65ª Reunião Anual da SBPC
B. Engenharias - 1. Engenharia - 8. Engenharia Elétrica
MODELO DE UM PROJETO DE UM SISTEMA FOTOVOLTAICO CONECTADO À REDE ELÉTRICA
Francisco Vieira de Sousa Neto - Técnico Integrado em eletromecânica - IFPB Campus Cajazeiras
Antonio Isaac Luna de Lacerda - Prof. Mrs. /Orientador - Depto.de Instalações Elétricas - IFPB Campus Cajazeiras
INTRODUÇÃO:
Atualmente, devido a uma grande demanda global por energia, tem-se cada vez mais a necessidade de optar por fontes renováveis para produção de eletricidade, que não venham a agredir tanto o meio ambiente, como é o caso da energia solar fotovoltaica. As fontes alternativas e renováveis de energia já são uma realidade confiável e concreta. Um exemplo disso são os aerogeradores espalhados na orla e campos de vários países, como também a presença de painéis fotovoltaicos nos telhados de diversos tipos de edificações, produzindo energia limpa. Este trabalho apresenta um estudo acerca dos sistemas fotovoltaicos conectados à rede em residências, possibilitando que estas sejam alimentadas pela energia produzida por seus módulos fotovoltaicos e que o excedente seja entregue à rede de distribuição, utilizando, para isso, os materiais adequados e otimizando o sistema, de modo a evitar o maior número possível de gastos, ajudando no planejamento e desenvolvimento de casas e edifícios auto-sustentáveis.
OBJETIVO DO TRABALHO:
Permitir estudo de uma casa com instalação fotovoltaica conectada à rede elétrica de baixa tensão, apontando os materiais a serem utilizados, como também as vantagens, desvantagens e dificuldades na implementação desses sistemas.
MÉTODOS:
Para o desenvolvimento do trabalho foi tomada como base uma residência modelo e identificado o consumo médio diário dessa residência e, com base nesses dados, foi possível calcular uma estimativa da potência adequada para a alimentação da casa em diferentes horários e o número de painéis fotovoltaicos que serão necessários, utilizando, para isso, um simulador da COPEL. Foi realizada uma pesquisa no mercado sobre os preços dos diferentes equipamentos utilizados em uma instalação como esta. Foram ainda feitos estudos a respeito de temas como inversores, painéis fotovoltaicos, a potência que pode ser produzida pelas células de silício, entre outros, escolhendo as melhores posições e lugares com incidência solar para conseguir o maior aproveitamento possível da energia proveniente do sol. Observou-se, também, alguns critérios para instalação, como aterramento, estética e outros, com base no Manual de Engenharia para Sistemas Fotovoltaicos do CRESESB e o CEPEL, e conforme a resolução normativa N° 482 da ANEEL.
RESULTADOS E DISCUSSÃO:
Utilizando um simulador da COPEL, simulamos uma residência de 90KWh/m ês e dividindo este valor por 30,encontramos o consumo diário que é de aproximadamente 3 KWh.Depois, determinamos a potência dos painéis fotovoltaicos, considerando as perdas de potência,chegando a um valor de 1400Wp.A opção para a escolha dos módulos fotovoltaicos foi o KD140-UPU de 140Wp,apresentando um preço médio no mercado de R$ 1.200,00 cada módulo.Logo, o número de módulos necessários serão dez e o inversor escolhido foi o GRID-TIE SMA SUNNY BOY 1200,com um preço médio no mercado de R$ 5.800,00.Através do projeto foi possível demonstrar, por exemplo, que durante o dia a residência poderá consumir a energia que necessita dos módulos fotovoltaicos e que, no período da noite,quando não se tem radiação solar,o consumidor irá utilizar a energia da concessionária. Comprovando, portanto, que dependendo dos hábitos de consumo do morador da residência, ele pode deixar de pagar energia para concessionária e passar a receber desta.
CONCLUSÕES:
Ao final foi possível constatar algumas vantagens, pois as perdas nas redes de distribuição e transmissão são reduzidas, uma vez que a energia é produzida junto à carga. A montagem do sistema pode também substituir materiais de revestimento e cobertura e como se trata de um sistema conectado à rede, não é necessário a utilização de baterias, além de ser uma fonte de energia limpa. Mas a grande desvantagem é o alto preço dos módulos fotovoltaicos e a principal dificuldade para a implantação desses sistemas é a oposição das concessionárias, que temem perdas no faturamento. Em suma, o trabalho foi de muita importância, pois me permitiu um contato com novas fontes de energia, possibilitando realizar construções de residências auto-sustentáveis, quando projetadas adequadamente,atendendo aos critérios necessários.
Palavras-chave: Painéis fotovoltaicos, Dimensionamento elétrico, Energias renováveis.