VENDER ENERGIA SOLAR: TODAS AS INFORMAÇÕES SOBRE COMO PRODUZIR ENERGIA SOLAR E GERAR LUCRO

Você pode vender energia solar através de leilões regulados pela ANEEL, onde grandes projetos de usinas solares competem pela venda da energia ao menor custo ou, então, você pode produzir energia solar através de projetos de menor escala e vende-la dentro do mercado livre de energia.

O consumo de energia elétrica é uma necessidade de todos nós e, por isso, muitas pessoas enxergam a possibilidade de vender energia solar como uma forma de ganhar muito dinheiro e torná-la um tipo de negócio.

Assim, quando surge o interesse pela energia solar fotovoltaica, dentre as dúvidas mais recorrentes destaca-se:

Quais são as formas de se vender energia solar para um vizinho ou até mesmo como vender energia para concessionária?

Primeiramente, vamos entender como funciona a geração própria de energia pelo consumidor através dos sistemas de energia solar.

Como Produzir Energia Solar

Hoje no Brasil, qualquer tipo de consumidor de energia elétrica, seja ele residencial, comercial, industrial ou Agro, pode se tornar um autoprodutor de sua energia através das regras do segmento de geração distribuída (GD).

Ele foi definido pela ANEEL (Agência Nacional de Energia Elétrica) em sua Resolução Normativa nº 482 , de 17 de abril de 2012, a qual regulamentou o acesso de microgeração e minigeração distribuída aos sistemas de distribuição de energia elétrica nacionais, sendo atualizada posteriormente pela Resolução Normativa nº 687, de 2015.

Dessa forma, todo consumidor ativamente cadastrado no Ministério da Fazenda por um CPF ou um CNPJ, tem concessão para conectar um sistema gerador de energia elétrica próprio, oriundo das fontes hidráulica, solar, eólica, biomassa ou cogeração qualificada, paralelamente às redes de distribuição das concessionárias.

Compreende-se microgeração e minigeração distribuída por:

Microgeração Distribuída

Sistema gerador de energia elétrica, com potência instalada inferior ou igual a 75 quilowatts (kW) e que utilize das fontes citadas anteriormente.

Minigeração Distribuída

Sistema gerador de energia elétrica, com potência instalada superior a 75 kW e menor ou igual a 3 megawatts (MW) que utilize exclusivamente fonte hídrica ou menor ou igual a 5 MW para as fontes solar, eólica, biomassa e cogeração qualificada.

Venda de Energia Elétrica no Brasil

Agora que conheceu como é possível gerar a própria energia, veremos como é definido todo o processo de venda e consumo de energia elétrica no país, quem regula essas definições e quais são os direitos desses consumidores.

A ANEEL é responsável por gerenciar toda a oferta e geração de energia elétrica do país, assim como realizar a contratação de energia pelo menor valor de mercado, através de leilões oferecidos a empresas concessionárias, permissionárias e autorizadas de serviço público de distribuição de energia elétrica do Sistema Interligado Nacional (SIN).

Dessa forma, o objetivo do leilão de venda de energia elétrica é disponibilizar aos agentes distribuidores e comercializadores os lotes de energia ofertados por empresas geradoras federais, estaduais e privadas, assegurando igualdade de acesso aos interessados.

Então, é necessário compreender que, no Brasil, existem dois grandes tipos de mercados de energia elétrica. O Ambiente de Contratação Livre (ACL) e o Ambiente de Contratação Regulada (ACR).

Mercados de Energia Elétrica no Brasil

Fonte: Cartilha Mercado Livre de Energia Elétrica – ABRACEEL (Associação Brasileira dos Comercializadores de Energia)

Os consumidores do mercado livre são aqueles que podem contratar energia diretamente das fontes geradoras, como hidrelétricas e termelétricas, ou das comercializadoras, como concessionárias e permissionárias.

Assim, cada unidade consumidora desse mercado paga por duas ou mais contas de energia, sendo uma pela distribuição (devida à distribuidora local) e outra pela tarifa de energia contratada.

No mercado livre são encontrados alguns consumidores do grupo A (Alta tensão), que possuem demanda contratada superior a 500 kW (quilowatts).

Os consumidores do mercado regulado, ou consumidores cativos, são aqueles que compram a energia das concessionárias e distribuidoras às quais estão conectados.

Nessa modalidade, existe apenas um faturamento mensal, sendo cobrado o valor atribuído à distribuição e ao consumo de energia elétrica devido à distribuidora.

Aqui, são encontrados os consumidores do grupo B (baixa tensão) e a maioria dos consumidores do grupo A (alta tensão).

Fonte: Cartilha Mercado Livre de Energia Elétrica – ABRACEEL (Associação Brasileira dos Comercializadores de Energia)

Mas afinal, como é possível vender energia solar para as concessionárias e grandes consumidores?

Um dos caminhos é através das usinas solares de grande porte, como a de Nova Olinda (Ribeira do Piauí/PI), com capacidade de 292 MW (megawatts), e a de Ituverava (Tabocas do Brejo Velho/BA), com capacidade de 254 MW, ambos de propriedade da empresa Enel Green Power.

É dessa forma que se torna possível entrar para o mercado de energia, através de leilões, regulados pela ANEEL, como citado anteriormente.

Nesses tipos de leilões são contratadas as propostas de fornecimento daqueles que oferecem os menores valores por unidade de energia.

Quando a ANEEL realiza leilões visando suprir demandas futuras, dá-se o nome de ‘Leilão de Energia de Reserva’ (LER), pois as empresas ganhadoras possuem um prazo, que varia de 2 a 5 anos, para construírem e entregarem os empreendimentos. Desde 2014, já foram concebidos 3 LER’s, com as primeiras usinas sendo entregues entre 2017 e 2018.

Outra opção é se tornar um agente autoprodutor/gerador de energia elétrica através do mercado livre e oferecê-la para aqueles que podem comprar (consumidores do mercado livre com demanda contratada de 500 kW a 3 MW) desde que ela seja gerada pelas fontes incentivadas , como a eólica, fotovoltaica, biomassa, hidráulica ou cogeração qualificada, com potência inferior ou igual a 30 MW. Para isso, é necessário ser associado da CCEE (Câmera de Comercialização de Energia Elétrica).

E para os meus vizinhos e amigos? Como posso vender a energia solar que gero em meu telhado?

Se você não faz parte dos consumidores que recebem energia em alta tensão, grupo A, e também não possui demanda contratada acima do 500 kW, você faz parte do ambiente de contratação regulada (ACR) e, por isso, não pode comercializar energia elétrica.

Dessa forma, não é possível vender energia solar nem para um vizinho e nem para a concessionária.

Porém, para essa grande maioria de clientes, do grupo A e B, existe a possibilidade da geração distribuída, na qual a instalação de sistemas de geração elétrica permitem economizar até 95% o valor da conta de luz através do….

Sistema de Compensação de Energia Elétrica e os Créditos Energéticos

Na regulamentação do processo de injeção e consumo de energia elétrica, criou-se o sistema de compensação de energia elétrica, onde a energia ativa, em Watts, injetada por unidade consumidora (uma casa, prédio, comércio, etc…) com geração distribuída própria, é emprestada gratuitamente à distribuidora local e posteriormente compensada sobre o consumo de energia elétrica ativa, em Watts, dessa mesma unidade ou de outra unidade consumidora, ambas com o mesmo titular em CPF ou CNPJ, cabendo ao consumidor definir a ordem de compensação das unidades consumidoras, excluindo-se a unidade consumidora geradora, que deve necessariamente ser a primeira a ter seu consumo compensado.

Ou seja, a energia elétrica gerada pelo sistema instalado no estabelecimento do consumidor é injetada na rede e emprestada para a distribuidora, que devolve ao consumidor na forma de créditos energéticos, os quais são utilizados para abater do que foi consumido da rede, na mesma proporção (Watts gerados por Watts consumidos).

Ainda, os créditos energéticos permanecem válidos podendo ser compensados em um prazo de até 60 meses, já que a energia elétrica gerada pela central pode ser superior à consumida pela unidade consumidora, ocasionando o acúmulo de créditos a serem utilizados em meses posteriores.

Definindo o Tamanho do Sistema Gerador

Para o dimensionamento da potência instalada das centrais geradoras, definiu-se que a potência da micro ou minigeração distribuída tem como único parâmetro limitante a potência disponibilizada pela concessionária local à unidade consumidora.

Ou seja, a potência máxima do sistema a ser instalado no estabelecimento do consumidor fica limitado ao máximo de energia que este pode consumir da rede elétrica, naquele mesmo estabelecimento, no mês, acordado em contrato sob o termo de “demanda contratada”.

Os consumidores do grupo B podem estimar a potência instalada máxima do sistema gerador multiplicando-se o valor da corrente alternada, em Ampéres (A), pela tensão nominal, em Volts (V), disponíveis no ramal de entrada.

Caso necessitem de potência instalada superior, basta solicitar o aumento da potência disponibilizada pela concessionária de energia elétrica.

Para os consumidores do grupo A (alta tensão), atendidos em tensão igual ou superior a 2,3 kV (quilovolt) ou por sistema subterrâneo de distribuição em tensão secundária, caracterizado pela tarifa binômia (aplicada ao consumo e à demanda faturável), a potência do sistema gerador fica limitado à demanda contratada presente na conta de energia elétrica da unidade consumidora.

Para o faturamento dessa energia, fica definido que dos consumidores do grupo A deve ser cobrado, no mínimo, o valor referente à demanda contratada, pois existe a possibilidade da geração suprir completamente o consumo ativo de energia elétrica, não havendo faturamento excedente a ser cobrado.

Nos demais casos, o faturamento se dá pelos consumos ativos e reativos nos postos tarifários ponta e fora de ponta, já subtraídos os créditos energéticos do sistema de compensação no mesmo posto tarifário em que foi gerado.

“Deve-se prestar atenção para a compensação da energia elétrica em postos tarifários diferentes, pois a energia custa muito mais caro no horário de ponta, que é aquele período em que grande parte da população está utilizando de energia elétrica, que geralmente começa por volta das 18h e permanece até às 21h, do que no horário de fora ponta, que inicia às 21h de um dia e termina por volta das 18h do dia seguinte.

É por isso que 1 kWh gerado no horário de fora ponta não consegue compensar o mesmo 1 kWh na ponta.”

Ainda, mesmo após a compensação, quando o crédito energético é superior ao consumo do mesmo posto tarifário, pode-se utilizar esse excedente para compensar o consumo no posto seguinte, sendo necessário observar a proporção entre os valores das tarifas de energia (TE) para os diferentes postos tarifários, já que 1 kWh (quilowatt) gerado na fora de ponta possui um valor de TE inferior ao valor de 1 kWh gerado na ponta.

E, finalmente, para os consumidores do grupo B, deverá ser cobrado, no mínimo, o valor referente ao custo de disponibilidade, quando não houver consumo ativo faturado. Nos demais casos, será cobrado o consumo ativo já subtraídos os créditos energéticos do sistema de compensação (ANEEL, 2012).

Ou seja, mesmo que o sistema do consumidor tenha gerado toda a energia que foi consumida no mês, a conta de energia do mesmo não virá “zerada”, pois o taxa de disponibilidade de acesso à rede elétrica, cobrada de todos os consumidores conectados à rede, continuará sendo cobrada normalmente.

Novas Modalidades de Geração e Compensação de Energia Elétrica

Com a entrada em vigor da Resolução Normativa Nº 687 de 24 de novembro de 2015 a partir de 01 de março de 2016, a Resolução Normativa Nº 482 sofre grandes atualizações.

Destaca-se, também, a criação da melhoria e reforço, caracterizados pela instalação, substituição ou reforma do sistema gerador como um todo, visando manter a qualidade da prestação do serviço à energia elétrica e ao aumento da confiabilidade e capacidade da geração distribuída, respectivamente.

Ainda nesse sentido, as unidades consumidoras que fazem o uso da geração distribuída para compensar o consumo de energia ativa, através de créditos energéticos, agora podem ser classificadas por três modalidades adicionais, a saber:

Empreendimento com múltiplas unidades consumidoras 

Condomínios verticais e/ou horizontais, situados em mesma área ou área contígua, com o sistema gerador instalado em área comum, onde as unidades consumidoras do local e a área comum do condomínio sejam energeticamente independentes entre si.

Assim, os créditos energéticos gerados são divididos entre os condôminos participantes e a área comum do empreendimento, sob responsabilidade do condomínio, da administração ou do proprietário do local;

Geração compartilhada 

Consumidores de CPF ou CNPJ distintos, abastecidos pela mesma concessionária distribuidora, associados por meio de cooperativa ou consórcio, respectivamente, onde a unidade micro ou minigeradora fica em local diferente das unidades consumidoras compensatórias. Fizemos um artigo  completo com tudo sobre a geração compartilhada de energia.

Autoconsumo remoto 

Consumidores pessoa física que possuem unidades consumidoras de mesma titularidade, onde a geração distribuída de energia elétrica está em local diferente dos locais que fazem uso dos créditos energéticos; e consumidores pessoa jurídica que possuem unidades consumidoras em mesmo CNPJ, incluindo matriz e filial, onde a geração distribuída de energia elétrica está em local diferente dos locais que fazem uso dos créditos energéticos.

Por fim, ainda como um dos principais destaques da atualização da Resolução Normativa 482 da ANEEL, fica vedada a concessão do acesso à rede por parte de concessionária local quando caracterizada a venda de créditos energéticos por parte dos consumidores geradores a outrem e, no caso de geração remota em área locadas, que caracterize a relação de cobrança de mensalidade em proporção a energia gerada (ANEEL, 2015).

A Verdade Que Muitos Ignoram Sobre a Venda de Energia Fotovoltaica

Vemos, afinal, que a grande verdade sobre vender energia solar é que esta não é permitida para o consumidor que instala um sistema em sua casa ou empresa, portanto, mesmo que o seu sistema gere mais energia do que você consumiu no mês, essa será convertida em créditos energéticos que ficam ao seu dispor pelo prazo de 60 meses.

No entanto, se você deseja trabalhar com a comercialização de energia solar, você pode fazê-lo através da implantação de uma usina solar, atuando no mercado livre de energia de acordo com os parâmetros exigidos. 

IRENA: ENERGIAS RENOVÁVEIS EMPREGAM 10,3 MILHÕES DE PESSOAS NO MUNDO, BRASIL ESTÁ NA LISTA DOS MAIORES MERCADOS

Com o crescente uso de fontes de energias renováveis hoje nos países, além da tão necessitada descarbonização do setor elétrico mundial, outro ótimo resultado tem se obtido com a ampliação de seus mercados: a geração de empregos.

Segundo o relatório anual da International Renewable Energy Agency (Agência Internacional de Energias Renováveis, ou IRENA em inglês), intitulado Renewable Energy and Jobs – Annual Review 2018, as fontes limpas de energia empregam, atualmente, 10,3 milhões de pessoas mundialmente.

E, dentre essas fontes, que incluem a eólica, hídrica e biomassa, entre outras, a solar fotovoltaica é quem lidera a lista com 3,4 milhões de profissionais no mundo, tendo apresentando um crescimento de 8,7% em 2017 ante o ano anterior.

Esse aumento não vem como surpresa quando consideramos o desempenho recorde que a fotovoltaica apresentou em 2017, quando foram instalados novos 94 gigawatts (GW) da tecnologia, puxado pela China e seus 53 GW instalados.

O país, que conta com uma capacidade instalada total da fotovoltaica de mais de 110 GW, responde por 65% de todos os empregos solares, com 2,2 milhões de profissionais em atuação hoje, um crescimento de 13% em relação a 2016.

Em um distante segundo lugar vem o Japão, com 272 mil de empregos no setor solar, seguido pelos Estados Unidos em terceiro, com pouco mais de 240 mil. Ambos países, no entanto, apresentaram queda em relação a 2016.

Índia e Bangladesh vem, respectivamente, em quarto e quinto lugar, com o forte crescimento da fotovoltaica no território indiano puxando o número de empregos para 164 mil em 2017.

Juntos, esses cinco primeiros países respondem por 90% de todos os empregos solares. E, por concentrar as maiores cadeias produtivas, a Asia, sozinha, agrupa 3 milhões desses empregos.

O Brasil, onde a fotovoltaica têm crescido anualmente, é mencionado no relatório entre os países que mais contratam com renováveis, ao lado da China, EUA, Índia, Alemanha e Japão. 

Com 500 mil novos empregos criados em 2017, um crescimento de 5,3 % em relação a 2016, as renováveis seguem como uma forte tendência para o futuro e, segundo estimativas da IRENA, poderão criar até 28 milhões de novas vagas até 2050.  

Fonte de Informação: PV Magazine – Site

ILUMINAÇÃO SOLAR EXTERNA

No post de hoje falaremos de uma das aplicações mais comuns dos sistemas de energia solar fotovoltaica off-grid (sistemas isolados):

ILUMINAÇÃO SOLAR EXTERNA.

Princípio de funcionamento: os módulos fotovoltaicos geram energia ao longo do dia e acumulam em baterias para disponibilizar energia necessária a alimentação da iluminação no período noturno.

Geralmente o sistema é acionado por fotocélula ou timer dependendo do projeto e do tempo necessário de utilização da iluminação.

A operação é totalmente automática, podendo ser programada para acendimento contínuo por toda a noite ou por apenas um número determinado de horas a partir do crepúsculo ou de um horário programado.

Aplicação: Iluminação geral em locais aonde a rede pública de energia não chega, iluminação de estradas, ponto de ônibus, praças, parques, porteiras, iluminação de jardim, iluminação decorativa, iluminação pública, iluminação de placas de estradas, iluminação de placas de publicidade, outdoors, postes solares, iluminação em locais de passagens, entre muitas outras.

Existem considerações a serem levadas em conta ao se escolher a lâmpada mais adequada para esta aplicação tais como: eficiência, luminosidade, potência e custo.

Tipos: Os sistemas de iluminação solar externa podem ser centralizados ou autônomos. Os autônomos são dimensionados para funcionar um sistema solar por luminária, ou seja, há um sistema solar fotovoltaico completo por luminária, enquanto que os centralizados são dimensionados para funcionamento de um único sistema solar fotovoltaico capaz de gerar energia para um grupo de luminárias.

Composição: Normalmente o sistema solar fotovoltaico para iluminação solar externa é composto por: módulo solar fotovoltaico, controlador de carga, fotocélula (ou controlador de carga com função noturna ou timer quando as lâmpadas forem em corrente contínua), e inversor, (no caso de luminárias em corrente alternada) e outros conforme projeto.

O dimensionamento do sistema fotovoltaico é feito de acordo com o consumo da(s) lâmpadas(s) em função do tempo de uso (nº de horas/dia de uso) e condições do local (irradiação solar do local a ser instalado). Com base neste dimensionamento e aplicação que se calcula o custo e a do sistema.

Um sistema de iluminação solar fotovoltaico externo quando bem dimensionado não costuma dar manutenção, há somente que se atentar a troca de baterias a cada 3 anos e a limpeza dos módulos fotovoltaicos.

Existem controladores de carga para sistemas fotovoltaicos que são fabricados especialmente para sistemas de iluminação solar externa tais quais a linha CIS da Phocos e linha SR da SRNE  que contam com saída dimmer, podem controlar diversas luminárias, possuem estrutura compacta e são encapsulados em epóxi com grau de proteção IP 68, alguns possuem controle remoto de infravermelho, funções de temporizador inteligentes para controle de iluminação, detecção de dia/noite que se adapta automaticamente às mudanças sazonais, podem controlar diversas lâmpadas em série, monitoramento abrangente e efetivo, entre outras funções que variam conforme p modelo do controlador de carga.

A composição do sistema  e o custo do mesmo depende da aplicação, porte e complexidade e sofisticação do projeto de iluminação .

Exemplo:

1 -) Para alimentar uma luminária Led  5W  12Vcc por 12 horas/noite, precisaremos de 1 módulo solar fotovoltaico  de 50 a 60W, controlador de carga de 5A com função noturna ou uma fotocélula 12V e uma bateria estacionária de 70Ah para uma autonomia de 4 dias e as miscelâneas para instalação conforme aplicação.

2-) Para alimentar uma luminária Led 50W 12Vcc por 12 horas/noite, precisaremos de 1módulo solar fotovoltaico 260W, 1 controlador de carga MPPT 20A 12V com função noturna e uma bateria estacionária de 240Ah para uma autonomia média de 3 dias e as miscelâneas de instalação conforme aplicação.

Solar Brasil

ENERGIA SOLAR NO BRASIL

Capacidade instalada com expectativa de dobrar até o final do ano

A utilização de energia solar tornou-se uma solução para os consumidores que querem fugir das altas cobranças das companhias de rede elétrica no Brasil. O volume de projetos aumentou, assim que as empresas do setor começaram a investir em programas profissionalizantes. Além disso, há treinamentos para quem quer iniciar do zero uma carreira no setor fotovoltaico.

Com profissionais qualificados no mercado, empresas internacionais começaram a investir em projetos de usinas solares. Alguns projetos serão concluídos já em 2018. A empresa espanhola Gas Natural Fenosa comprou dois projetos da Canadian Solar para iniciar até o final do ano em Minas Gerais.

Apenas 9% da capacidade instalada pertence ao setor industrial no Brasil, segundo a Absolar (Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica). Comparado com o uso residencial de 42%, é uma participação baixa das indústrias.

No entanto, os consumidores residenciais já aproveitaram a oportunidade do mercado para reduzir as taxas nas contas de luz com energia solar.

O que está ajudando a aquecer o mercado é a redução no custo de instalação e os projetos para capacitar profissionais com o conhecimento adequado.

Projetos de energia solar em 2018

Até o final do ano, 28 usinas solares, totalizando 781 megawatts, estarão em funcionamento no Brasil, além de mais 35 usinas de viabilidade média, totalizando mais 231 megawatts, que até o final de 2018 também iniciarão as operações.

O ingresso do Brasil na Aliança Solar Internacional também está sendo estudado. Com a entrada na aliança global, que já possui 121 países, projetos maiores podem surgir. O objetivo da aliança é mobilizar estratégias para acelerar o desenvolvimento dos projetos de energia solar.

Além disso, apesar da capacidade instalada estar constantemente crescendo, existem mais possibilidades para expansão. Principalmente, pelo potencial que o Brasil possui por ser um país tropical e ter uma posição geográfica favorável para gerar energia solar fotovoltaica.

Geração de empregos no setor fotovoltaico

No setor de energias renováveis, a energia solar fotovoltaica é a maior geradora de empregos diretos e indiretos. Um projeto exige profissionais nas áreas de instalação, fabricação, vendas, engenharia, planejamento e desenvolvimento de estratégias.

Nesta etapa de evolução do setor no Brasil, é importante que existam profissionais com responsabilidade social para atuar nos projetos. Outro diferencial é o conhecimento das normativas das redes elétricas convencionais

Por: ENTEC SOLAR

AS 5 PRINCIPAIS QUESTÕES SOBRE O MÓDULO FOTOVOLTAICO RESPONDIDAS PARA QUE VOCÊ NÃO ERRE MAIS NA ESCOLHA DO SEU GERADOR SOLAR

Módulo Fotovoltaico é a correta denominação para a popularmente conhecida placa solar, equipamento mais aparente do sistema fotovoltaico, por ser fixado no telhado, e que é responsável pela captação da luz do sol e sua direta conversão em energia elétrica através das células fotovoltaicas das quais é composto.

Gerar a própria energia é, hoje, um dos assuntos mais buscados por consumidores brasileiros, que buscam escapar do alto valor da energia elétrica e a constante inflação que torna a conta de luz cada vez mais assustadora.

E, entre as tecnologias disponíveis para isso, a solar fotovoltaica tem sido a escolha de 99% desses consumidores, que instalam os sistemas geradores e tem sua energia produzida diariamente através da luz do sol que abunda em nosso país.

Por esse motivo é possível ver, a cada dia mais, aquele conjunto de “placas” (ou painel)fixadas sobre os telhados de casas e empresas, que são a parte mais aparente dos chamados sistemas fotovoltaicos conectados à rede (SFCR).

Você, com certeza, também já deve ter visto algum desses painéis em sua cidade e, se conhece as vantagens e benefícios dos SFCR, já possuiu ou pretende um dia ter um desses em seu imóvel.

Porém, visto se tratar de uma tecnologia relativamente recente em nosso país, muitas dúvidas e, pior, informações incorretas acerca das “placas” são encontradas entre o público leigo.

Por esse motivo, preparamos para você este artigo que irá explicar, da forma mais simples possível, todos os detalhes acerca do módulo fotovoltaico, respondendo as 5 principais questões que muitos costumam errar. Confira!

#1 – Afinal, Qual o Nome: Placa Solar ou Painel Solar?

A resposta correta é: nenhum dos dois. O nome correto desse equipamento é Módulo fotovoltaico, visto que seu componente principal são as células fotovoltaicas.

É nessas células onde ocorre o chamado efeito fotovoltaico, descoberto pelo físico francês Edmond Becquerel em 1839, e que consiste na criação de uma corrente elétrica em um material semicondutor quando este é exposto a luz do sol.

Assim, um módulo fotovoltaico nada mais é que um conjunto de células fotovoltaicas associadas em série e depois encapsuladas, além de outros dispositivos como mostra a imagem abaixo:

O material usado para o encapsulamento tem que ser resistente mecanicamente, eletricamente e termicamente, porque o módulo fotovoltaico fica muito quente quando está trabalhando convertendo a radiação solar em energia elétrica.

Como a parte da frente precisa ser transparente para que a luz solar seja captada pelas células, o material utilizado geralmente é o vidro, porém não o vidro comum, mas sim um especial, resistente a impactos e antiaderente para evitar o acúmulo de sujeira.

A parte de trás (backsheet) é feita de um outro material, sendo o PVDF (Fluoreto de Polivinila) o mais utilizado hoje em dia, que é um composto químico muito similar ao PVC (Policloreto de Vinila).

A moldura é feita de alumínio, visto ser um material leve e resistente a corrosão e, geralmente, é feita uma pintura eletrostática sobre o material. As dimensões da moldura variam de acordo ao tamanho do módulo fotovoltaico.

Já a sua espessura e profundidade variam de acordo ao fabricante, porém os padrões variam de 3 a 5 centímetros, algo que influencia na escolha do sistema de fixação dos módulos fotovoltaicos, seja no telhado, seja em solo.

Para encapsular as células fotovoltaicas é utilizado o EVA (acetato-vinilo de etileno). Isso é muito importante porque uma célula fotovoltaica é finíssima e é um material extremamente frágil, qualquer coisa quebra uma célula fotovoltaica. 

Isso nos leva para a segunda questão…

#2 O Módulo Fotovoltaico É Resistente?

Sim, um módulo fotovoltaico, em si, é muito resistente, visto todos os seus componentes que vimos na imagem acima e que lhe garantem uma resistência a altos impactos, como o de grandes bolas de granizo.

Existem alguns vídeos sobre testes de módulos fotovoltaicos disponíveis na internet, onde é possível ver pessoas pisando sobre eles, passando com carro por cima… confira o exemplo do vídeo abaixo:

A questão é que, muitas vezes, o vidro do módulo fotovoltaico aguenta, as vezes todas as outras camadas que compõem o módulo fotovoltaico aguentam, mas a célula fotovoltaica lá dentro do módulo fotovoltaico se quebra.

Por esse motivo, o módulo precisa ser manuseado com cuidado, embora ele suporte o peso, não é interessante ficar pisando e, na maioria das vezes, a quebra do módulo fotovoltaico acontece durante o transporte e a instalação.

Se uma célula fotovoltaica se quebra dentro do módulo, este poderá apresentar defeito depois de um certo tempo. Mas, se o vidro do módulo fotovoltaico quebra, ele então deve ser retirado do circuito, ou arranjo fotovoltaico, como é chamado o agrupamento de módulos.

Isso porque ele perde a resistência mecânica e elétrica, o que é muito importante, pois, geralmente, o conjunto trabalha com níveis de tensão e voltagem muito altos, fazendo desse módulo danificado um risco de incêndio. 

#3 Todos os Módulos Fotovoltaicos Geram a Mesma Quantidade de Energia?

Não. Os módulos fotovoltaicos diferem um do outro em tamanho e peso, porém, o que a princípio diferencia um módulo do outro em relação a sua capacidade de gerar potência e energia elétrica são a quantidade e tamanho das suas células fotovoltaicas. 

Existem módulos menores, com 60 células fotovoltaicas associadas em série, e outros um pouco maiores, com 72 células fotovoltaicas e que, então, tem mais potência. Atrás dos módulos é possível encontrar uma etiqueta do fabricante com algumas das informações técnicas.

Só que tem uma outra coisa que define também a potência dos módulos fotovoltaicos que é a eficiência da célula fotovoltaica, assim, dois módulos de mesmas medidas e quantidades de células podem, às vezes, gerar potências diferentes.

Cada módulo fotovoltaico possui, de fábrica, uma potência-pico, como 280 Watt-pico e 320 Wp. Watt é a unidade de medida de potência, o pico significa que, no pico da atividade solar, ou pico de radicação solar, esse módulo apresenta esta potência.

Assim, o módulo de 320 Wp possui 18% de eficiência de laboratório, o de 280 Wp tem 16%. Isso significa que, de toda a radiação solar que chega sobre toda a superfície do módulo fotovoltaico, um converte 16% dela em energia elétrica e o outro converte 18%.

Essa eficiência considera toda a área do módulo fotovoltaico, inclusive as áreas mortas, mas só as células fotovoltaicas é que convertem. Então, o que determina a eficiência de um módulo, além do tamanho de suas células, é a própria eficiência individual de cada uma.

O custo das células interfere diretamente no custo dos módulos. Módulos fotovoltaicos de maior potência são mais caros do que módulos de menor potência, porque as células fotovoltaicas de maior eficiência são mais caras do que as de menor eficiência. 

#4 Um Módulo Gera a Mesma Quantidade de Energia em Qualquer Lugar?

Só que tem uma coisa, em condições de laboratório os módulos têm potências distintas, mas em campo pode acontecer deles terem uma potência efetiva muito parecida, talvez até igual.

Isso porque, além das condições de instalação, algo que influencia muito é a temperatura em que os módulos fotovoltaicos irão operar, sendo que as condições de instalação também influenciam nisso.

Módulos fotovoltaicos que são instalados em usinas solares, geralmente ficam com a parte traseira (backsheet) livre, de forma que o vento entra e os esfria.

Assim, eles tendem a ter uma potência maior do que os módulos instalados em telhados, onde o backsheet fica muito próximo da telha, bloqueando o resfriamento, então as células trabalham mais quente e, a medida que a temperatura sobe, a potência acaba caindo.

E o local de instalação também tem essa influência, em locais mais quentes os módulos fotovoltaicos apresentam potência menores do que em locais mais frios.

Mas uma coisa compensa a outra, um local mais quente, provavelmente, é um local que recebe muito mais radiação solar.

E, se o módulo fotovoltaico recebe mais radiação solar, e por mais tempo, mesmo que ele tenha potência menor do que outro módulo instalado em local mais frio, só que com menos radiação, o módulo instalado no local com mais radiação solar gera mais.

Então não adianta nada o módulo fotovoltaico ter eficiência em laboratório muito alta, as condições de instalação influenciam tanto, e as vezes até mais, na obtenção de potência e de energia elétrica.

#5 Como É Feita a Conexão de Um Módulo Ao Outro?

Hoje em dia, os módulos fotovoltaicos já vêm com os cabos e os conectores padrão para conexão rápida, sendo possível conectar um módulo diretamente a outro sem precisar realizar qualquer tipo de adaptação.

O comprimento do cabo é suficiente para alcançar o próximo módulo fotovoltaico e, em alguns casos, é possível até mesmo ultrapassar uma fileira de módulos de um para outro, fazendo, para isso, umas ligações especiais.

Esses cabos e conectores ficam junto à caixa de junção, que é aquela caixinha que fica na parte traseira do módulo (backsheet). Essa caixinha costuma vir vedada e não pode ser aberta, sob o risco de perder a garantia do módulo, visto que seu objetivo é proteger o módulo fotovoltaico.

Dentro dela encontra-se a conexão entre o cabo de saída e as células fotovoltaicas, assim como um pequeno sistema de proteção que são os diodos de derivação (diodos de By-Pass em inglês) que servem para proteger as células fotovoltaicas no caso de um sombreamento parcial.

Isso é necessário porque se a célula fotovoltaica for sombreada, ela deixa de gerar energia elétrica e passa a consumi-la, podendo superaquecer e gerar defeitos nos módulos fotovoltaicos. Mas, graças a esse sistema de proteção individual, isso não acontece mais hoje em dia  

A parte traseira (Backsheet em inglês) geralmente é branca, sendo possível ver a diferença entre as células fotovoltaicas, mas ela pode ser feita de qualquer cor.

Existem módulos onde o Backsheet é preto, assim como a pintura da moldura, o que é feito para que se tenha um aspecto elegante, mas, nesses casos, não é possível perceber a diferença entre as células fotovoltaicas, parece que ele é todo preto.    

Por: Blue Sol