O mecanismo de compensação de energia

Todas as condições gerais aqui citadas para a utilização do sistema on-grid e do mecanismo de compensação da energia são ditadas pela resolução normativa nº 482 da Agência Nacional de Energia Elétrica (Aneel), de 17 de abril de 2012. Agora a aplicação residencial também está se tornando cada vez mais comum. Depois dessa resolução sobre a energia solar distribuída, podemos agora gerar nossa própria energia elétrica de fontes renováveis ou de cogeração qualificada, além de receber créditos sobre o excedente produzido.

A geração menor é chamada de microgeração (inferior a 75 kW) e de minigeração (superior a 75 kW) distribuída. Isso incentivou o investimento de residências em painéis fotovoltaicos, pois proporcionam independência energética, causam menos impactos no meio ambiente e podem até gerar lucros. Além de gerar energia elétrica, as placas solares podem servir para o aquecimento de água, o que também traz uma economia de eletricidade ou gás.

Outra resolução da Aneel (687/2015) incentiva a utilização de energia solar em prédios. A geração compartilhada é realizada por múltiplas unidades consumidoras, como é o caso dos condomínios. A energia elétrica gerada será compartilhada entre todos os apartamentos e também nas áreas comuns. Saiba mais na matéria "Implantação de sistema de energia solar em condomínios: é viável?".

Além da energia fotovoltaica ser considerada limpa por não gerar resíduos para além das placas e não causar danos ao meio ambiente, ela é um dos recursos renováveis mais promissores no Brasil e no mundo, pois causa impactos ambientais mínimos e reduz a pegada de carbono dos consumidores - estarão minimizando suas emissões ao optar por uma forma de obtenção de energia de baixo potencial danoso.

O tempo de retorno do investimento no sistema fotovoltaico é variável e depende da quantidade de energia que o imóvel demanda. Apesar disso, a vantagem do sistema caseiro é a economia: uma vez atingido este tempo de retorno, uma boa grana pode acabar indo para a poupança em vez de ser gasta de uma maneira que não traga muitos benefícios.

Lembre-se de garantir que os componentes utilizados tenham a certificação do Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (Inmetro), que realizou a implementação da Portaria n.º 357 em 2014, com o objetivo de estabelecer regras para os equipamentos de geração de energia fotovoltaica.

Infelizmente, ainda há poucos incentivos e linhas de financiamento desse tipo de energia no Brasil, que são ainda de difícil acesso e pouca aplicabilidade. Espera-se que, com a subida do consumo de sistemas de energia fotovoltaica, surjam novos incentivos, mais aplicáveis e acessíveis à habitação comum.


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