Fotovolt - Setembro - 2021 by Aranda Editora

Notícias 8 Geração distribuída 26

Detecção ativa e passiva de ilhamento em um sistema fotovoltaico A detecção de ilhamentos e desconexões de sistemas de baixa potência da rede assume cada vez mais importância por questões de segurança, assim como é necessária a desenergização das linhas para manutenção. O artigo apresenta métodos ativo e híbrido para detectar ilhamentos.

Guia – 1 38

Fornecedores de eletrocentros para plantas FV O levantamento apresenta empresas que fornecem salas elétricas pré-fabricadas, os eletrocentros, acompanhadas de características desses equipamentos: tipo de construção, proteções e equipamentos integrados (seccionadores, contatores, etc.).

Manufatura reversa 40

As promessas e as dificuldades da reciclagem de módulos no Brasil O mercado local de logística e manufatura reversa de produtos de energia solar fotovoltaica começa a dar seus primeiros passos, apoiado no valor do material recuperável e apostando na enorme demanda futura. Mas são necessários ajustes para atender adequadamente as necessidades do setor.

Guia – 2 46

Seguidores (tracking systems) fotovoltaicos Os seguidores solares, também chamados rastreadores ou trackers, mudam a posição dos painéis para otimizar a captação da radiação solar ao longo do dia. O guia lista fornecedores e as características principais de seus sistemas de eixo único e de eixo duplo.

Armazenamento 48

Bateria distrital para uso otimizado de energia fotovoltaica Para obter um melhor uso da energia FV gerada em uma área residencial planejada, dois conceitos de armazenamento de energia são comparados: um comunitário, atendendo a um conjunto de residências, e outro baseado em baterias individuais para cada casa.

Guia – 3 58

Estacionamentos geradores fotovoltaicos Também chamadas de carports ou garagens solares, as coberturas solares para estacionamento são abrigos para veículos que integram sistemas fotovoltaicos. O guia traz uma lista de fornecedores e as especificações das soluções oferecidas.

Pesquisa & inovação 60 Agenda 66 Produtos 70 Atendimento ao leitor 71 Publicações 73 Índice de anunciantes 73 Solar FV em foco 74

Capa Foto: Ampol Kaenchaiyaphoom/Shutterstock As opiniões dos artigos assinados não são necessariamente as adotadas por FotoVolt, podendo mesmo ser contrárias a estas.

Sumário

Carta ao leitor 6

O descarte de produtos fotovoltaicos e a legislação brasileira Carta ao leitor

Diretores: Edgard Laureano da Cunha Jr., José Roberto Gonçalves e José Rubens Alves de Souza (in memoriam)

Mauro Sérgio Crestani, Editor

problema da destinação do lixo de qualquer origem no Brasil ainda está longe de ser erradicado. As mazelas vão de aterros nem tão “sanitários” assim até a simples persistência de mais de 2600 lixões ainda em atividade — embora se possa comemorar, moderadamente, o fato de mais de 600 deles terem deixado de existir nos últimos dois anos. Tem sido lenta a resposta da sociedade à legislação que tenta ordenar a destinação de resíduos, como o Marco do Saneamento, promulgado em 2020, a Lei 12 305/2010, que estabeleceu a Política Nacional de Resíduos Sólidos, e o decreto 10 240/2020, que define as normas para a implementação de sistema de logística reversa (LR) obrigatória de produtos eletroeletrônicos de uso doméstico. O decreto incluiu na lista de itens que devem ser submetidos à LR, junto com torradeiras, aparelhos celulares, barbeadores etc., módulos fotovoltaicos e string boxes. É importante que a legislação se preocupe com a destinação correta dos resíduos fotovoltaicos, mas persistem algumas lacunas: o decreto trata apenas de produtos de uso doméstico e equipara módulos FV a fornos de micro-ondas, por exemplo, itens muito distintos no que se refere a durabilidade e aos riscos envolvidos no manuseio, instalação e desativação. O parque solar fotovoltaico instalado hoje no mundo ainda é novo. A fonte começou de fato a expandir-se na metade da década de 2000 (no Brasil, em 2012, depois da publicação da famosa Resolução Normativa nº 482 da Aneel). Dado que os módulos fotovoltaicos — que, junto com as estruturas, são os principais componentes em massa das usinas —, têm vida útil estimada de 30 anos, espera-se que o problema do descarte dos resíduos só se torne importante a partir de 2035, ou de 2042 no Brasil. Mas o mundo não espera e já conta com diversas plantas de reciclagem, posto que o descarte precoce também vem se avolumando, em decorrência de danos ocorridos em transporte, armazenamento, logística, instalação etc., sem desconsiderar os rejeitos industriais da indústria de módulos e outros componentes. Também se devem comemorar iniciativas registradas no Brasil, que já conta com pelo menos uma empresa dedicada exclusivamente à reciclagem de módulos FV, além de recicladoras tradicionais de resíduos eletroeletrônicos que vão incorporando esses produtos ao seu escopo, como relatamos em reportagem desta edição de FotoVolt. Mas, como tudo tem dois lados, ainda persiste no País um certo desapego, por assim dizer, pela questão ambiental no setor, a despeito do esforço de entidades como a Absolar e da conduta responsável de uma parcela dos empresários. E ainda falta selar acordos e elaborar regulamentos mais adequados, que considerem as características desses produtos, as quais são muito distintas das de eletroeletrônicos de consumo doméstico. Por brechas e falhas, e a falta ainda de normas específicas para os painéis fotovoltaicos, boa parte do descarte, que já hoje se calcula em milhares de toneladas no Brasil, acaba indo parar em aterros sanitários, aumentado a pressão ambiental e, como agravante, com o desperdício de material valioso que poderia ser reinserido na produção industrial.

REDAÇÃO Editor: Mauro Sérgio Crestani (jornalista responsável – Reg. MTb. 19225) Redatora: Jucele Menezes dos Reis PUBLICIDADE Gerente comercial: Elcio Siqueira Cavalcanti Contatos: Eliane Giacomett – eliane.giacomett@arandaeditora.com.br; Ivete Lobo – ivete.lobo@arandaeditora.com.br Tel. (11) 3824-5300 REPRESENTANTES BRASIL: Interior de São Paulo: Guilherme Freitas de Carvalho; cel. (11) 98149-8896; guilherme.carvalho@arandaeditora.com.br Minas Gerais: Oswaldo Alípio Dias Christo – R. Wander Rodrigues de Lima, 82 - cj. 503; 30750-160 Belo Horizonte, MG; tel./fax (31) 3412-7031; cel. (31) 99975-7031; oadc@terra.com.br Paraná e Santa Catarina: Romildo Batista – R. Carlos Dietzsch 541, cj 204, bl. E; 80330-000 Curitiba, PR; tel. (41) 3209-7500 / 3501-2489; cel. (41) 9728-3060; romildoparana@gmail.com Rio de Janeiro: Guilherme Freitas de Carvalho; cel. (11) 98149-8896; guilherme.carvalho@arandaeditora.com.br Rio Grande do Sul: Maria José da Silva – Tel. (11) 2157-0291; cel. (11) 98179-9661; maria.jose@arandaeditora.com.br INTERNATIONAL ADVERTISING SALES REPRESENTATIVES: China: Hangzhou Oversea Advertising – Mr. Weng Jie – 55-3-703 Guan Lane, Hangzhou, Zhejiang 310003; tel.: +86-571 8706-3843; fax: +1-928-752-6886 (retrievable worldwide); jweng@foxmail.com Germany: IMP InterMediaPartners – Mr. Sven Anacker – Beyeroehde 14, 42389 Wuppertal; tel.: +49 202 27169 13; fax: +49 202 27169 20; www.intermediapartners.de; sanacker@intermediapartners.de Italy: Quaini Pubblicità – Ms. Graziella Quaini – Via Meloria 7 – 20148 Milan; tel.: +39 2 3921 6180; fax: +39 2 3921 7082; grquaini@tin.it Japan: Echo Japan Corporation – Mr. Ted Asoshina – Grande Maison Room 303; 2-2, Kudan-kita 1-chome, Chiyoda-ku, Tokyo 102-0073; tel: +81-(0)3-3263-5065; fax: +81-(0)3-3234-2064; aso@echo-japan.co.jp Korea: JES Media International – Mr. Young-Seoh Chinn – 2nd fl, Ana Building, 257-1, Myungil-Dong, Kandong-Gu, Seoul 134-070; tel: +82 2 481-3411; fax: +82 2 481-3414; jesmedia@unitel.co.kr Switzerland: Rico Dormann – Media Consultant Marketing Moosstrasse 7, CH-8803 Rüschlikon; tel.: +41 44 720-8550; fax: +41 44 721-1474; dormann@rdormann.ch Taiwan: Worldwide Services Co. – Ms. P. Erin King – 11F-2, No. 540 Wen Hsin Road, Section 1, Taichung, 408; tel.: +886 4 2325-1784; fax: +886 4 2325-2967; global@acw.com.tw UK (+Belgium, Denmark, Finland, Norway, Netherlands, Norway, Sweden): Mr. Edward J. Kania – Robert G Horsfield International Publishers – Daisy Bank, Chinley, Hig Peaks, Derbyshire SK23 6DA; tel. +44 1663 750 242; mobile: +44 7974168188; ekania@btinternet.com USA: Ms. Fabiana Rezak – 12911 Joyce Lane – Merrick, NY, 11566-5209; tel. (516) 858-4327; fax (516) 868-0607; mobile: (516) 476-5568; arandausa@gmail.com ADMINISTRAÇÃO Diretor Administrativo: Edgard Laureano da Cunha Jr. PROJETO VISUAL GRÁFICO, DIAGRAMAÇÃO E EDITORAÇÃO ELETRÔNICA: Helio Bettega Netto DEPARTAMENTO DE PRODUÇÃO: Vanessa Cristina da Silva e Talita Silva CIRCULAÇÃO: Clayton Santos Delfino Tel.: (11) 3824-5300; csd@arandaeditora.com.br SERVIÇOS Impressão: Ipsis Gráfica e Editora S.A. Distribuição: ACF - Ribeiro de Lima TIRAGEM: 8.000 exemplares FotoVolt é uma edição especial da Revista Eletricidade Moderna, publicação mensal da Aranda Editora Técnica e Cultural Ltda. Redação, publicidade, administração e correspondência: Alameda Olga, 315; 01155-900 São Paulo, SP - Brasil. Tel.: +55 (11) 3824-5300; Fax: +55 (11) 3666-9585 em@arandaeditora.com.br – www.arandaeditora.com.br ISSN 2447-1615

A evolução das estruturas solares As novas estruturas para geração de energia fotovoltaica da Romagnole inovam a partir de um conceito inédito de montagem dos sistemas, representando uma revolução para o segmento.

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FotoVolt - Setembro - 2021

Intersolar volta de forma presencial em outubro

para microgeradores o prazo é de 120 dias e para minigeradores epois do hiato de mais de outras fontes, de 30 de um ano causado pela meses. pandemia, acontece de 18 a 20 Já para novos conde outubro, no Expo Center sumidores que soliciNorte, em São Paulo, o evento tarem a conexão após de energia The Smarter E South esses prazos, a proAmerica, que congrega a mais posta do PL é a de que importante feira e congresso eles comecem a pagar para o setor solar da América por 15% dos custos Principal evento solar da América do Sul retorna junto com a The Smarter E South America, do Sul, a Intersolar South Ameassociados ao uso da ees South America, Power2Drive e Eletrotec+EM-Power rica, além da ees South America, rede em 2023, percende baterias e sistemas de armazenatual que subirá gradualmente — 30% mento de energia; a exposição especial em 2024, 45% em 2025, 60% em 2026, Power2Drive, de tecnologias para recar75% em 2027, 90% em 2028, até se torga de veículos elétricos; e a Eletrotec+ nar integral em 2029. Os encargos se EM-Power South America, de instalaoi aprovado no dia 18 de agosto o referem à remuneração dos ativos do ções elétricas de baixa e média tensão, projeto de lei 5829/2019, o marco serviço de distribuição, da depreciação infraestrutura de energia e gestão legal da geração distribuída que redudos equipamentos da rede e do custo energética. zirá de forma gradual os incentivos taride operação e manutenção do serviço. Por conta da demanda reprimida fários à modalidade. A proposta, subA diferença será paga nesse período de eventos e em razão do cenário de metida ao plenário da Câmara dos Depor recursos repassados pelas districrise energética causado pela baixa nos putados, teve ampla maioria, com 476 buidoras para a Conta de Desenvolvireservatórios de água das hidrelétricas votos a favor e apenas três contrários. mento Energético (CDE). do Sudeste e Centro-Oeste do País, os O PL seguirá para análise do Senado. As entidades do setor se mostraram organizadores esperam um grande púO texto aprovado teve sua redação satisfeitas com a aprovação do projeto blico, na ordem de 25 mil pessoas nos final referendada por acordo anunde lei de autoria do deputado Silas três dias de congressos e feiras, que ciado entre o MME e a Aneel com as Câmara (Republicanos-AM). Para a contarão com mais de 250 expositores. principais entidades do setor, como Absolar, segundo divulgou em nota Serão ocupados três pavilhões do Expo o Inel - Instituto Nacional de Energia o seu presidente, Rodrigo Sauaia, “a Center, em uma área equivalente a 54 Limpa, a Abradee - Associação Brasiaprovação do PL desfaz as incertezas mil m2, o dobro do espaço utilizado na leira de Distribuidores de Energia jurídicas e regulatórias que pairavam edição anterior, de 2019, e suficiente Elétrica, a Absolar - Associação Brasisobre o mercado e, com isso, traz estapara garantir distanciamento entre os leira de Energia Solar Fotovoltaica e a bilidade, previsibilidade e clareza para participantes. ABGD - Associação Brasileira de Gerao crescimento acelerado da energia Os organizadores — a Solar solar no Brasil”. Ainda para ele, foram ção Distribuída. mantidas no projeto de lei as princiPromotion International GmbH, a Redigido de forma consensual, depais recomendações do setor. Freiburg Management and Markepois de debates que se alongaram nos ting International GmbH e a Aranda últimos dois anos, o PL perEventos & Congressos — acreditam mite que as regras atuais de compensação para os consuna segurança sanitária do evento, já midores de GD já conectados, que há a previsão de que toda a popucom isenção de encargos, se lação acima de 30 anos do estado de mantenham até dezembro de São Paulo estará totalmente vacinada 2045. O mesmo valerá para contra a Covid-19 em outubro. Além os que solicitarem o acesso disso, serão seguidos todos os protodas centrais de geração districolos e procedimentos para conter a buída solar (minigeradores) disseminação da pandemia. em até doze meses após a Para mais informações, visite o site O PL 5829/2019, com texto previamente referendado pelo setor elétrico, publicação da lei, sendo que www.thesmartere.com.br teve ampla maioria dos votos em plenário

Entidades comemoram aprovação de marco regulatório da GD

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O presidente do Inel, Heber operação em nove estados Galarce, também destacou a segubrasileiros, no Nordeste, rança jurídica e regulatória. “Com Sudeste e Centro-Oeste. a aprovação da matéria e a meE a tendência é de creslhoria do ambiente de negócios, cimento nesse segmento, o setor de energia solar vai atrair tendo em vista a alta ainda mais investidores e gerar competitividade da solar mais empregos em meio à crise FV nos últimos leilões econômica atual. A previsão é que de energia nova, quando o PL deve resultar na abertura de registrou os menores Com a marca, país ocupa 14ª posição no ranking global e a fonte alcança o quinto um milhão de novos postos de preços nos certames A-4 lugar na matriz elétrica nacional trabalho nos próximos 30 anos”, e A-6 de 2019, com preços afirmou. Galarce acredita ainda que médios abaixo dos US$ 21,00/MWh, em inglês de International Renewable o marco regulatório vai promover a e também nos A-3 e A-4, de julho de Energy Agency), e cuja liderança é da democratização do acesso à energia 2021, com os menores preços médios China, com 253,8 GW. limpa no Brasil, com um maior acesso nos dois leilões, abaixo dos US$ 26,00/ Com a potência instalada das usida população à geração distribuída. MWh. Os investimentos acumulados nas centralizadas, de 3,5 GW, somada em geração centralizada ultrapassam aos 6,5 GW da GD solar, a fonte ocuos R$ 19 bilhões. pa também o quinto lugar na matriz Ainda de acordo com a Absolar, elétrica brasileira, à frente das termeaté hoje já foram investidos para a imlétricas a combustíveis fósseis, que replantação dos sistemas fotovoltaicos presentam 9,1 GW do total. A Absolar, mais de R$ 52,7 bilhões no Brasil, com responsável pelo levantamento dos Brasil atingiu 10 GW de potência uma geração de mais de 300 mil emdados, observa que a fonte já represenoperacional da fonte solar fotovolpregos acumulados desde 2012. Como ta mais de 70% da potência de Itaipu, a taica, em usinas de grande porte e em indicador ambiental, a fonte teria evisegunda maior hidrelétrica do mundo, pequenos e médios sistemas instalados tado, com os cálculos da associação, a com 14 GW de capacidade. em geração distribuída. Com a maremissão de 10,7 milhões de toneladas Ao se contar apenas as usinas de ca, o país se torna o 14º colocado no de CO2 equivalentes com a geração de grande porte, a fonte é a sétima maior ranking global de capacidade instalada energia renovável. do Brasil, representando 1,9% da masolar FV da Agência Internacional de triz elétrica, com empreendimentos em Energia Renovável, a Irena (da sigla

Solar FV chega a 10 GW de capacidade instalada no Brasil

GD solar ultrapassa as 700 mil unidades consumidoras

Brasil ultrapassou a marca de 700 mil unidades consumidoras com geração solar distribuída, segundo levantamento da Absolar. Com isso, a modalidade que contempla micro e miniusinas próprias nos consumidores ou a compensação de créditos pelo autoconsumo remoto ou por geração compartilhada representa mais de 6,3 GW de potência instalada operacional. Além disso, de acordo com a associação, esse parque de geradores distribuídos atraiu mais de R$ 32 bilhões em novos investimentos ao país, agregando ainda 189 mil empregos acumulados.

Potencial é muito maior, já que a participação da geração própria solar ainda é de 0,8% Os consumidores residenciais representam a maior parte das unidades com geração própria solar, representando 75,5% do total. Em seguida, aparecem consumidores dos setores de comércio e serviços (14,8%), produtores rurais (7,2%), indústrias (2,1%), poder público (0,4%) e outros tipos, como serviços públicos (0,02%) e iluminação pública (0,01%). Tais instalações estão presente em 5083 municípios de todos os Estados brasileiros, sendo os cinco municípios líderes Cuiabá (MT), Brasília (DF), Teresina (PI), Uberlândia (MG) e Rio de Janeiro (RJ). Mesmo com o avanço dos últimos anos, a Absolar considera que o Brasil está atrasado no uso da geração própria de energia solar. Entre os mais de 87,5 milhões de consumidores de eletricidade do País, a participação é de apenas 0,8%. Mas a tendência é o setor ganhar impulso nos próximos anos, de acordo com a entidade, principalmente depois do acordo celebrado entre o MME, a Aneel e associações do setor elétrico para estabelecer o texto de consenso do PL 5829/2019, que cria o marco legal para a geração distribuída a partir de fontes renováveis. Pelo entendimento, serão mantidas as regras atuais de GD para os 700 mil consumidores até 2045 e para os que aderirem à modalidade em um prazo de até 12 meses depois da publicação da lei.

Rede de franquias solar oferece loja em contêiner rede de franquias Energy Brasil está lançando o conceito de loja-contêiner para os interessados em se tornar franqueados do negócio da empresa, que envolve lojas físicas para comercialização, instalação e manutenção de produtos e equipamentos de energia solar fotovoltaica para residências, comércios, indústrias e propriedades rurais. A ideia é instalar o contêiner de 15 metros qua-

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Prefeitura de SP vai instalar solar FV em escolas e UBS Prefeitura de São Paulo anunciou plano de instalar sistemas fotovoltaicos em 775 escolas e unidades administrativas da secretaria municipal de educação e em 80 Unidades Básicas de Saúde (UBS). A primeira etapa do projeto foi concorrência para Parceria Público-Privada (PPP), vencida pelo Consórcio Sol da Saúde, que assinou contrato para implantar usinas de GD de energia solar fotovoltaica nas UBS. Considerada a licitação mais disputada entre os projetos de desestatização de São Paulo, com a participação de sete consórcios, seu critério de julgamento foi o menor valor da contraprestação a ser paga pelo poder concedente: R$ 2 milhões ao ano. A proposta vencedora representou economia próxima a 40% do previsto inicialmente. Os módulos solares serão instalados em 80 UBS, mas outras 92 poderão ser beneficiadas com o autoconsumo remoto, totalizando 172 unidades. No primeiro ano, haverá produção de cerca de 5,5 GWh por meio da implementação de 3,45 MW de potência instalada. A economia estimada é de R$ 36 milhões ao longo de 25 anos, cerca de 52% de redução mensal na fatura. Já o projeto para as 775 escolas municipais e edifícios administrativos vinculados à secretaria municipal de educação envolveu um chamamento público de Procedimento de Manifes-

A Energy Brasil tem meta de negociar 80 unidades até o fim do ano. Investimento é de R$ 100 mil e promete retorno em 12 meses

drados em pontos estratégicos, como estacionamentos, postos de combustíveis, supermercados ou mesmo em condomínios residenciais, e tornar a miniloja um ponto de vendas dos sistemas da Energy Brasil. O modelo de franquia demanda investimento total aproximado de R$ 100 mil, sendo a taxa de franquia de R$ 40 mil (à vista) e a adequação do ponto, em média, equivalente a R$ 60 mil. Segundo a empresa, o capital de giro para o empreendimento é de R$ 30 mil, os royalties pagos sobre o faturamento para o franqueador de 3,5% ao mês, sendo que o faturamento médio mensal oscila em R$ 100 mil. Também na avaliação da Energy Brasil, o lucro líquido médio mensal é de 20% do faturamento, com prazo de retorno sobre o investimento de 12 meses. Com espaço para uma mesa de atendimento, outra de reunião e área para café, a primeira unidade, da própria franqueadora, está localizada em São José do Rio Preto, no interior paulista. A expectativa da Energy Brasil é comercializar 80 franquias em formato de contêiner até o fim deste ano. Com lojas físicas convencionais, a franquia está presente em todo o País com aproximadamente 400 PPP para as UBS prevê concluir em 2022 o processo para implantar sistemas unidades. em escolas e prédios da secretaria da educação

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tação de Interesse (PMI), publicado no Diário Oficial da Cidade em 14 de julho de 2021. Por ele, estudos de diagnóstico para eficiência energética e GD solar subsidiarão a estruturação e modelagem de projetos para futura contratação em parceria com a iniciativa privada. A expectativa é a de que os estudos para a área de educação municipal sejam recebidos ainda este ano e o lançamento do edital para celebração da PPP ocorra em 2022. O projeto da prefeitura prevê a implantação de 25,7 MW de capacidade total nas edificações públicas previstas de serem contempladas com a energia solar.

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ano no Brasil. A primeira opera com a produção de geradores, com modelos de estrutura de fixação e inversores, e a segunda é operadora logística para distribuição desses sistemas no País. A união das empresas visa os segmentos de energia solar FV de alta potência e sistemas híbridos on-grid e off-grid.

BYD amplia produção para módulos de 450 W

sucesso pela equipe de Pesquisa e Desenvolvimento da unidade no Brasil. O novo módulo fotovoltaico atingiu a potência de 447,3Wp, com eficiência de 20,55% e, devido à tolerância positiva aplicada nos produtos da companhia, recebeu a potência nominal de 445 Wp. O produto contará com tecnologia monofacial, half-cell e múltiplos barramentos e deve ter sua comercialização liberada nos primeiros meses de 2022. “Esta é uma conquista inédita para a indústria nacional, pois é o módulo de maior potência já desenvolvido em território brasileiro”, afirmou Murilo Bonetto, gerente de Pesquisa e Desenvolvimento da BYD Energy do Brasil.

filial local da chinesa BYD Energy está ampliando sua capacidade produtiva da unidade de Campinas (SP) para lançar módulos fotovoltaicos de maior potência nominal. A nova faixa de produtos terá 450 W de potência e eficiência de 20,9%, com foco em aplicam parceria com a HDT Energy e ções residenciais, soluções do a WDC Solar, a chinesa Huawei agronegócio, além de indústrias, doará inversores fotovoltaicos para comércios e geração off-grid. miniusina solar FV de 2,5 MW de Para começar a fabricação dos um projeto filantrópico em início de novos módulos de 450 W, a ideia implantação em São Félix do Tocantins é reduzir também a produção Nova faixa de produtos será produzida na unidade de Campinas (TO). Com seu projeto liderado pelas dos módulos fotovoltaicos poliempresas ZMatch e 77Sol, e contando Com demanda aquecida, a BYD cristalinos da família P6K, de 335 W, e ao todo com 50 investidores, a usina registrou crescimento de mais de 40% dos monocristalinos modelo M7K, de ficará dentro do Parque Estadual do na comercialização dos módulos no 395 W. Para evitar desabastecimentos Jalapão e abastecerá gratuitamente segundo semestre de 2020. Por conta desses modelos em projetos em fase 1600 casas de famílias do município. disso, no primeiro semestre deste ano de aprovação ou negociação, porém, As obras devem gerar 40 empregos a empresa abriu mais um turno na a empresa elevou o estoque destes diretos e 100 indiretos e a previsão é a fábrica, contratando cerca de 60 novos módulos. de que a usina, que ocupará 40 mil mecolaboradores, totalizando mais de 400 Segundo a BYD, a produção em tros quadrados do parque, tenha parte funcionários em Campinas. território nacional aumenta a competide sua geração em 2022 e, em até quatividade do setor, gera oportunidades tro anos, atenda a todo o município. de emprego e negócios, traz vantagens A Huawei firmou parceria comercom relação à disponibilidade de estocial com a WDC Solar e a HDT neste que, segurança no controle da qualidade, garantias, estruturas de atendimento local e suporte técnico e comissionaEletrobras Furnas está implantanmento especializado. do junto ao reservatório da Usina Recentemente, a empresa Hidrelétrica de Itumbiara, em Minas divulgou ao mercado que os Gerais e Goiás, um sistema híbrido testes laboratoriais no desende geração de energia e produção de volvimento do módulo fotohidrogênio verde. Fruto de um projeto voltaico de potência nominal de pesquisa e desenvolvimento (P&D), Projeto filantrópico em São Félix do Tocantins envolve usina de 2,5 MW 445 Wp foram concluídos com que fornecerá energia para 1600 unidades consumidoras o sistema combina usina solar fotovol-

Huawei doa inversores para miniusina solar no Tocantins

Furnas implanta projeto híbrido de solar, armazenamento e H2 verde

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taica fixa no solo e outra com estrutura flutuante, agregadas com planta de armazenamento de energia em baterias de lítio e unidade de produção de hidrogênio verde por eletrólise da água. Batizado de “Desenvolvimento de sinergia entre as fontes hidreléO projeto de P&D na UHE Itumbiara usará 1 MWp de solar FV fixa no solo trica e solar com armae flutuante no reservatório da usina zenamento de energias sazonais e intermitentes em sistemas estruturas flutuantes desenvolvidas de hidrogênio e eletroquímico – SHSpela Base. Em um primeiro momento, a proBH2”, o projeto é uma parceria de dução elétrica não será comercializada, Furnas com a empresa Base Energia mas destinada ao sistema de serviços Sustentável, associada à Universidade auxiliares da unidade, para uso em iluEstadual Paulista (Unesp); a Univerminação, tomadas e ventilação. A enersidade Estadual de Campinas (Unigia sairá da planta para o barramento camp); o Serviço Nacional de Aprende 13,8 kV da subestação da própria dizagem Industrial (Senai); a UniversiUHE por meio de redes aérea e subterdade de Brandemburgo, na Alemanha; rânea. Após a comprovação da eficiêne a PV Solar, empresa especializada na cia do projeto, Furnas poderá incluir o implantação de sistemas fotovoltaicos. sistema híbrido de Itumbiara em sua Em fase adiantada de instalação, matriz de geração de energia elétrica. com previsão de entrega em novembro, a energia solar gerada em Itumbiara totalizará 1 MWp, dos quais 200 kWp serão provenientes dos módulos solares flutuantes no reservatório da usina e que serão interligados aos 800 kWp instalados em solo. Sob coordeHospital das Forças Armadas, em nação da Base Energia Sustentável, os Brasília (DF), está implantando a sistemas FV contarão com 10 inversomaior usina solar fotovoltaica do país res da alemã SMA, sendo oito deles com a tecnologia MLPE (do inglês em solo e dois para a planta flutuante, Module-Level Power Electronics), sistema localizada mais próximo à barragem. com eletrônica de potência em nível de Também estão sendo utilizados dois módulo, que utiliza microinversores e sistemas de monitoramento de inotimizadores de potência. versores e 11 string combiner boxes da A cargo da Renova Engenharia, o SMA. projeto contará com 9176 módulos de Além desses equipamentos, have545 W, fornecidos pela Ecori Energia rá um banco de baterias da WEG de Solar, o que totaliza potência instalada 600 kWh, eletrolisador alcalino para de 5 MW. A miniusina será instalada produção de hidrogênio e uma célula no estacionamento do hospital, no moa combustível, ambos da Hydrogedelo de carport. Segundo o Ministério nics, além dos 2564 módulos solares da Defesa, ao qual pertence o hospital, fotovoltaicos Trina de 390 Wp cada. a tecnologia MLPE é a “mais moderTambém fazem parte dos sistemas na de energia solar fotovoltaica”, daí um conjunto de estruturas de fixação a escolha. Entre suas vantagens, o ao solo da Politec e outro conjunto de sistema MLPE consegue, com os mi-

Hospital das Forças Armadas instala UFV com tecnologia MLPE

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croinversores, fazer com que os efeitos do sombreamento e da poeira, entre outros, que afetem um só módulo fotovoltaico não interfiram no desempenho do gerador por completo. Parceira da Ecori, a Renova Engenharia está à frente da comercialização, engenharia e da construção da usina. Com área total de 25 mil metros quadrados, o estacionamento do HFA tem mais de 1,5 mil vagas. A estrutura do carport terá postes de apoio único na área central entre duas vagas de estacionamento em vez de postes duplos nas pontas de cada vaga. Todos os postes estão sendo construídos no canteiro de obras. Foram desenvolvidos seis projetos até que os engenheiros chegassem ao melhor modelo.

Com 5 MW, usina utiliza sistema avançado com microinversores e otimizadores de potência Trata-se do segundo projeto de energia solar com MLPE do Ministério da Defesa. O primeiro, inaugurado há um ano, foi no telhado do próprio ministério (foto), na Esplanada dos Ministérios, em Brasília. A usina, com potência instalada de 528 kWp, recebeu investimento de R$ 2,4 milhões e conta com cerca de 1600 painéis em uma área de 3200 metros quadrados. A usina supre cerca de 35% da energia consumida no prédio. O projeto também foi executado pela Renova, com fornecimentos da Ecori.

Eternit inicia comercialização de suas telhas fotovoltaicas de concreto Eternit iniciou recentemente a comercialização das telhas fotovoltaicas de concreto Tégula Solar BIG-F10,

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para clientes selecionados próximos à unidade fabril da empresa, em Atibaia, Estado de São Paulo. Uma das principais apostas da companhia, o produto mede 36,5 cm por 47,5 cm e é composto de concreto com a incorporação de células fotovoltaicas em sua superfície. Cada telha tem potência de 9,16 Wp, o que representa capacidade média mensal de produção de 1,15 kWh, e tem vida útil estimada em 20 anos. Segundo a empresa, desde 2019, quando foi aprovado e registrado pelo Inmetro, o produto passou por uma série de testes de desempenho e durabilidade, no Brasil e no exterior, primeiro em instalações internas, depois no laboratório de sistemas fotovoltaicos da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina, em Florianópolis, e no IEE/USP - Instituto de Engenharia e Ambiente da Universidade de São

Paulo. Na sequência, vieram as implementações de projetos-pilotos em localidades e condições climáticas diversas do País. A Eternit também enviou amostras para o Instituto PI Berlin, na Alemanha, que é um laboratório de referência mundial em testes de produtos fotovoltaicos. Segundo a empresa, a telha FV não interfere na arquitetura das construções, tem peso e estrutura semelhantes aos das telhas convencionais e oferece conforto térmico e acústico. Além disso, é de fácil instalação: “A instalação das telhas fotovoltaicas BIG-F10 sobre a estrutura de madeira ou metálica é muito semelhante à instalação de um telhado comum, seguindo os mesmos parâmetros das telhas de concreto convencionais. A conexão elétrica entre as telhas é feita com chicotes pré-montados que utilizam conectores macho e fêmea de fácil conexão; na entrada do inversor é utilizado o terminal próprio do modelo e marca do mesmo equipamento. É possível utilizar inversor string ou microinversor, a diferença estará na ligação em série e paralelo das telhas que resultará nos parâmetros Após quase três anos de testes no Brasil e no exterior, produto já foi vendido a elétricos apropriados clientes em São Paulo

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para a entrada do equipamento”, declarou a Eternit à FotoVolt, por meio de sua assessoria de comunicação. Perguntada sobre o valor do investimento, a empresa afirmou: “Ainda não estamos divulgando o investimento para obter um sistema gerador fotovoltaico com telhas BIG-F10, porém o retorno sobre o investimento pode ser obtido de três a cinco anos.” A seleção dos primeiros clientes foi feita pela equipe técnica e comercial da Eternit com base na capacidade inicial de produção e na formação de um portfólio de projetos de referência para diversas condições climáticas, padrões construtivos e possibilidades de aplicação. A empresa se prepara para uma comercialização mais ampla e em volume crescente nos próximos meses.

Sices equipa laboratório técnico para testar inversores Sices Solar investiu mais de R$ 500 mil para equipar um laboratório voltado a testes em inversores fotovoltaicos. Segundo a empresa, o local conta com aparelhos de ponta, que oferecem assistência técnica autorizada para equipamentos de energia solar no atendimento de integradores e fabricantes. As marcas Sungrow

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Laboratório oferece assistência técnica autorizada a integradores e fabricantes e Goodwe já utilizam as instalações como assistência técnica autorizada e o laboratório também é recomendado por outros fabricantes que não tem esse tipo de trabalho especializado, afirma a companhia. “O reconhecimento da qualidade do laboratório da

Sices é uma prova que estamos sempre empenhados em oferecer o melhor para o fabricante, o dealer e o consumidor final”, declara o CEO da Sices, Leonardo Pantaleão. O laboratório está capacitado para realizar análises, reparos em inversores fotovoltaicos e avaliar a integridade das células dos módulos com a câmera de eletroluminescência (microfissuras), entre outros serviços. “Muitos equipamentos não têm defeito de fábrica, mas são manipulados fora das normas aplicáveis e das instruções de manual do fabricante. Nesse caso, é importante ressaltar que oferecemos as orientações necessárias para o cliente chegar à excelência em sua instalação”, afirma Pantaleão. De acordo com o executivo, atendimento rápido é uma das prioridades do laboratório. A empresa mantém um estoque de peças a fim de diminuir o tempo de atendimento caso seja necessário algum reparo ou repor o

equipamento. “Recebemos em média 40 inversores por mês e, com certeza, realizar o conserto de um equipamento importado é mais vantajoso porque reduz muito o prazo de atendimento ao cliente”, afirma Pantaleão. “Em comparação com a troca do inversor, realizando o conserto de um equipamento a Sices consegue reduzir o tempo de retorno de um equipamento ao cliente de 60 para 20 dias. Isso representa muita economia de custo, tempo e garantia de qualidade para o nosso parceiro, seja ele o cliente ou o fabricante”, conclui.

Cinema solar itinerante já percorreu mais de 200 mil km no Brasil epois de ter percorrido mais de 200 mil quilômetros por todo o País, em mais de 400 cidades, em oito anos de existência, o cinema itinerante

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alimentado por energia solar, batizado de Cinesolar, voltou às suas atividades em agosto, após uma pausa provocada pela pandemia. O retorno, motivado pelo avanço da vacinação e a reabertura de equipamentos culturais e educacionais, se deu na cidade de Miracatu, na região do Vale do Ribeira, em São Paulo. O Cinesolar foi criado em 2013 pela Brazucah Produções, a partir de projeto semelhante que já existia na Holanda. Os dois furgões Sprinter, da Mercedes-Benz, equipados com os módulos solares fotovoltaicos e inversor permitem até 20 horas de atividades ininterruptas, com projeção de filmes em paredes e telas de condomínios habitacionais em regiões periféricas das cidades contempladas com a visita. Segundo cálculos dos organizadores, já foram economizados, com a projeção dos filmes a partir de energia solar fotovoltaica, cerca de 2,3 MW das redes elétricas das cidades. Considerado o primeiro projeto do gênero no País, o Cinesolar já beneficiou por volta de 200 mil pessoas com as sessões de cinema. Além disso, o projeto cultural também contempla produção própria. Uma websérie batizada de “Cinesolar – Caminhos da Sustentabilidade”, composta por 10 episódios e 100% produzida e editada por meio de energia solar, pode ser conferida pelo canal www.youtube.com.br/ cinesolarbrasil. Em outubro deste ano, haverá também a “1ª Mostra On-line Cinesolar: A brincadeira tá on”, com

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transmissão pelo YouTube do projeto, e que envolverá 56 curtas-metragens e videoclipes produzidos por coletivos independentes que atuam nas periferias do Brasil.

Mercury Renew fornecerá energia FV para Rima Industrial

Mercury Renew, empresa especializada em geração de energia renovável, assinou contrato com a Rima Industrial, que atua na produção de silício metálico e ferroligas no Brasil, para fornecer energia a partir do parque de geração solar São João Paracatu. O empreendimento, localizado no município de Paracatu, Minas Gerais, terá capacidade instalada de 270 MWp. A usina tem previsão de início de operação comercial em janeiro de 2024 e vai gerar, durante as obras, cerca de 600 empregos diretos na região. “O investimento no parque solar São João Paracatu como autoprodutor de energia elétrica reforça o compromisso que assumimos para reduzir, continuamente, o custo de nosso principal insumo e, ao mesmo tempo, contribui para a mitigação das emissões de gases do efeito estufa”, explica Alexandre Amaral, diretor da Rima. A Rima tem buscado diversificar a geração de energia elétrica, aumentando sua capacidade por meio de fontes renováveis. Um dos objetivos da empresa é reduzir emissões de gases de efeito estufa. Em 2007, a companhia obteve a aprovação da ConvençãoQuadro das Nações Unidas para a Mudança do Clima do seu primeiro projeto de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo MDL, tendo sido, segundo a Rima, a primeira indústria metalúrgica brasileira a obter tal aprovação. O empreendimento a ser implantado é fruto Com geração solar FV em dois furgões, a projeção de filmes do Cinesolar, de uma parceria com a em mais de 400 cidades, já economizou 2,3 MW em oito anos de existência

Solatio Energia, desenvolvedora de projetos solares da América Latina e empresa com a qual a Mercury Renew possui um contrato de exclusividade. Todos os projetos desenvolvidos pela Solatio no Brasil são incorporados ao portfólio da Mercury Renew.

Trina Solar vai fornecer módulos para complexo na Bahia Projeto Futura 1, empreendimento que terá 22 parques de energia solar, vai contar com módulos fotovoltaicos da Trina Solar. O complexo está sendo desenvolvido pela Focus Energia, em Juazeiro, na Bahia. A perspectiva é de que o projeto seja implementado em três fases. O início de operação está previsto para abril de 2022. A primeira fase tem capacidade instalada de 850 MWp, e o complexo é considerado um dos maiores do Brasil. Serão utilizados cerca de 59 mil módulos bifaciais de 600 W, com células de 210 mm, da linha Vertex. De acordo com a Trina Solar, são produtos de alta potência, importados da China. “A companhia possui a tecnologia mais avançada e os módulos mais potentes e com ótimo desempenho. Isso ajudou a Focus a nos escolher”, afirmou Álvaro García Maltrás, vice-presidente para América Latina e Caribe da Trina Solar. De acordo com a Focus Energia, a produção de energia do empreendimento será integralmente destinada ao mercado livre. A estratégia segue a tendência atual em que os empreendedores preferem negociar diretamente com clientes, em vez de disputar os leilões promovidos pela Aneel. Segundo Alan Zelazo, CEO da Focus, a estimativa é de que sejam gerados 2 mil empregos diretos e 4 mil indiretos durante a implementação do sistema. A Trina Solar possui centenas de megawatts já instalados na região da América Latina e Caribe e afirma estar avançando com novos acordos. A empresa

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produzirá em média 1415,62 kWh/ mês. A passarela construída pela L8 será permanente, ou seja, continuará produzindo energia após o evento. A Casa Cor 2021 também possui um “espaço L8”, que apresenta ao público o processo de conversão de energia solar em energia elétrica e exibe produtos que trouxe ao Brasil: ombrelone, mochila e luminárias solares. Ao lado desse ambiente o público também pode ver a demonstração do funcionamento de uma garagem solar.

possui contratos firmados de quase 2 GW adicionais para os módulos bifaciais nos próximos meses.

EDP vai instalar usina piloto de hidrogênio verde no Ceará

EDP anunciou recentemente que vai Com miniusina solar FV de 3 MW, projeto será instalado em hub em elaboração no complexo do Pecém instalar uma unidade de produção de hidrogêdo combustível nos diferentes modais nio verde (H2V), em escala piloto de de transporte. Por fim, a iniciativa visa pesquisa & desenvolvimento, no Comatender a projeto de descarbonização plexo Industrial e Portuário do Pecém (CIPP), em São Gonçalo do Amarante, da EDP, incluindo a substituição Parceria - A Proauto fechou uma para 60 km de Fortaleza, no Ceará. O indo carvão da UTE pelo H2V no futuro. ceria com a Bender, da Alemanha. Pelo vestimento de R$ 41,9 milhões envolve acordo, a companhia passará a ter em miniusina solar fotovoltaica de 3 MW seu portfólio toda a linha de produtos de potência para alimentar de energia para supervisão de falhas de isolamenrenovável e um módulo eletrolisato e corrente residual, além da linha de dor com capacidade de produzir 250 equipamentos de qualidade da energia, Nm3/h do H2V. 27ª edição da Casa Cor Curitiba da companhia alemã. Os equipamentos Com expectativa de começar a pela primeira vez está captando fabricados pela Bender realizam mediprodução no fim de 2022, o projeto, energia solar fotovoltaica e ainda trações constantes em sistemas aterrados por conta da menor escala, deve ser o zendo para seu público ambientações ou não aterrados, as quais permitem primeiro a entrar em operação no hub e objetos que utilizam essa tecnologia. prever uma falha de isolamento ou de hidrogênio verde que está sendo A novidade é fruto de uma parceria uma possível corrente residual, alerconcebido do Porto do Pecém pelo com a importadora L8 Energy. tando para a equipe a localização da governo estadual com outros grupos Para o evento, que começou em 5 falha, para que seja realizada a manuempresariais estrangeiros. Já foram de setembro e vai até 17 de outubro tenção antes que ocorra um acidente. assinados quatro memorandos de enno antigo Aquacenter, em Curitiba, a A parceria tem o objetivo de aliar os tendimento, com as empresas FortesL8 instalou módulos fotovoltaicos na produtos da companhia alemã com o cue, Enegix, Qair e White Martins, que cobertura de uma passarela de 38,64 conhecimento técnico e de mercado erguerão unidades de grande porte de metros que liga a entrada ao imóvel. da Proauto, fornecendo equipamentos H2V no CIPP. São 36 módulos Amerisolar de 400 W específicos para diversas aplicações, A usina é projeto de P&D da usina conectados a um inversor Fronius como geração de energia (solar, eólica, termelétrica Pecém, a carvão mineral, Symo 12k, formando um sistema que térmica) e ramos indusda EDP, instalada no complexo portutriais (químicas, óleo e ário e industrial. A ideia do projeto é gás, mineração, farmadesenvolver um roadmap com análises cêutica), e ainda agilizar de cenários de escalabilidade, considea importação dos produrando todos os elos a jusante e montantos, reduzindo o tempo te da produção do hidrogênio. Nesse de entrega dos produtos. sentido, serão analisadas a cadeia proAs soluções fornecidas dutiva do gás, os modelos de negócios, através da parceria popossíveis parcerias estratégicas com indem ser consultadas em dústria e empresas de serviços, a gerawww.proauto-electric. ção e armazenamento do combustível Principal evento de arquitetura e design do Paraná terá passarela com com/bender. sistemas FV e espaço com produtos inovadores que utilizam energia solar e necessidades de adaptações para uso

Notas

Casa Cor Curitiba terá energia solar em passarela e produtos

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Fornecimento - A GreenYellow realizou recentemente a conexão de duas usinas fotovoltaicas, localizadas em Nova Xavantina (MT) e Padre Bernardo (GO), com capacidade instalada de 5,38 MWp e 5,54 MWp, respectivamente. Os sistemas FV vão gerar 22,3 GWh anuais para a Oi. Há aproximadamente um ano, as duas empre sas estabeleceram um contrato para o fornecimento de 29,5 GWh anuais, que inclui outra usina em construção no Distrito Federal e também 4,6 GWh provenientes de uma planta da multinacional francesa que está em operação desde outubro de 2020, em Jaíba, no estado de Minas Gerais. A Oi e a GreenYellow firmaram recentemente outro acordo, que envolve o fornecimento de mais 6950 MWh anuais, que serão provisionados por uma fazenda fotovoltaica que será construída em Bela Vista do Paraíso (PR) e deverá ser conectada à distribuidora da região no segundo trimestre de 2022. Distribuição - A Go Solar, distribuidora de equipamentos fotovoltaicos no Brasil pertencente à Golden Distribuidora, firmou recentemente uma parceria com a Sunova, fabricante internacional de geradores fotovoltaicos, para trazer ao mercado brasileiro módulos solares voltados a consumidores residenciais e comerciais. O objetivo da Go Solar é oferecer módulos de maior potência que se adequem às linhas de inversores. Atualmente, a Sunova possui mais de 400 parceiros em mais de 30 países. Para os mercados emergentes, como Brasil, México, Polônia e sudeste asiático, as remessas anuais acumuladas ultrapassaram 500 MW. Cabo solar - A IFC/Cobrecom forneceu seu cabo Solarcom para usina fotovoltaica Jchagas no Mato Grosso do Sul. Segundo a empresa, a Certificação Internacional (EN 50618) do equipamento contribuiu para expandir a participação da companhia em grandes projetos. Além da EN 50618, o Solarcom

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atende a norma NBR 16612, e tem expectativa de vida de 25 anos. Projeto solar - A Localiza encerrou o 1º trimestre de 2021 com mais de 730 mil kWh de crédito de energia limpa nas filiais, representando um avanço de 88% em relação ao mesmo período no ano. Em janeiro de 2020, a empresa contava com 57 agências/lojas abastecidas por energia solar. Já em dezembro, esse número saltou para 106. O resultado é fruto do Projeto Solar da companhia, que conta com três fazendas solares no Brasil, além do avanço na geração por meio de sistemas fotovoltaicos instalados nos telhados das filiais. As fazendas ficam nos estados de Minas Gerais, Rio de Janeiro e Pernambuco e geram mais de 1,8 milhão de kWh/ano. Redução de custos - O grupo de concessionárias de veículos Geração, de Santa Catarina, investiu na construção de uma usina solar em Biguaçu, na Grande Florianópolis. De acordo com a empresa, com a instalação, serão economizados anualmente cerca de R$ 220 mil. Ela atenderá às 16 unidades de venda da empresa, em oito cidades. Expansão - A rede de franquias Kinsol, que atualmente possui 35 franqueados em 14 estados, pretende fechar o ano com faturamento de R$ 52 milhões. A companhia desenvolveu um modelo de franchising que permite ao franqueado iniciar uma operação home based ou store-in-store. De acordo com a Kinsol, a partir de R$ 20 mil é possível adquirir a franquia que conta com suporte técnico certificado e parceria com a WEG. A previsão da companhia é fechar o ano com mais de 100 franquias no Brasil. Economia - Localizado no interior de São Paulo, em Serra Negra, o Abrigo São Francisco de Assis passará a contar com energia solar para atender 53 idosos que moram na instituição. A solu-

ção foi viabilizada por meio de emenda parlamentar no valor de R$ 95 mil, que permitirá o completo atendimento da demanda, com a instalação de 66 painéis fotovoltaicos de 430 W e totalizando a potência de 28,38 kWp. O sistema prevê economizar até 90% na conta mensal de energia do abrigo, cujo custo mensal é de R$ 3 mil a R$ 4 mil. A instalação foi realizada de forma voluntária e gratuita pela Didai Solar, empresa parceira da Renovigi Energia em Campinas, interior de São Paulo. GD - A Neoenergia iniciou recentemente a operação de quatro sistemas de minigeração fotovoltaica no interior de Pernambuco, com capacidade instalada de 851 kWp. De acordo com a empresa, a meta é ampliar investimentos em geração solar para comercialização em todo o Brasil. O projeto vai atender a quatro consumidores, que receberão cotas de crédito na conta de energia em mais de 30 unidades consumidoras. A economia na conta de energia esperada em alguns casos é de cerca de 25%. A fim de aumentar a captação da radiação, a Neoenergia optou pelo uso de tracker. Com isso, o incremento na eficiência é de cerca de 25% a 30% em relação aos modelos comuns, afirma a empresa. Software house - A Sou Energy, distribuidora de equipamentos fotovoltaicos, implantou um novo setor em suas instalações. Trata-se do departamento de Tecnologia e Novos Produtos. Composto por 28 programadores, o setor atua em diversas áreas como inteligência artificial, robótica, business inteligence, entre outras, e dispõe de uma software house, responsável por planejar e comercializar o desenvolvimento de sites e software, aplicativos, sistemas, etc. A Software House da Sou Energy conta com parcerias com instituições como a Empresa Brasileira de Pesquisa e Inovação Industrial (Embrapii) e o IFCE para impulsionar projetos.

Geração distribuída

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Detecção ativa e passiva de ilhamento em um sistema fotovoltaico João A. V. C. Costa, Sylvia B. O. Nunes, Marcos Jorge A. de Souza, Walter I. Suemitsu e Maurício Aredes, da Universidade Federal do Rio de Janeiro; e Bruno M. Laurindo, da Universidade Federal Fluminense

Em função do crescimento das fontes renováveis de energia, a detecção de ilhamento e desconexão de sistemas de baixa potência da rede assume cada vez mais importância por questões de segurança, assim como é necessária a desenergização das linhas para manutenção. Este artigo apresenta uma análise sobre métodos ativo e híbrido de detecção de ilhamento em um sistema solar.

geração distribuída (GD) permite suprir parte da carga local em centros urbanos, reduzindo as perdas e o carregamento nas linhas, e também auxilia na continuidade do fornecimento de energia em regiões remotas. Na GD, a fonte solar fotovoltaica se destaca: na última década, registrou crescimento médio de 40% e, em 2017, gerou 165,87 GWh com 174,5 MW de potência instalada [2]. Com a interface entre o arranjo solar fotovoltaico e a rede CA através de inversores inteligentes, a presença da GD no sistema de distribuição possibilita o controle mais rápido e local de tensão e do fator de potência. A geração descentralizada torna o fluxo de potência bidirecional e permite detectar ilhamentos, quando a rede de distribuição sofre alguma avaria. Todavia, a operação da geração fotovoltaica é limitada a uma faixa estabelecida de tensão e frequência pela Aneel - Agência Nacional de Energia Elétrica. De acordo com o módulo 8 do Prodist [3], o inversor deve permanecer conectado à rede de distribuição para uma tensão entre 0,8 e 1,1 pu e uma variação de frequência entre 57,5 e 62 Hz. Logo, para que o inversor detecte o ilhamen-

to corretamente e se desconecte da rede CA, é preciso que sejam aplicados métodos robustos. Este artigo aborda dois métodos de detecção de ilhamento simples, que atuam mesmo quando a tensão e frequência no ponto de conexão comum (PCC) estão dentro dos valores estabelecidos pela norma. O primeiro é uma simplificação do método clássico de estimacão de impedância [6] e consiste em variar somente a potência ativa injetada pelo conversor, estimando assim a impedância vista do PCC. O segundo método proposto é uma simpificação dos métodos apresentados em [13, 14, 18] e baseia-se na injeção de potência reativa com detecção passiva de sobre/subfrequência.

Métodos de detecção de ilhamento Os métodos de detecção de ilhamento podem ser divididos em passivos, ativos ou híbridos [12]. Os métodos híbridos são caracterizados pela combinação de métodos ativos e passivos.

Métodos passivos Métodos de detecção passivos utilizam informações disponíveis no ponto de conexão comum (por exemplo, tensão e frequência). Apesar de não serem intrusivos, possuem uma grande zona de não-detecção, e perdem confiabilidade quando a geração supre quase totalmente a carga. Entre os principais métodos passivos, estão: detecção por

Geração distribuída

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jXgrid Rgrid

Rede

CC VDC

sub/sobretensão/frequência, diferença de fase e detecção de harmônicos [14].

Métodos ativos Os métodos ativos interagem diretamente com a rede. Assim, pequenas perturbações são geradas em determinados intervalos de tempo a fim de verificar a integridade do sistema. Os principais parâmetros analisados são: frequência, fase, conteúdo harmônico, potência ativa e reativa. Os principais métodos ativos citados em [14] são: variação de frequência, variação de tensão e estimação da impedância da rede.

Teste para detecção de ilhamento Para validar a eficiência do método escolhido, é necessário testar sua capacidade de detectar o ilhamento mesmo quando o sistema opera na Non Detection Zone (NDZ). A norma IEEE 1547 estipula um tempo máximo de 2 segundos para que a geração local detecte e deixe de energizar o ponto de conexão comum (PCC). Como há variedade de configurações de cargas, definiu-se um teste padrão para verificar a eficiência do método de detecção de ilhamento implementado, que é feito através de uma carga RLC conectada em paralelo entre a geração e a rede. A carga RLC deve ser ajustada de forma que a corrente fluindo para a rede

Vrms é a tensão rms entre fases no PCC; P é a potência ativa nominal trifásica injetada; f é a frequência fundamental da rede, em Hz; e Qf é o fator de qualidade da carga RLC.

Desta forma, observa-se que a estimação da resistência e da reatância são feitas de forma simples, podendo ainda ser simplificada pela utilização de um Phase Locked Loop (PLL). Se a tensão de eixo direto estiver alinhada com o vetor de tensão, este representará o valor da tensão, enquanto que Vq será igual a zero [14]. Considerando ainda a existência do acoplamento entre Id e Iq, foi proposto em [9] que se a variacão de potência ativa e reativa forem dadas em tempos distintos, então há um desacoplamento entre a estimação da resistência e da reatância. Isto pode ser verificado na equação (6):

Método ativo baseado na estimação de impedância O método ativo adotado para detectar o ilhamento é baseado na estimação de impedância vista do PCC, em que se varia a potência ativa e reativa do inversor, de forma a causar uma operação momentânea em dois pontos de operação distintos [6], o que torna possível estimar a impedância vista do PCC (Zgrid). A figura 2 ilustra o esquema para

Rgrid + jXgrid

CA Fig. 2 - Esquemático da conexão do conversor com a rede CA

(3)

Com algumas manipulações algébricas e definindo ∆V = V1 – V2 e ∆I = I1 – I2, na notação de vetores complexos nos eixos dq de referência, Zgrid pode ser obtido conforme a equação (4):

CC V12

V2 = I2 · Zgrid + Vs

(2)

seja menor ou igual a 2% do valor nominal. Conforme mostra a figura 1, para que o método de detecção de ilhamento seja considerado adequado, essa desconexão deve ser detectada em até 2 segundos após a abertura da chave S. A equação (1) mostra o cálculo da carga para realizar o teste de antiilhamento.

Rede I12

obter a impedância do sistema a partir de dois pontos de operação distintos (V12 e I12 são as tensões e correntes no sistema para dois pontos de operação distintos, respectivamente). As equações (2) e (3) podem ser deduzidas aplicando-se as leis de circuito à figura 2.

V1 = I1 · Zgrid + Vs

Fig. 1 - Esquema do teste padrão para validar o método de detecção de ilhamento implementado

Como Zgrid = Rgrid + jXgrid, tem-se:

Modelagem e controle do sistema utilizado Para verificar os métodos de detecção de ilhamento, utilizou-se o sistema de baixa tensão do Benchmark Cigré [4], apresentado na figura 3.

Geração distribuída

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Com a finalidade de verificar o impacto da geração distribuída na rede elétrica, a solar fotovoltaica foi conectada inicialmente na barra 12 por ser a mais distante eletricamente da barra infinita e ser mais propícia a apresentar problemas de estabilidade de tensão.

Barra infinita V = 12,47 kV Barra 0 Trafo 12,47/0,22 kV BRK Barra 1 25 m–OH3

Controle do inversor

25 m–OH3

Barra 6

25 m–OH1

Barra 5

Os inversores conectados à Carga 1 Carga 2 rede podem desempenhar diver25 m–OH3 Barra 2 sas funções, regulando a tensão Barra 7 no ponto de conexão ou apenas 17 m–OH3 Carga 3 17 m–OH3 Barra 8 Barra 9 injetando o máximo de potência Carga 4 Carga 5 na rede [15]. O inversor neste 25 m–UG3 estudo atua como um seguidor Barra 3 de rede, injetando a máxima 17 m–UG4 potência do arranjo solar fotovolBarra 10 Barra 11 17 m–UG4 taico no sistema. O controle do Carga 6 Carga 7 17 m–UG3 Barra 4 inversor é composto de duas malhas de controle, uma malha 8 m–UG4 Barra 12 interna de corrente e uma externa de tensão. Carga 8 A malha interna de corrente fornece uma referência de tensão Fig. 3 - Benchmark Cigré–Sistema de baixa tensão 12,47/0,22 kV para ser comparada com uma onda triangular, a fim de gerar os pulsos lar. Como as correntes I ref são grandezas senoidais, será necessário utilizar de chaveamento para o conversor. A um controlador capaz de rastreá-las malha externa de tensão tem por objeticom erro nulo em regime permanente. vo controlar a tensão no elo CC em um Tal controlador é chamado de proporvalor determinado, gerando a referência cional e ressonante [7]. de potência ativa. A partir da equação de potências instantâneas [1], de posse Desse modo, conforme a figura 4 , o inversor realiza o controle de tensão da tensão e das potências de referência, do elo CC, de forma a maximizar a é possível calcular as correntes que serpotência injetada no sistema CA. Com virão de referência para a malha interna intuito de operar sempre no ponto de (veja figura 4). A potência reativa de máxima potência, utilizou-se o algoritreferência foi fixada em zero, uma vez mo perturb and observe (P&O) para que, que não se deseja nenhum serviço anciRede CC CA

ABC Clark

PWM

Teoria pq Clark

ABC

Controle de tensão 0

Fig. 4 - Diagrama de controle do inversor mostrando a malha interna de corrente e externa de tensão

Geração distribuída

Edc

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da potência ativa, estimando a resistência vista do PCC; e variação apenas da potência reativa, observando os desvios de frequência medidas pelo PLL. A escolha de variar apenas a potência ativa se baseou no fato de que, como o sistema modelado é de baixa tensão, a resistência dos cabos é muito superior à indutância (seis vezes maior, no caso analisado). Isso faz com que a impedância seja composta quase que totalmente por sua parcela resistiva, não sendo necessário estimar a indutância vista do PCC. Assim, apenas a variação de potência ativa é necessária para estimar a impedância vista do PCC (equação 6). Conforme resultados, a potência reativa está atrelada à frequência no PCC [5]. Assim, pode-se combinar o método ativo e passivo para detectar o ilhamento quando se injeta apenas potência reativa, caracterizando um método híbrido. O método de variação de potência reativa proposto originalmente em [18] consiste em aplicar uma realimentação positiva de frequência na malha de controle Tab. I – Parâmetros do arranjo da potência solar fotovoltaico reativa, de Corrente de curto-circuito (A) 51.78 forma que Tensão de circuito aberto (V) 558.60 o sistema TensãoMPP (V ) 453.00 só variasse PNominal (kW ) 22.00 essa potên-

Porder

Vmppt Fig. 5 - Malha externa para o controle de tensão no elo CC a partir da tensão e corrente de saída do módulo solar fotovoltaico, fosse possível obter a tensão de referência que extrai o máximo de potência para uma determinada irradiação. A figura 5 mostra a malha externa do controle de tensão utilizado. Consiste no equilíbrio entre a potência gerada, variação de potência no elo CC e a potência injetada na rede [17]. Os projetos para os controladores das malhas interna e externa foram baseados na linearização da planta de corrente e tensão, metodologia descrita em [17]. Ambos os controladores foram projetados utilizando resposta em frequência, para se obter a dinâmica desejada. O controlador interno foi projetado de forma a possuir uma banda passante de 3500 rad/s. Já o controlador externo foi projetado para que a malha de tensão fosse muito mais lenta (cinco vezes) que a malha interna, escolhendo-se uma banda passante de 700 rad/s.

Arranjo solar fotovoltaico

Simulações e resultados Para verificar a eficiência dos métodos propostos em detectar o ilhamento, foram realizadas duas análises: variação apenas

Tensão (pu)

O arranjo solar fotovoltaico consiste em 15 módulos em série e seis strings em 1,02 paralelo, totalizando 1 90 módulos fotovoltaicos. A tabela I indica 0,98 os principais parâmetros do arranjo.

Tensão elo CC

0,96 0,94 0,92 0,9 0,88

1,2

1,4

1,6

1,8

Tempo (s)

Fig. 6 - Perturbação na ordem de tensão

2,2

2,4

2,6

2,8

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cia quando houvesse um desvio na frequência. O problema desse método é que se a NDZ for grande, então a variação de frequência será quase imperceptível, dificultando a detecção do ilhamento, além de ser necessário ajustar o ganho da malha de realimentação positiva. Já em [13], para evitar perturbar a rede de maneira cícilica, foi proposto combinar uma curva de droop Q/f com a taxa de variação da frequência (Rocof, em inglês). Esse método apresenta um bom desempenho, mesmo quando inversores estão operando em paralelo. Todavia, a necessidade de calcular o índice Rocof aumenta o custo computacional do método. O segundo método proposto consiste em apenas variar a potência reativa de forma cíclica, verificando a frequência no PCC através do PLL. Ao custo de perturbar a rede em determinados intervalos de tempo, o método proposto não depende da variação de frequência no momento do ilhamento e nem de aumento no custo computacional para implementá-lo. As perturbações tanto de potência ativa e reativa foram realizadas a cada 0,3 s. O intervalo de tempo entre duas perturbações não é imposta por nenhuma norma, mas não deve ser pequeno de forma a perturbar a rede em excesso e nem de longa duração, uma vez que a norma determina que a detecção do ilhamento seja feita em até 2s após a desconexão da rede CA. Para realização dos testes de detecção de ilhamento, a carga RLC foi ajustada como proposto pela norma IEEE 1547, utilizando um fator de qualidade Qf = 1, fazendo com que o sistema opere dentro da NDZ.

Variação de potência ativa na Barra 12 A estimação da resistência consiste em fazer pequenas perturbações na ordem de potência ativa injetada na rede. Para isso, é necessário que o módulo fotovoltaico opere fora do MPP (Maximum Power Point) de maneira intermitente.

Geração distribuída

Potência ativa injetada

1,02

Potência ativa (pu)

0,98

0,96

0,94

0,92

0,9 1

1,2

1,4

1,6

1,8

2,2

2,4

Tempo (s)

Fig. 7 - Perturbação na ordem de potência ativa 1,5

Rg (Ω)

0,5

Frequência ponto de conexão comum método descrito sem afetar 60,5 significativamente a rede. X: 2,147 Logo, estipulou-se uma 60 Y: 59,81 variação de 5% na potência 59,5 ativa, sem verificar o valor mínimo em que o método 59 Perfuração 5% começaria a falhar. Perfuração 6% Com essa perturbação Perfuração 7% 58,5 Frequência mínima na potência ativa, é possível estimar a resistência, 58 uma vez que causa uma va57,5 riação da corrente e da tensão de eixo direto, através 57 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2 1 da equação (6). Verifica-se Tempo (s) na figura 7 que ocorre um sobre/subsinal quando há Fig. 9 - Variação da frequência do sistema antes e após o ilhamento uma ordem de variação de tensão do elo CC (carga e descarrga). optou-se por detectar o ilhamento caso Todavia, essas variações são pequenas, o método aponte uma variação entre chegando a 3,4% para o sobre-sinal e a resistência em um dado instante de 3,24% para o sub-sinal, em relação aos tempo cerca de 10 vezes maior do que seus respectivos valores a resistência no instante anterior. Isso de regime. pode ser verificado na figura 8, em que a resistência estimada no PCC antes A figura 8 mostra a do ilhamento era de aproximadamente variação da resistência 0,04 e, após o ilhamento, de aproao longo do tempo, para ximadamente 1,4 , caracterizando uma perturbação cíclica operação ilhada do sistema, sendo nea cada 0,3 s e para um cessária a desconexão. ilhamento que ocorre em 2 s. O cálculo da esVariação de potência reativa timação da resistência na Barra 12 foi feito utilizando-se a interface PSCAD - código As figuras 9 e 10 mostram como a em C, que permitiu uma variação de potência reativa impacta grande flexibilidade na na frequência e tensão do sistema, 2,6 2,8 3 implementação do métorespectivamente. Por este motivo, é do. A norma alemã VDE possível combinar os métodos ativo de 0126-1-1 estipula 1 X: 2,415 diretrizes para Y: 1,387 desconexão da GD 0,995 em decorrência de uma variação de impedância vista 0,99 Variação do PCC. A norma de reativo exige que a GD seja

Ilha em 2 segundos X: 1,434 Y: 0,04302

1,5

Tempo (s)

Fig. 8 - Estimativa da resistência

2,5

desconectada em até 5 s caso uma variacão de 1 seja verificada. Entretanto, como a carga teste utilizada nos estudos baseou-se na norma IEEE 1547,

Tensão (pu)

Para deslocar o ponto de operação, aplicou-se uma redução na ordem de tensão na malha externa de 10%, como apresentado na figura 6. Essa redução na ordem de tensão diminui em aproximadamente 5% a potência ativa injetada (figura 7). Na literatura ainda não foi abordado o impacto que a magnitude da variação de potência tem sobre a estimação de impedância. Em [6], os autores utilizaram uma variação de potência de 20% (potência nominal de 3 kW). Já em [11], os autores utilizaram uma variação de 2% (potência nominal de 12 kW). Assim, observou-se que quanto maior a potência injetada na rede pelo inversor, menor é a perturbação necessária para o método estimar a impedância vista do PCC de maneira satisfatória. Este trabalho visou implementar o

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Frequência (Hz)

2,4

0,985

0,98

0,975 0,5

1,5

2,5

Tempo (s)

Fig. 10 - Variação da tensão antes e depois do ilhamento, com injeção de potência reativa de 5%

3,5

Geração distribuída

variação de potência reativa e o de detecção passiva de sub/sobrefrequência. Pode-se verificar ainda nas figuras 9 e 10 que, após o ilhamento e antes da primeira perturbação de potência reativa em 2,25 s, a frequência do sistema no PCC diminui muito pouco (aproximadamente 59,81 Hz) e a tensão se eleva menos que 0,02 pu, fazendo com que o sistema opere na NDZ onde os relés de sub/sobrefrequência/tensão não são capazes de detectar o ilhamento do sistema. Sabe-se que a frequência mínima de operação do sistema é de 58 Hz. Para avaliar a perturbação de potência reativa como método de detecção de ilhamento, aplicaram-se sucessivas perturbações. A figura 9 mostra que, antes de ilhar, a perturbação é insignificante na variação de frequência; mas, após o ilhamento, há uma queda na frequência, que é acentuada com a perturbação de potência reativa. Para verificar o seu impacto na detecção, variou-se a intensidade da potência reativa injetada em 5%, 6% e 7%. Como observa-se na figura 9, somente com uma variação de 7% foi possível detectar o ilhamento. Vale ressaltar que essa variação de 7% de potência reativa corresponde a um fator de potência de 0,9976, estando dentro dos limites de 0,92 (capacitivo ou indutivo) impostos pelo módulo 8 do Prodist [3].

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Esse resultado mostra que, se o sistema se encontrar em NDZ, perturbações de potência reativa iguais ou superiores a 7% da potência nominal serão capazes de tornar o ilhamento detectável.

sistema de baixa tensão para verificar a eficácia do método. A variação de potência reativa foi de 7% para todos os casos analisados. A tabela III mostra o resultado obtido.

Variação de potência ativa no sistema de baixa tensão

Tab. III – Frequência no sistema após o ilhamento Barra Frequência (Hz) Ilhamento detectado 2 57,5 Sim 3 57,4 Sim 4 57,5 Sim 5 57,5 Sim 8 57,5 Sim 10 57,5 Sim

Para verificar a eficácia do método de estimação de impedância, variou-se a posição da GD solar fotovoltaica dentro do sistema de baixa tensão. Para todos os casos, a variação de tensão e potência foram de 10% e 5%, respetivamente (figuras 6 e 7). A tabela II traz os resultados, e mostra que o ilhamento foi detectado em todos os casos analisados, decorrente do aumento do valor da impedância vista do PCC. Tab. II – Variação de impedância antes e durante o ilhamento para diferentes barras do sistema Barra

Zantes (Ω)

Zilhado (Ω)

Ilhamento detectado

0,018

2,478

Sim

0,023

2,487

Sim

0,029

2,487

Sim

0,04

2,487

Sim

0,033

2,489

Sim

0,042

2,489

Sim

Variação de potência reativa no sistema de baixa tensão Como no teste anterior, a GD foi posicionada em diferentes barras do

Observa-se na tabela III que as frequências do sistema, com a perturbação da potência reativa, ficaram inferiores ao valor limite de 58 Hz, indicando que a eficácia do método não é alterada pela sua posição dentro do sistema. Esses resultados já eram esperados, pois a carga teste RLC utilizada é a mesma em todos as barras.

Discussão Em um sistema de baixa tensão há maior acoplamento entre a potência ativa e tensão e entre a potência reativa e frequência. Assim, a variação da tensão no PCC dependerá da potência de curto-circuito da barra e de quanto será a perturbação de potência ativa. A figura 11 apresenta como a tensão

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tência reativa pode ser observada na figura 9, sendo imperceptível antes do ilhamento. Os métodos de detecção de ilhamento propostos têm implementação simples, e são robustos o suficiente para indicar ao sistema quando o ilhamento ocorre, tanto no caso em que se varia apenas Tensão no PCC com perturbação de potência ativa a potência ativa, esti1 mando a impedância vista do PCC, como X: 2,171 0,995 Y: 0,9968 quando se varia ape0,99 nas a potência reativa, verificando os desvios 0,985 na frequência. Como X: 1,738 X: 1,903 Y: 0,9793 os métodos utilizados Y: 0,9785 0,98 precisam perturbar X: 2,062 a rede intermitente0,975 Y: 0,972 Ilha em 2 s mente, é necessário 0,97 quantificar o quanto isso pode ser maléfico 0,965 1,7 1,8 1,9 2 2,1 2,2 2,3 1,6 ao sistema. Logo, em Tempo (s) uma rede com alta penetração de inverFig. 11 - Tensão no PCC para perturbações de potência ativa de cerca de 5%

Tensão (pu)

medida no PCC varia com a perturbação de potência ativa. Antes do ilhamento, a variação de tensão é de apenas 0,08%, não causando danos à operação do sistema. Após o ilhamento, essa variação é de aproximadamente 2,55%. A variação de frequência no PCC com a perturbação na ordem de po-

Geração distribuída

sores, estes métodos podem não ser os mais apropriados em função das perturbações, podendo levar a instabilidades e piora na qualidade de energia. Outra desvantagem do método de variação de potência ativa é a necessidade do sistema operar fora do MPP, mesmo por um pequeno período de tempo, para estimar a impedância da rede, não aproveitando ao máximo a energia gerada. O método de injeção de potência reativa apresenta então uma vantagem em relação ao primeiro método, uma vez que o conversor pode operar injetando máxima potência ativa e ainda assim detectar o ilhamento. Já em relação ao método baseado na variação de potência reativa, pode-se citar outra desvantagem: a operação do inversor em uma faixa limitada de fator de potência [3], limitando a quantidade de potência reativa que pode ser injetada na rede de distribuição. Ambos os métodos apresentados foram bem sucedidos em apontar o ilha-

Geração distribuída

mento quando a GD foi posicionada na barra 12 (figura 3). Em relação ao ponto de conexão escolhido, o método de variação de potência reativa não apresentou variação de desempenho nos demais pontos de conexão da microrede, uma vez que a mesma carga teste foi utilizada (veja tabela III). O método de variação de potência ativa tem o valor de impedância antes do ilhamento alterada, já que a impedância equivalente vista do PCC muda com o posicionamento da GD dentro da microrrede. Entretanto, como pode ser visto na tabela II, todos os valores de resistência após o ilhamento foram 10 vezes superiores ao valor quando a GD estava operando conectada à rede. Ainda em relação ao método de estimação de impedância, a norma alemã VDE 0126-1-1 apresenta diretrizes sobre a variação de impedância vista do PCC, mas sem indicar qual variação percentual consistiria em ilhamento. Logo, para esse método especificamente, questões como manobra da rede devem ser investigadas em detalhes, uma vez que alteram a impedância vista do PCC sem constituir um ilhamento. Os métodos propostos utilizaram uma carga RLC teste de acordo com a norma IEEE 1547 para verificar sua eficácia. Essa carga constitui o pior cenário dentro de uma microrrede, uma vez que toda potência fornecida pela GD é consumida, quase não havendo alteração na tensão e frequência no PCC quando o ilhamento ocorre. Todavia, as cargas em uma microrrede real são muito diferentes, podendo haver máquinas rotativas, desbalanço entre fases, cargas não-lineares e diferentes tipos de cargas modeladas (ZIP) [10]. Uma vantagem dessa configuração heterogênea de cargas é auxiliar na detecção do ilhamento, haja vista que é provável haver uma diferença entre geração e carga, fazendo com que tensão e frequência no PCC atinjam seus níveis limites e sejam detectados. Entretanto, a diversidade de cargas pode alterar a eficácia dos métodos de detecção de ilhamento, fazendo com

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que não atuem ou atuem de maneira equivocada. Em particular, métodos de ilhamento baseados em estimação de impedância teriam seus valores de resistência e reatância alterados pela modelagem da carga. Equipamentos de eletrônica de potência, em particular, podem ser modelados como cargas de potência constante [16], se comportanto como uma impedância negativa em determinados momentos [8]. Caso o sistema apresente um grande quantidade de conversores operando dessa maneira, métodos baseados em estimação de impedância podem operar de maneira errônea.

Conclusão Este artigo apresentou uma análise sobre a modelagem e conexão de um sistema de geração fotovoltaico a uma rede de baixa tensão (R > X) e a aplicação de dois métodos de detecção de ilhamento. Analisou-se o funcionamento de um método ativo derivado da estimação de impedância, que consiste em aplicar apenas perturbações na potência ativa e estimar a resistência vista do PCC. Avaliou-se também um método híbrido de detecção de ilhamento, em que o inversor injeta ciclicamente potência reativa no sistema, verificando o desvio de frequência de operação dos valores nominais, sem a necessidade de cálculos adicionais. As simulações realizadas em PSCADEMTDC mostraram que o ilhamento foi detectado com sucesso antes do tempo estabelecido pelas normas.

Referências [1] Akagi, H; Watanabe, E.H.A.M. (2007). Instantaneous power theory and applications to power conditioning. IEEE Press. [2] Aneel (2017). Nota técnica nº 0056/2017srd/aneel- projeções. [3] Aneel (2018). Disponível em: https://www. aneel.gov.br/modulo-8. acesso em: 18 jan. 2020. [4] C6.04, C.T.F. (2014). Benchmark systems for network in- tegration of renewable and distributed energy resources. Cigré.

[5] Chen, X. and Li, Y. (2014). A nondestructive islanding detection method based on adaptive and periodic dis- turbance on reactive power output of inverter-based distributed generation. Hindawi Publishing CorporationJournal of Applied Mathematics. [6] Ciobotaru, M. (2007). Online grid impedance estimation for single-phase grid-connected systems using pq variations. IEEE. [7] D. Zmood, D.H. (2003). Stationary frame current regula- tion of pwm inverters with zero steady-state error. IEEE Transactions on Power Electronics, 18(3), 814–822. [8] Karimipour, D. and Salmasi, F.R. (2015). Stability analy- sis of ac microgrids with constant power loads based on popov’s absolute stability criterion. IEEE Transactions on Circuits and Systems II: Express Briefs, 62(7), 696– 700. [9] Kim, J.H.C..K.Y.C..Y.W.K..R.Y. (2014). A novel p-q variations method using a decoupled injection of reference currents for a precise estimation of grid impedance. IEEE Press. [10] Kundur, P. (1994). Power system stability and control. McGraw-Hill. [11] Matheus Soares, Marcello Neves, T.T.F.D.G.F.G.M.A. (2018). Precision assessment of grid impedance estimation method based on pq variations applied to a three-phase photovoltaic converter under various grid and weather conditions. Research gate. [12] Pukar Mahat, Z.C. and Bak-Jensen, B. (2008). Review of islanding detection methods for distributed generation. IEEE. [13] Raipala, O., Mäkinen, A., Repo, S., and Järventausta, P. (2017). An anti-islanding protection method based on reactive power injection and rocof. IEEE Transactions on Power Delivery, 32(1), 401–410. [14] Remus Teodorescu, Marco Liserre, P.R. (2011). Grid converters for photovoltaic and wind power systems. John Wiley & Sons, Ltd. [15] Rodríguez, J.R..A.L..F.B..P. (2012). Control of power converters in ac microgrids. IEEE Press. [16] Smithson, S.C. and Williamson, S.S. (2012). Constant power loads in more electric vehicles - an overview. In IECON 2012 - 38th Annual Conference on IEEE Industrial Electronics Society, 2914–2922. [17] Yazdani, A., I.R. (2010). Voltage-sourced converters in power systems: Modeling, control, and applications. Wiley – IEEE Press. [18] Z. Ye, R.W. (2004). Study and development of anti- islanding control for grid-connected inverters. National Renewable Energy Laboratory.

Este trabalho foi realizado com apoio da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior Brasil (CAPES) -Código de Financiamento 001.

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Obs.: Os dados constantes deste guia foram fornecidos pelas próprias empresas que dele participam, de um total de 44 empresas pesquisadas. Fonte: Revista Fotovolt, setembro de 2021. Este e muitos outros guias estão disponíveis on-line, para consulta. Acesse www.arandanet.com.br/revista/fv e confira. Também é possível incluir a sua empresa na versão on-line de todos estes guias. Basta preencher o formulário em www.arandanet.com.br/revista/fotovolt/guia/inserir/

Manufatura reversa

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As promessas e as dificuldades da reciclagem de módulos no Brasil

Shutterstock

Mauro Crestani, editor

O mercado local de logística e manufatura reversa de produtos de energia solar fotovoltaica começa a dar seus primeiros passos, apoiado no valor do material recuperável e apostando na enorme demanda futura. Mas hábitos, leis e regulamentos ainda precisam de ajustes para atender adequadamente as necessidades do setor.

m julho de 2020, um fenômeno atmosférico incomum no País provocou o maior episódio já registrado de descarte de produtos fotovoltaicos em território nacional. Entre outros prejuízos de monta, mais de 2000 módulos solares foram danificados por um ciclone-bomba no centro-leste de Santa Catarina. Nos dias seguintes, uma operação logística de porte foi montada para substituir os módulos e transportar Módulos com falhas precoces, seja no transporte, armazenamento, instalação, operação etc., constituem o grosso dos resíduos as unidades descartadas até uma planta de reciclagem em Curitiba, toda a potência fotovoltaica instalada reincorporado como matéria-prima de onde foram processados, com a senovos produtos, no próprio setor fotono Brasil somava apenas 7 MW), as voltaico ou em outros setores. Os móparação dos materiais constituintes, plantas fotovoltaicas estão ainda na indulos de c-Si, que representam 95% do vendidos como matéria-prima para fância, bem longe de atingir os 25 anos que existe no mundo, contêm na maior processos produtivos, e destinação que os fabricantes de módulos costuparte vidro e alumínio, altamente reciadequada de rejeitos. mam garantir para 80% de rendimento Foi um volume inusitado, muito cláveis, materiais poliméricos, também mínimo, e ainda mais do fim de vida de boa reciclabilidade, e outros comreal médio teórico desses produtos, superior à quantidade média diária de ponentes em fração bem menor de peso de cerca de 30 anos. Mas eles podem módulos e outros produtos fotovoltaicos hoje descartados no País. A quase durar muito mais — hoje se encontram (ver imagem na página 42), incluindo metais preciosos. Já a própria célula totalidade do descarte desses produtos, módulos com mais de 40 anos de operação do exterior. fotovoltaica de silício (segundo elemenenviados para reciclagem ou outros to mais abundante da crosta terrestre, destinos, é danificada no transporte, Módulos fotovoltaicos de silício crisarmazenagem e instalação. Como aintalino (c-Si) exibem índice de reciclaatrás do oxigênio) tem espessura finísbilidade de 96%, número que indica o sima, representando, portanto, uma da constituem uma atividade recente percentual, em massa, possível de ser fração muito pequena do módulo. A no País, onde o mercado começou para recuperação desse silício de grau solar, extraído de volta do equipamento e valer apenas a partir de 2013 (até 2012,

Manufatura reversa

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que a princípio pode parecer atrativa, é difícil, exigindo tecnologia avançada, cara e ainda só disponível em poucas plantas no mundo. O alto valor agregado dos materiais recuperáveis dos módulos, aliado ao rápido crescimento do setor de energia solar no mundo todo, Brasil incluso, faz prever enormes quantidades de material descartado e reciclado no setor a partir de 2040. Um estudo sempre lembrado quando se fala em resíduos fotovoltaicos é o “End-of-Life Management – Solar Photovoltaic Panels” publicado em 2016 pela Irena - Agência Internacional de Energia Renovável em conjunto com o Programa de Sistemas de Energia Fotovoltaica da Agência Internacional de Energia (IEA-PVPS). O estudo destaca que reciclar ou “repropositar” os painéis fotovoltaicos no fim da vida útil poderá liberar globalmente, até 2050, um estoque estimado em 78 milhões de toneladas de matérias-primas e outros componentes valiosos (esse é o volume acumulado de descarte previsto). É uma quantidade de material suficiente para produzir outros 2 bilhões de módulos, equivalentes a 630 GWp. Se totalmente reinjetado na economia, o valor do material pode ultrapassar US$ 15 bilhões. Esses números impressionantes podem revelar-se até modestos. O estudo se baseia no ritmo da expansão da capacidade instalada como se apresentava em 2016. Para 2020, por exemplo, projetava capacidade instalada mundial total de 510 GWp, mas o realizado no ano alcançou mais de 760 GW — patamar que, no relatório da Irena, só seria atingido em 2023. Os dados reais de 2020 foram publicados recentemente no “2021 Snapshot of Global PV Markets” da IEA-PVPS, com base em dados oficiais declarados pelos países. Para o Brasil, o estudo da Irena estimou que em 2050 teremos um volume acumulado de descarte de painéis fotovoltaicos que poderá ser de 330 mil ou de 750 mil toneladas, de acordo com o cenário considerado: de “perda

regular”, no primeiro caso (vida útil de 30 anos, sem desgaste prematuro) e de “perda precoce”, no segundo (considerando falhas de “infância”, de “meia-idade” e de “esgotamento”, antes dos 30 anos de vida). Em 2020, ainda segundo o estudo da agência internacional, teríamos atingido 40 ou 100 toneladas acumuladas desse tipo de rejeito, referidos aos mesmos cenários. Isto também é pouquíssimo, quando se consideram estimativas de gente do ramo, como Amanda Pasqual, analista de parcerias da SunR Reciclagem Fotovoltaica, empresa da cidade de Vinhedo, SP, dedicada exclusivamente à logística reversa e reciclagem de produtos FV. Amanda calcula que cerca de 0,5% de todo o material instalado sofra avarias nas várias etapas (transporte, armazenagem, manuseio, instalação, operação, e mesmo na fabricação) e precise ser descartado. Numa conta rápida [feita por este redator]: como o Brasil instalou até hoje 10,429 GWp (números da Absolar até agosto de 2021), 0,5% disso seriam 52,15 MWp. Usando os mesmos parâmetros do estudo da Irena (módulo médio de c-Si com 60 células, 270 Wp, 18,6 kg), isso daria um total 193,1 mil módulos rejeitados nos últimos nove anos, pesando nada menos que 3592 toneladas, média de 400 t por ano. Mas, como o ritmo do aumento da capacidade acelera a cada ano, números mais recentes falam ainda mais alto. Considerando apenas os MW instalados em 2020, chegaríamos a 1,11 mil toneladas descartadas no ano. Em 2021, já seriam outras 894 toneladas, só até agosto. Esta “conta de armazém”, usada aqui apenas como ilustração, é evidentemente imprecisa (só considera a tecnologia silício cristalino e mesmo assim com parâmetros velhos de cinco anos) e muito provavelmente bem modesta. Estimativas informais apontam esse volume já na casa das dezenas de milhares de toneladas hoje. A SunR foi inaugurada em março do ano passado. Neste ano e meio de

operação, não reciclou sequer uma fração das quantidades descritas acima. Com capacidade de processar até 100 toneladas/mês, a empresa havia recebido apenas 30 toneladas no total, até este agosto, e previa que chegariam outras 200 toneladas até o final de 2022, segundo Amanda Pasqual. Outra empresa que se dedica à reciclagem de módulos, a Recicla E-Waste, de Curitiba, teve sua maior demanda justamente em decorrência do ciclone bomba mencionado acima: recebeu na época cerca de 2700 módulos, os quais processou em um único mês, segundo seu presidente Marlo Antonio Lotava — daí porque ele calcula em cerca de 3 mil módulos a capacidade mensal de processamento de sua planta. Mas depois disso a procura despencou. Hoje a empresa recebe por mês, em média, 125 módulos, cerca de 2,5 toneladas, o que daria 30 t/ano. Apesar de contar já 14 anos atuando em reciclagem de produtos de informática e de linha branca, a Recicla E-Waste incluiu os painéis solares ao seu portfólio apenas um ano e meio atrás, coincidentemente na mesa época em que a SunR foi criada. Como se vê, as médias são pequenas, com o agravante de ser também pequeno o número de empresas especializadas no segmento. Então, para onde vai a maioria do material descartado? Para aterros, principalmente. “No que se refere aos módulos fotovoltaicos, o Brasil está hoje no estágio em que estava há 15 anos com relação ao lixo eletrônico e de informática. As empresas não sabiam como descartar, não havia normas, e elas acabavam mandando para os aterros sanitários”, diz Marlo Lotava. “Hoje as coisas evoluíram muito, com sistemas de logística e manufatura reversa definidos, e isso vai acontecer com os módulos fotovoltaicos também.” A despeito dos ritmos diferentes da expansão da energia solar entre os países, a fase de “aprendizado de fim de vida” parece ser universal. De acordo com o mencionado “2021 Snapshot...”

Manufatura reversa

da IEA-PVPS, vários países já incorporam descomissionamentos de usinas em suas declarações de evolução da capacidade instalada, mas hoje ainda é pouco comum que as retiradas de serviço de fato ocorram, dada a idade das instalações. Mesmo na Europa, pioneira das políticas de fomento da fonte solar no mundo, estabelecidas no final dos anos 1990 e início dos 2000, a expansão da indústria só começou para valer por volta de 2005, de modo que a maior parte das plantas ainda está longe de aposentar seus componentes. Lá, como aqui, a substituição de equipamentos, em particular de módulos fotovoltaicos e inversores, deriva das atividades de manutenção e operação normais, mas em geral não afeta a capacidade cumulativa total. “Números de reciclagem poderiam fornecer um vislumbre do que acontece neste campo, mas os esquemas de reciclagem ainda não são muito comuns e a disponibilidade de dados precisa ser melhorada”, diz a entidade.

Movimento de autodefesa

FotoVolt - Setembro - 2021

CEO da Absolar - Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica, Rodrigo Lopes Sauaia. As ondas de expansão da indústria atingiram, pela ordem, a Europa, a Ásia, as Américas (a do Norte primeiro) e agora Oriente Médio e África. E elas são evidentemente seguidas pelas ondas de negócios destinados a gerir adequadamente o final da vida útil e a logística reversa dos equipamentos utilizados na indústria. O PV Cycle foi lançado em 2007 pela Associação Europeia da Indústria Fotovoltaica e a German Business Association, com o objetivo de incluir os módulos fotovoltaicos na diretiva europeia WEEE (Resíduos de Equipamentos Elétricos e Eletrônicos), de 2003. Em conjunto com outras diretivas, a WEEE veio para minimizar a quantidade de lixo eletrônico em aterros sanitários e incineradores, definindo os objetivos mínimos de reciclagem que os estados-membros devem respeitar. Mas a norma não mencionava os módulos fotovoltaicos. Com o PV Cycle, que é uma entidade sem fins lucrativos, a indústria fotovoltaica do continente quis mostrar seu compromisso em criar um sistema voluntário de coleta, reciclagem e recuperação, sendo que seus membros adotam o conceito de “responsabilidade do

Com o objetivo de evitar que uma solução energética limpa como a energia solar fotovoltaica venha gerar um passivo ambiental importante e se torne alvo de críticas, a indústria do setor Barramento e tabbing de Cu revestidos de Sn – Solda de Pb/Sn é usado para fixar os fios de conexão (tab wires) vem há tempos se à metalização da célula e ao barramento movimentando para Tab wires estabelecer normas, procedimentos e uma cadeia de logística e manufatura reversas eficaz para produtos Células solares FV. “Programas que nasceram regionalBarramento mente por iniciativa das indústrias, como o europeu PV Cycle, Grade frontal (Ag) estão se expandindo Camada antirreflexiva de SiNx para abranger o planeCaixa de junção ta, acompanhando as Wafer de silício ondas de desenvolviAlumínio mento do mercado de Componentes de módulo de silício cristalino típico – até 96% de reciclabilidade energia solar”, diz o

produtor”. Hoje a organização oferece gestão de resíduos (coleta, transporte, reciclagem e tratamento) e serviços de conformidade legal em várias partes do mundo, por meio de representações e parcerias nacionais, e já estendeu sua atuação bem além dos módulos FV, incluindo equipamentos como inversores e baterias e até embalagens, lixo industrial ou sucata de produção. A exemplo do que ocorreu na Europa, por aqui a legislação vem oferecendo um bom “incentivo” à manufatura reversa. Para tentar pôr fim à longa tradição brasileira de descaso nessa área, em 2010 a Lei 12.305 instituiu a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS), caracterizando a logística reversa por meio de um conjunto de ações, procedimentos e meios destinados a viabilizar a coleta e a restituição dos resíduos ao setor empresarial, para reaproveitamento, “em seu ciclo ou em outros ciclos produtivos, ou outra destinação final ambientalmente adequada”. E em 2020 o Governo Federal baixou o decreto 10.240/2020, que regulamenta o Acordo Setorial para a Logística Reversa de Eletroeletrônicos, com as metas a serem cumpridas e a responsabilidade de fabricantes, distribuidores, importadores e varejistas, incluindo também o consumidor NREL

Moldura de alumínio Adesivo Vidro temperado de baixo teor de Fe Filme polimérico de encapsulamento 1 (por exemplo, EVA)

Células solares em séries Barramento de Cu revestido de Sn Filme polimérico de encapsulamento 2 (por exemplo, EVA) Backsheet (por exemplo, laminado polimérico PET/PVF)

Manufatura reversa

FotoVolt - Setembro - 2021

como parte da cadeia. No escopo desse decreto estão os módulos FV e alguns outros componentes elétricos, como os stringboxes. Porém, como é voltado para produtos de “uso doméstico” e trata de eletroeletrônicos de forma genérica, o decreto abarca produtos muito diferentes, como smartphones, fornos de micro-ondas, geladeiras... e módulos fotovoltaicos. Por esses motivos, ele não contempla adequadamente as necessidades específicas do segmento solar, diz Amanda Pasqual, da SunR. “Considera apenas (módulos usados por) pessoas físicas, ou seja, de pequenos projetos, de residências, pequenas empresas, mas o setor FV no Brasil já tem mais de 10 GWp de energia solar instalada.” Amanda, que é engenheira de materiais, diz que a situação acaba levando “os empresários não fazerem o que deve ser feito”, ou seja, a declinar de sua responsabilidade na cadeia da logística reversa dos produtos.

Empurra-empurra Na opinião de Amanda Pasqual, a legislação e os controles devem ser aprimorados. “Nos EUA e na Europa, o custo da reciclagem está intrínseco nos produtos. Quando o consumidor compra um módulo ou um projeto, já está pagando pela reciclagem futura. No Brasil, a pessoa compra e não sabe que depois vai ter de se responsabilizar pelo resíduo, pagar para descartar.” Por causa dessa falha na legislação, diz ela, há um “empurra-empurra de responsabilidades: do integrador para o distribuidor, do distribuidor para o fabricante, do montador para o dono da usina, ...”. Felizmente há no mercado empresas que não “empurram”. A Aldo Componentes Eletrônicos, de Maringá, PR, que distribui produtos de tecnologia da informação e fotovoltaicos, há anos conduz um programa próprio de reciclagem que funciona por meio de pontos de coleta nas instalações de

revendedores parceiros espalhados pelo País. Estes encaminham o material coletado à Aldo, que, também por meio de parcerias, se responsabiliza pelo transporte, separação e destinação final adequada dos resíduos. Em 2016, com a criação da Aldo Solar, braço dedicado à venda de painéis solares e outros produtos FV, a empresa agregou os módulos solares ao seu programa, chamado “Aldo Crazy Recicla”. “O volume ainda é baixo, mais decorrente de sinistros nas transportadoras, que nos devolvem os produtos e, uma vez por mês, a empresa Recicla E-Waste, nossa parceira, os recolhe para fazer a separação dos materiais e a destinação ambientalmente adequada”, explica Joaquim Fernandes, diretor comercial da Aldo Solar. Módulos danificados de qualquer origem podem ser destinados à empresa. “O produto não precisa necessariamente ter sido vendido pela Aldo, e nem

Manufatura reversa

mesmo o revendedor ser nosso parceiro. Ele pode receber os produtos e nos solicitar a coleta”. Mas quem deve pagar por isso? “Essa é uma obrigação do fabricante ou do importador, ou seja, nossa.” Interpretações de leis são sempre possíveis, diz o diretor, mas o entendimento da empresa é claro quanto à sua responsabilidade. Ainda mais no mercado em que a Aldo atua, na faixa de potências que vão até 30 kW, ou seja, microssistemas, para residências e pequenas empresas (segundo o diretor, a Aldo foi a fornecedora de 170 mil dos 570 mil geradores nessa faixa registrados na Aneel até agosto; de janeiro a julho deste ano, sua participação no segmento chegou a 32%). À medida que o volume de produtos descartados aumente, Joaquim diz que a Aldo deve procurar os fabricantes para que estes participem dos custos da logística reversa, que hoje a empresa banca sozinha. “É uma responsabilidade mútua. Consequentemente vai acontecer, como foi com os produtos de informática. Nós tomamos a inciativa, até porque os fabricantes na maioria estão do outro lado do mundo.”

Segurança Outra questão importante a diferenciar módulos solares de fornos de micro-ondas ou geladeiras são os riscos envolvidos. O decreto 10.240/2020 prevê que os próprios consumidores, que são parte da cadeia de valor, sejam responsáveis por levar o produto até pontos de coleta. “Isso faz muito sentido para bens de consumo, mas um sistema fotovoltaico não é assim. Trata-se de um equipamento que precisa ser manuseado, instalado e retirado por pessoal com formação e competência técnica para lidar instalações energizadas, o que a população em geral não tem”, aponta Rodrigo Sauaia, da Absolar. Outro perigo decorre de que, na sua imensa maioria, os sistemas solares do uso doméstico estão instalados em telhados, e as pessoas que fazem

FotoVolt - Setembro - 2021

a instalação e o descomissionamento devem ser treinadas para trabalho em altura, lembra ele. Uma solução possível para esse manuseio e destinação especiais poderia ser análoga à aplicada aos aparelhos de ar condicionado chamados de “split”, que têm condensadores e evaporadores separados, mas interligados por tubulações de gás refrigerante. Como esse gás pode ser perigoso, a instalação e retirada dos sistemas devem sejam realizadas por empresas especializadas de assistência técnica. “Esses aparelhos são removidos e as empresas disponibilizam os produtos para que se façamos a remoção. Da mesma forma, um equipamento fotovoltaico deveria ser retirado por empresas especialistas do segmento, que inclusive fariam o transporte de maneira responsável a um ponto de recebimento vinculado a um sistema de logística reversa como o da ABREE”, diz Sergio de Carvalho Mauricio, presidente da Associação Brasileira de Reciclagem de Eletroeletrônicos e Eletrodomésticos, entidade fundada em 2011 e que reúne 52 empresas, as quais detêm 180 marcas que representam 85% dos produtos das linhas branca, verde, marrom e azul comercializados no Brasil. Ainda não estão no radar da associação ações específicas para módulos fotovoltaicos, mas para o presidente isso é uma questão de tempo. A ABRE faz um trabalho constante de engajamento das empresas de assistência técnica e de instalação de ar-condicionado, para que disponibilizem os produtos através do sistema da entidade para uma destinação ambientalmente correta, trabalho que se intensificou recentemente com a publicação do Decreto 10.240. “Possivelmente isso vai acontecer também com as empresas do setor de energia solar fotovoltaica”’, diz Sergio. Como o descomissionamento não pode ser realizado pelo próprio usuário leigo, por causa dos problemas de segurança mencionados, a Absolar está propondo algumas adaptações

ao governo federal, por meio do Ministério do Meio Ambiente, informa Rodrigo Sauaia. A entidade propõe, por exemplo, que o consumidor final deixe de ter a reponsabilidade de desmontar o sistema fotovoltaico e levar ele próprio os componentes ao ponto de coleta, mas que, isto sim, seja responsável por garantir que isso seja feito por empesas especializadas. Essa proposta está no bojo de um trabalho mais amplo entre a entidade e o MMA para o desenvolvimento de um acordo setorial, de modo a estabelecer um modelo de logística reversa e de gestão de resíduos adequado às características da tecnologia solar FV, como a longa vida útil, e que defina com clareza as responsabilidades das partes. Além disso, segundo o executivo, é preciso que o sistema de logística e manufatura reversa leve em consideração as distintas aplicações. “Para o mundo da geração distribuída e o mundo usinas de grande porte, eventualmente podemos ter regras diferentes, que considerem suas peculiaridades. É muito mais fácil juntar 200 MW de duas grandes usinas num mesmo município do que 200 MW de usinas da geração distribuídas no Brasil inteiro. A geração centralizada provavelmente terá um processo de logística reversa muito mais facilitado, com menos agentes envolvidos: em nosso exemplo, uma ou duas pessoas jurídicas, em vez de centenas de milhares de pessoas físicas”. Em suma, na opinião do CEO da Absolar, a legislação vigente é adequada para implementação de programas de logística reversa, mas é necessário aprimorar o decreto com esclarecimentos infralegais e alinhamentos setoriais que levem em consideração as características da tecnologia e do mercado de energia solar fotovoltaica.

FotoVolt - Setembro - 2021

Arctech Solar www.arctechsolar.us lucas.begni@arctechsolar.com

Brametal (27) 2103-9400 marketing@brametal.com.br

Coresun Drive (*) www.coresundrive.com sales@coresundrive.com

Deger (**) www.degerenergie.de info@degerenergie.com

Grace Solar (*) www.gracesolar.com info@gracesolar.com

Green Source (*) www.green-source.com.tw/us/ phina.lo@greensource-tech.com

Nextracker (15) 99742-6089 nfalcao@nextracker.com

Politec (11) 93481-0453 contato@politec.eng.br

PVH (11) 94456-9245 hwerner@pvhardware.es

•

-55 a +55

-60 a +60 2

0,028/ 28 0,30

(1)

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Ganho máximo de eficiência vs estrutura fixa (%)

Sistema de proteção contra vento Estrutura aço galvanizado a fogo Estrutura - outras Montagem no campo com parafusos Montagem no campo soldada Fundação - percussão Fundação - helicoidal Fundação - concretagem Garantia da estrutura (anos) Garantia dos componentes (anos)

Carga de ventos (km/h)

Área máxi. módulos fotovoltaicos (m2)

Interface comunicação - outros

Interface comunicação - Ethernet

Controle - outros

Controle CLP

Tensão do servomotor (V/60Hz)

Potência do servomotor (kW)

Exatidão de rastreamento (± °)

rotação eixo vertical (°)

Eixo único Eixo duplo

Empresa/telefone/e-mail

rotação eixo horizontal (°)

Da Redação de FotoVolt

Potência fotovoltaica máxima (Wp)

Guia - 2

Seguidores (tracking systems) fotovoltaicos

Os seguidores solares, também chamados rastreadores ou trackers, são equipamentos capazes de mudar a posição dos módulos, aumentando a captação da radiação solar ao longo do dia e, consequentemente, a eficiência das plantas fotovoltaicas. Este guia lista fornecedores e as características principais desses sistemas: eixo único ou duplo, ângulo de rotação, exatidão de rastreamento, tipo de controle e comunicação, etc.

(2)

183 a 52.000 a 190,8 a • • 350 65.000 198

•

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250 a 70.000 NBR 6123 • • 310

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• 5 10 62,5

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• • 0 a 180 0 a 90

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10 5 35

• • 0 a 300 0 a 80

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RS485

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Zigbee

400 a

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(*) A empresa não possui representante no Brasil; (**) A empresa procura por representante para o Brasil; (1) Microcontrolador com algoritmo astronômico e sensor movimento; (2) LoRa wireless /RS 485; (3) Placa dedicada; (4) Zigbee entre trackers; (5) S235, S275, S355, S350GD Z275, Z345 ou equivalente; (6) Bifacial até 56% a mais, com dois eixos até 39% a mais

Guia - 2

feina@tracker.cat

WEG (47) 3276-4000 automacao@weg.net

Zhaori New Energy (**) www.zhaoripv.com solartracker@zhaoripv.com

• •

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RS285 1.000

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9.500, 22.000

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30.000

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Zigbee

SCM

Ganho máximo de eficiência vs estrutura fixa (%)

180

Próprio •

• 24

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Wireless 150

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Interface comunicação - outros

0,05

-106 a -60 a +60, 1 106 4 a 90

Interface comunicação - Ethernet

Controle - outros

0,2

Controle CLP

Tensão do servomotor (V/60Hz)

≤1

127 a • 380

Carga de ventos (km/h)

Trackers Feina www.tracker.cat

-150 a

• • +150

0,250

Potência fotovoltaica máxima (Wp)

cassie@sdjhenergy.com

Área máxi. módulos fotovoltaicos (m2)

Shandong Jinhong (**) www.sdjhenergy.com

-55 a +55

•

Potência do servomotor (kW)

marketing@romagnole.com.br

Exatidão de rastreamento (± °)

Romagnole (44) 3233-8588

rotação eixo vertical (°)

Eixo único Eixo duplo

Empresa/telefone/e-mail

rotação eixo horizontal (°)

FotoVolt - Setembro - 2021

(5)

Obs.: Os dados constantes deste guia foram fornecidos pelas próprias empresas que dele participam, de um total de 14 empresas pesquisadas. Fonte: Revista Fotovolt, setembro de 2021. Este e muitos outros guias estão disponíveis on-line, para consulta. Acesse www.arandanet.com.br/revista/fv e confira. Também é possível incluir a sua empresa na versão on-line de todos estes guias. Basta preencher o formulário em www.arandanet.com.br/revista/fotovolt/guia/inserir/

Armazenamento

FotoVolt - Setembro - 2021

Bateria distrital para uso otimizado de energia fotovoltaica Kira Meisenzahl e Eberhard Waffenschmidt, do Instituto de Energia Renovável de Colônia (CIRE), da Universidade de Ciências Aplicadas de Colônia, Alemanha

Para obter um melhor uso da energia fotovoltaica gerada em uma área residencial planejada, dois conceitos de armazenamento de energia, um comunitário, atendendo a um conjunto de residências, e outro baseado em baterias individuais para cada casa, são aqui comparados em relação ao grau de autossuficiência e autoconsumo.

o curso da transição energética, tecnologias novas e existentes são desenvolvidas e ampliadas. Devido à desativação de muitas das usinas convencionais, o aumento do fornecimento de energia por meio de energias renováveis flutuantes é inevitável. O crescimento da capacidade fotovoltaica instalada na Alemanha tem sido constante desde 2008. No entanto, como essa fonte de energia é intermitente [1], para aumentar a geração de energia integrada das casas é essencial a combinação com um sistema de armazenamento. Devido às possibilidades versáteis de aplicação das baterias de lítio-íon e à esperada redução significativa de seu custo por kWh instalado até 2030, conceitos de sistemas fotovoltaicos e armazenamento de lítio-íon são apresentados neste artigo [2]. Aqui, um armazenamento comunitário para uma área residencial planejada de 22 residências é comparado a baterias individuais nas residências, visando ao melhor aproveitamento da geração fotovoltaica gerada. Mesmo com a defasagem entre a geração e o consumo, as unidades de armazenamento são capazes de armazenar a

energia em momentos de alta produção e liberá-la durante os períodos de baixa produção e à noite, garantindo um fornecimento constante. Não existe uma definição legal de área residencial e ela não está definida na Lei Alemã de Energias Renováveis (EEG) [3]. Por esta razão, uma extensa pesquisa foi realizada sobre o assunto específico “armazenamento comum” como parte de um projeto de pesquisa da Universidade de Ciências Aplicadas de Colônia. Um banco de dados foi configurado e contém 318 publicações e informações sobre diversos bairros e projetos na Alemanha e arredores. Um dos resultados da pesquisa é que o tamanho das áreas varia muito quanto ao número de habitantes e famílias. Além

disso, foi criada uma visão geral de 15 áreas com sistema de armazenamento compartilhado. Estes são projetos pilotos ou “laboratórios” reais. A pesquisa aqui relatada indica que a capacidade de armazenamento utilizada pode ser reduzida em relação à capacidade das baterias instaladas nos domicílios. Também os custos de investimento podem ser reduzidos, mantendo-se os mesmos benefícios. Isso depende de vários fatores como, por exemplo, o modelo de negócios e o desenvolvimento futuro da legislação [4]. Para comprovar essas constatações e mostrar as vantagens de um armazenamento compartilhado em relação às baterias individuais, mostramos aqui a comparação realizada.

Armazenamento

18 16

17 13

10 7

9 5

3 1

12 8 6

Fig. 1 – Disposição assumida das 22 residências A seguir, são descritos os perfis de carga e de geração FV, bem como a ferramenta de simulação desenvolvida. O benchmark dos resultados é baseado no grau de autossuficiência e autoconsumo. Além disso, é apresentado um método para comparar perfis de FV e carga.

Procedimentos Famílias A área residencial com a disposição mostrada na figura 1, constando de 22 residências, serviu como base de dados. As moradias diferem na construção e no tamanho do sistema fotovoltaico. Isso implica em perfis de carga e de geração FV variáveis. Os perfis de carga são criados pelo LoadProfileGenerator para pessoas solteiras, casais, famílias, trabalhadores e aposentados [5]. Para todas as casas, o perfil de um sistema fotovoltaico real existente em Köln Porz em 2018 é atribuído e dimensionado para um determinado tamanho. Os perfis de carga e de FV de uma família são dados como exemplo na figura 2, onde os valores são mostrados em alta resolução, a intervalos de 15 minutos do ano de 2018. A figura mostra o fluxo de energia em termos de consumo e geração. Quando uma carga é conectada, a energia é absorvida da rede pública. Assim, o consumo do agregado familiar é dado como um valor positivo e representado no gráfico em vermelho. Em contraste, a geração de energia pelo sistema foto-

FV 10 Carga 10 voltaico enviada 2,5 para a rede é 2 indicada como 1,5 um valor nega1 0,5 tivo, representa0 da em verde. -0,5 O consumo -1 em março mos-1,5 tra uma clara 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Mês diferença em Fig. 2 – Perfis de carga e geração FV do domicílio número 10 relação ao do restante do ano. Ferramenta de simulação Apenas a carga mínima aplicada à casa é coberta. Isso sugere que o residente A ferramenta foi implementada não esteve na casa durante esse tempo, em Excel [6]. Uma classe de armazeo que pode ser devido a férias ou hosnamentos elétricos foi desenvolvida e usada para construir um armazenapitalização, por exemplo. mento de íons de lítio e definir suas Os perfis anuais de consumo das características, como capacidade ou cargas e de geração FV de cada casa é mostrado na figura 3. Para cada períoestado de carga. O banco de dados do do de tempo, a energia enviada para a programa é constituído pelos perfis rede (feed-in) e a importada da rede são de carga e fotovoltaico de cada famícalculadas e somadas. lia. A carga residual dos perfis é calSão mostrados o fluxo anual de culada. O algoritmo assumido para energia para as residências e sua méo uso da bateria é otimizado para o dia. Tanto o consumo quanto a energia autoconsumo da energia fotovoltaica importada da rede são apresentados gerada, o qual tem prioridade máxima, sendo o excedente armazenado como valores positivos. Ao contrário, a na bateria. Se a bateria estiver totalgeração fotovoltaica e a energia injetada na rede são marcadas como valores mente carregada, a energia fotovoltaica restante é injetada da rede elétrica. negativos. Conforme ilustrado, a média da energia fotovoltaica fornecida à rede Se a energia fotovoltaica não atender à demanda da família, em primeiro pública é maior do que a média da lugar é usada a bateria para o abasenergia importada da rede: 4000 kWh/a tecimento. Caso a bateria esteja totalcontra 2800 kWh/a. Para aliviar a rede mente descarregada, a demanda nepública ou aumentar o grau de autossuficiência, pode ser vantajoso armazenar cessária será coberta pela rede elétrica a energia excedente. pública.

Consumo

Importação da rede

Geração FV

Feed-in

FV residual

8000 Sem armazenamento

6000 4000 2000 0 -2000 -4000 -6000 -8000

9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22

Residência

Fig. 3 – Perfis de carga FV e somatório do fluxo de energia

Média

Energia (kWh)

FotoVolt - Setembro - 2021

Energia (kWh/a)

Armazenamento

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Avaliação Para obter os efeitos dos diferentes conceitos de armazenamento, a avaliação de benchmark considera grau de autonomia, grau de autossuficiência e grau de autoconsumo. Primeiramente, esses fatores são definidos e, em seguida, os valores calculados são examinados e interpretados. Índices diferentes foram criados para rastrear as fórmulas derivadas. Eles são mostrados na figura 4. Nessa figura, que mostra perfis exemplares, os índices descrevem um tamanho escalonável. O número de domicílios é descrito por m com índice j. O índice i define cada intervalo de tempo individual. O número de intervalos é definido por n. Também são definidos os valores-chave. P1 3,5

Potência (kW)

• PFV (i) – perfis de FV gerada; • Pcon (i) – perfil de consumo; • WFV – energia total gerada por ano; • Wcon – energia total consumida por ano; e • Wus – energia fotovoltaica total usada por ano. WFV e Wcon são definidas como:

ção ou autolegislação. A autonomia é dada se o indivíduo puder agir sem restrições. No caso de um sistema fotovoltaico e de armazenamento, o grau de autonomia descreve o fornecimento autônomo ou independente de um sistema por ano [7]. Este termo deve ser distinguido do grau de autossuficiência.

Terminologia

Para calcular o grau de autonomia, primeiro é necessário determinar a energia fotovoltaica total utilizada e a energia total consumida por ano.

Grau de autonomia – O grau de autonomia gauton não segue uma definição fixa, mas contém critérios essenciais que podem ser transferidos para diferentes aplicativos. Basicamente, o termo autonomia descreve a autodeterminaP2

Perfis m (índice j)

2,5

2 1,5 1 0,5 0

Tempo (índice i) Fig. 4 – Perfis de exemplo

A proporção relaciona a energia fotovoltaica gerada com a energia consumida, definida como 1. Grau de autossuficiência – O grau de autossuficiência gautoss indica a proporção do consumo de eletricidade fornecida pelo sistema de armazenamento fotovoltaico. Aqui contribui tanto o consumo direto simultâneo da energia solar gerada quanto a descarga da bateria. Quanto maior o grau de autossuficiência, menos energia é retirada da rede elétrica pública [8].

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A proporção relaciona a energia fotovoltaica usada com a energia consumida, definida como 1. Grau de autoconsumo – O grau de autoconsumo descreve a proporção da eletricidade solar consumida internamente para o total de eletricidade solar gerada [8]. A eletricidade gerada é usada simultaneamente pelos consumidores de eletricidade ou para carregar a bateria. Quanto maior o grau de autoconsumo, menos energia solar é fornecida à rede elétrica pública.

Grau de autossuficiência e autoconsumo Perfis de cargas e fotovoltaicos diferentes implicam valores diferentes de grau de autossuficiência e autoconsumo para cada domicílio. Se esses fatores são calculados sem considerar armazenamento em baterias, o valor médio do grau de autossuficiência é de 34,5% e o do grau de autoconsumo é de 26,3%. A figura 5 apresenta os graus de autossuficiência e autoconsumo para os 22 domicílios (barras cinzas) considerando conceitos de armazenamento em bateria. A barra vermelha descreve o armazenamento individual e a barra laranja o armazenamento mútuo (coletivo). A linha vermelha mostra o valor médio do grau de autossuficiência ou grau de autoconsumo associados aos armazenamentos. Além disso, a barra roxa indica uma bateria infinita. Isto fornece informações sobre a capacidade e o potencial do armazenamento. O valor médio do grau de autossuficiência subiu para 75,8% e o valor médio do grau de autoconsumo para 57,64%, ou seja, sofreram elevações notáveis. É óbvio que nem todos os domicílios superam individualmente o valor médio das baterias. Uma solução comum pode ser uma melhoria para algumas das 22 famílias, enquanto outras não conseguiriam competir. O gráfico mostra que o uso da eletricidade produzida nas residências

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bem como entre o primeiro e o segundo picos, as curvas não se sobrepõem. Elas, no entanto, têm cursos comparáveis. A bateria de uso mútuo apresenta desempenho ligeiramente melhor quanto ao grau de autossuficiência. A figura mostra que quanto maior é o armazenamento, mais semelhantes as curvas se tornam, aproximando-se entre si quando o tamanho do armazenamento da energia gerada ultrapassa um dia. Como resultado, é possível instalar um armazenamento comum menor (bateria mútua) e ainda obter o mesmo grau de autossuficiência, desde que o armazenamento não ultrapasse um consumo diário. Por outro lado, não haverá diferença se um conceito de armazenamento para uso sazonal for necessário.

Grau de autossuficiência (%)

Individ. Mútuo Inf. bat.

Grau de autoconsumo

Individ. Mútuo Inf. bat.

Grau de autossuficiência

pode ser aumen100% Armazenamento diário tado em 35 pontos 80% percentuais com 60% um sistema de 40% armazenamento, oferecendo a van20% tagem do menor 0% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 consumo da eletricidade da rede Residência pública e provo100% cando economias Armazenamento diário que refinanciam as 80% tecnologias. Além 60% disso, o domicí40% lio se torna mais 20% independente da energia da rede. 0% 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Para se saber exaResidência tamente a relação entre investimento Fig. 5 – Armazenamento diário relativo aos graus de autossuficiência e de autoconsumo e benefício econômico, um balanço econômico deve apenas um armazenamento para todas ser elaborado na etapa seguinte. Além as casas, produz o grau de autossuficidisso, uma vez que a atual remuneraência indicado pela linha laranja. ção por kWh gerado e injetado na rede O diagrama descreve os graus de é menor do que a tarifa de compra autossuficiência em relação ao tamade eletricidade, é mais lucrativo usar nho dos conceitos de armazenamento. a energia elétrica solar gerada para o O eixo x é normalizado para um armaautoconsumo [9]. zenamento diário, definido pelo consuConforme representado na figura, mo médio dos participantes considerao grau de autossuficiência para ambos dos durante um dia. Esse eixo descreve os conceitos de armazenamento foi calo crescimento da capacidade de armazenamento, desde um armazenamento culado para todo o conjunto de casas, e depois foi feita a diferenciação entre diário para um sazonal ou anual. sistemas de armazenamento individuAs curvas têm dois picos: o primeiro ais e comum. Essa diferença é aponé alcançado quando o armazenamento tada pelo grau de autossuficiência. A cobre o uso diário de energia necessária, e o segundo pico descreve a transicomparação direta das tecnologias de ção para um armazenamento sazonal. armazenamento, para diferentes tamaEntre o valor inicial e o primeiro pico, nhos de bateria, com o uso de energia é mostrada na figura 6. Individual Mútuo A linha vermelha 100 descreve o grau de 90 80 autossuficiência para 70 o conceito individu60 al: além do sistema 50 fotovoltaico, cada 40 30 residência tem seu 20 próprio armazena10 mento integrado de 0 0,01 0,1 1 10 100 eletricidade. Já o conTamanho da bateria & Uso diário de energia ceito “de comunidade”, que conta com Fig. 6 – Comparação dos conceitos de bateria, de diferentes tamanhos, com o uso de energia

Figura de mérito Muitos projetos-piloto ou verdadeiros laboratórios de armazenamento comunitário em baterias têm sido desenvolvidos, com o objetivo de fornecer informações sobre as possibilidades técnicas e áreas de aplicação no mercado de eletricidade. Não existe regulamentação, por exemplo, sobre o funcionamento da instalação de armazenamento e a transferência de energia para o produtor, ou sobre definição de operadores e proprietários. Além disso, o conceito básico de usar um armazenamento como algo comunitário é relativamente novo, mesmo em face do aumento anual crescente das energias renováveis intermitentes e das metas para sua expansão até o ano 2050 [3]. Há falta de experiência e de legislação para embasar uma análise significativa dos benefícios dos siste1000 mas de armazenamento cooperativos para projetos específicos.

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Foi utilizado o Método de Figura de Mérito (FOM, de Figure of Merit Method), que permite avaliar o potencial de uso de um sistema de armazenamento para uma vizinhança. Os perfis de carga e de FV são a base de dados e são calculados um contra o outro. O FOM é formado pela relação entre o grau de autossuficiência gautoss e o grau de autonomia gauton.

O grau de autonomia é determinado para toda a vizinhança e para o uso de uma bateria infinita. Para o procedimento posterior, dois cenários são assumidos, o de uma comunidade cooperante e o de uma vizinhança padrão sem uso comunitário. Um dos conceitos é baseado no pressuposto de que cada família age individualmente, não havendo trocas entre eles. Com isso, pretende-se identificar os potenciais, o quão bem os perfis de carga e de FV se harmonizam para oferecer o valor inicial necessário. Por exemplo, se 100% de geração está disponível quando o consumo já atinge quase 100%, então a adição de um sistema de baterias é desnecessária. Se for encontrado um valor de FOM inferior, a análise pode continuar incluindo um armazenamento cooperativo para aumentar o potencial. Isso é descrito pelo outro cenário: as famílias individuais podem cooperar umas com as outras, complementando-se em termos de energia consumida e produzida.

• Cenário 1 (armazenamentos individuais)

• Cenário 2 (armazenamento comum):

O FOM é aplicado com base nos perfis de carga e de geração FV e nos resultados dos cálculos. O valor do primeiro cenário é de cerca de 26,7%. O cálculo para armazenamento cooperativo resulta em um valor de 57,3%. Os resultados implicam um aumento de desempenho de cerca de 30% pontos. Se os resultados previamente calculados do aumento de eficiência forem usados e comparados com o FOM, eles diferem em apenas 5%.

Conclusão Neste trabalho é relatada a investigação de diferentes conceitos de uso de baterias de lítio-íon. O valor dos graus de autossuficiência e de autoconsumo têm grande aumento

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com o uso de uma tecnologia de armazenamento. O grau de autossuficiência sobe de 35% para 76%. A implementação de um sistema de armazenamento permite um aumento do grau de autoconsumo de 25% para 60%. Além disso, o grau de autossuficiência é comparado para os diferentes conceitos de bateria, nos quais se varia o número de unidades de bateria instaladas. O conceito de armazenamento individual integra um armazenamento em cada casa, enquanto no de armazenamento mútuo todas as gerações FV alimentam uma unidade de armazenamento comum. A investigação de ambos os conceitos indica que um armazenamento comum só é vantajoso se o armazenamento for menor do que a energia necessária diariamente. Além disso, um método foi desenvolvido para se avaliar o uso de uma tecnologia de armazenamento cooperativo em um conceito planejado. Os resultados calculados em comparação com o FOM diferem em 5%.

Reconhecimento – A investigação aqui descrita foi desenvolvida no âmbito do projeto de pesquisa “Quartiersspeicher” do Instituto de Energia Renovável de Colônia (CIRE) e foi financiada pelo RheinEnergie Stifung Jugend/Beruf/ Wissenschaft.

Referências [1] H. Wirth: Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland. Fraunhofer ISE, 2020, disponível: <www.pv-fakten.de>. [2] C. Pape, N. Gerhardt, P. Härtel, A. Scholz, R. Schwinn, T. Drees, A. Maaz, J. Sprey, C. Breuer, A. Moser, F. Sailer, S. Reuter, T. Müller: ROADMAP SPEICHER Bestimmung des Speicherbedarfs in Deutschland im europäischen Kontext und Ableitung von technisch-ökonomischen sowie rechtlichen Handlungsempfehlungen für die Speicherförf Institderungen für die Speicherförth und Ableitung von technisch-ökonomischen sowie rechtlichen Handlungsempfehlungen für die Speicherf. Aachen, patrocinado por: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, 2014. [3] EEG 2017: Gesetz für den Ausbau erneuerbarer Energien (Erneuerbare-Energien-Gesetz), 2014, disponível: <https://www.bmwi.de/Redaktion/ DE/Artikel/Energie/eeg-2017-start-in-dienaechste-phase-der-energiewende.html>.

[4] K. Meisenzahl, TH Köln: Technical advantages of neighbourhood storages for decentralized photovoltaic system, 2020, disponível: http://www. 100pro-erneuerbare.com/publikationen/202006-Meisenzahl-Quartiersspeicher/MeisenzahlVorteile_Quartiersspeicher.htm. [5] N. Pflugradt, TU Chemnitz, Professur Technische Thermodynamik (2017): LoadProfileGenerator, disponível: <https://www. loadprofilegenerator.de/download/>. [6] Excel, 2019, disponível: <https://products. office.com/de-de/excel>. [7] J. Deutschle, W. Hauser, M. Sonnberger, J. Tomaschek, l. Brodecki e U. Fahl: Energie-Autarkie und Energie-Autonomie in Theorie und Praxis. 01.10.2015. [8] V. Wesselak, S. Voswinckel: Photovoltaik Wie Sonne zu Strom wird. 2016. [9] EEG-Registerdaten und -Fördersätze, 2020/05/31, disponível: <https://www.bundesnetzagentur. de/DE/Sachgebiete/ElektrizitaetundGas/ Unternehmen_Institutionen/Erneuerbare Energien/ZahlenDatenInformationen/EEG_ Registerdaten/EEG_Registerdaten_node.html>. Adaptado de “District Battery for Optimized Use of Photovoltaic Energy”, da 14th International Renewable Energy Storage Conference 2020 (IRES 2020) - Atlantis Press.

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Guia - 3

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1 (a sem limite) 127, 220 7,92 5 kWp em diante 220, 380

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Obs.: Os dados constantes deste guia foram fornecidos pelas próprias empresas que dele participam, de um total de 22 empresas pesquisadas. Fonte: Revista Fotovolt, setembro de 2021. Este e muitos outros guias estão disponíveis on-line, para consulta. Acesse www.arandanet.com.br/revista/fv e confira. Também é possível incluir a sua empresa na versão on-line de todos estes guias. Basta preencher o formulário em www.arandanet.com.br/revista/fotovolt/guia/inserir/

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Pesquisa & inovação

No Japão, cientistas descobrem como o cloro estabiliza células solares de perovskita de última geração

OIST

“A comunidade de pesquisa não tinha ideia de por que aconteciam essas melhorias s células solares de perovskita e nem consepodem finalmente estar próxiguia rastrear mas da produção em escala comero cloro depois cial. Uma equipe de pesquisadores de adicionada Unidade de Ciências de Superdo — se era fície e Energia dos Materiais do incorporado A Dra. Afshan Jamshaid mostra uma célula, em que a perovskita é “sanduichada” entre outras Instituto de Ciência e Tecnologia da camadas funcionais profundamente Universidade de Okinawa (OIST), no material, se pós-doutorado no Instituto Fritz Haber no Japão, fez imagens dos átomos na permanecia na superfície, ou mesmo da Sociedade Max Planck, em Berlim). superfície da camada de absorção de se ainda havia cloro depois do procesHoje as células de perovskita ainda luz em um novo tipo de células solares so de fabricação”, disse Jamshaid. apresentam problemas de eficiência, de última geração, feitas de perovskita No estudo, o grupo de pesquisa dificuldade de escala e estabilidade de haleto metálico. finalmente resolveu a questão criando que impedem sua comercialização. As descobertas, relatadas na revista filmes finos de perovskita de haleto Altas temperaturas, umidade e luz Energy & Environmental Science, resolmetálico, iodeto de chumbo e metilaultravioleta podem degradar o maveram o que era até aqui um mistério mônio, que foram dopados com cloro. terial, reduzindo sua capacidade de no campo da tecnologia de energia Eles usaram microscopia de varredura converter a energia da luz em energia solar: como o cloro — que aumenta a de última geração para obter imagens potência e a estabilidade do material elétrica. Uma maneira de melhorar da superfície até o nível atômico, e — é incorporado à perovskita. essas células tem sido o uso de dopandessa forma detectaram que o cloro As promissoras perovskitas de tes, adicionados durante o processo estava presente, mas em concentração haleto metálico podem vir a eclipsar de formação da camada cristalina da muito baixa. ou substituir completamente as células perovskita, os quais alteram as proprieA equipe descobriu depressões essolares de silício que hoje dominam o dades físicas e químicas do material, curas na superfície que não eram vistas mercado. “Perovskitas têm potencial aumentando a estabilidade e a eficiênnos filmes de perovskita de iodeto de para ser mais baratas, eficientes e versácia do dispositivo solar. chumbo e metilamônio puro. Por meio teis do que o silício”, afirmou em press Um desses dopantes é o cloro, que de cálculos teóricos realizados por corelease do OIST a autora principal do demonstrou aumentar a vida útil das laboradores da Soochow University da artigo, Afshan Jamshaid, que fez doucélulas solares de perovskita e sua efiChina, concluiu-se que essas deprestorado na Unidade de Ciências de Suciência de conversão de energia. Mas sões indicavam onde o cloro substituia perfície e Energia dos Materiais (atualaté agora o mecanismo de funcionao iodo na estrutura cristalina da pemente da Dra. Jamshaid está fazendo mento desse dopante era um enigma. rovskita — o cloro provoca depressão na superfície por causa de seu tamanho menor que o do iodo, produzindo uma diferença de altura. O grupo de pesquisa também notou que mais dessas A pesquisadora mostra imagem de camada superficial de perovskita dopada com cloro, obtida por microscopia de varredura por tunelamento: as depressões escuras mostram onde o cloro é incorporado na estrutura do cristal, tomando o lugar do iodo reentrâncias

OIST

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de perovskita O artigo “Atomic-scale insight into dopada com the enhanced surface stability of meDiferença Camada de esta concenthylammonium lead iodide perovskite by de altura superfície entre o cloro tração ideal de controlled deposition of lead chloride” está e o iodo cloro. disponível para assinantes da revista “É por isso ‘Energy & Environmental Science’, que estudos podendo também ser adquirido de fundamentais forma avulsa, via o link https://doi. como esses org/10.1039/D1EE01084K são tão importantes — eles ajudam os Pesquisadores engenheiros Onde o cloro é incorporado na estrutura de cristal da perovskita, a superfície da camada é deprimida porque o cloro é menor do que o iodo que foi subsituído de dispositidesenvolvem baterias vos a definir de sódio-cloro seis vezes escuras ocorriam em torno dos limites o processo de fabricação ideal sem mais eficientes dos grãos no filme de perovskita — a tantas tentativas e erros. Compreender camada de perovskita não é uma estrucomo os dopantes melhoram o matema equipe de pesquisadores da tura de cristal uniforme, mas composta rial também nos orienta em direção a Universidade de Stanford, dos de muitos grãos de cristais diferentes. novas misturas químicas que podem Estados Unidos, desenvolveu baterias É devido a essas rachaduras entre os funcionar ainda melhor”, diz a Dra. recarregáveis que podem armazenar grãos, chamadas de limites de grãos, Jamshaid, que nasceu em uma pequeaté seis vezes mais energia do que as que a perovskita é inerentemente instána comunidade no Paquistão onde não atualmente disponíveis comercialmenvel. “A maior parte da degradação por havia possibilidade de educação além te. O desenvolvimento, publicado na luz ultravioleta, temperatura ou umida básica para meninas, e ainda menos revista “Nature” (https://www.natudade ocorre nesses limites de grãos, no estudo das ciências. A pesquisadora re.com/articles/s41586-021-03757-z), onde os íons são muito mais fracaprecisou enfrentar as estruturas arcaise baseia em baterias de sódio-cloro. mente ligados”, disse a Dra. Jamshaid. cas e depois rumar para o exterior e Segundo a pesquisa, feita de forma A equipe suspeita que o aumento da hoje é reconhecida internacionalmente colaborativa com cientistas de outras presença de cloro em torno desses limipor seus estudos no campo da energia universidades internacionais, com o tes de grãos pode ser responsável pela solar — também motivados pela ineaperfeiçoamento da nova tecnologia, estabilidade e eficiência adicionais do xistência de serviços de eletricidade na telefones celulares poderiam ser carmaterial, reduzindo o número de defeisua região natal. regados apenas uma vez por semana e tos na superfície. Quando se variou a concentração de cloro, alterando o tempo de deposição, a estrutura da superfície e as propriedades eletrônicas do material também mudaram. No menor tempo de deposição não foi detectado cloro. Com o tempo de deposição mais longo, o cloro formou uma camada adicional de íons no topo da perovskita que mudou drasticamente as propriedades eletrônicas. Os pesquisadores conseguiram calcular um tempo de deposição intermediário para obter a concentração ideal de cloro na superfície, de cerca de 14,8%, que deu ao material alta estabilidade. A próxima etapa do trabalho é fabricar uma célula solar Uma lâmpada LED é alimentada por um protótipo de bateria recarregável usando a química de sódio-cloro desenvolvida recentemente por pesquisadores de Stanford completa que contenha uma camada Cloro

Iodo

Guanzhou Zhu

OIST

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eletrolíticos, um com carga positiva muitos satélites hoje estão em órbita veículos elétricos poderiam ter autonoe outro com carga negativa. Estes sem utilidade, flutuando no espaço mia de viagem até seis vezes maiores circulam pelos tanques e passam pela obsoletos por conta de suas baterias do que as atuais. Mas para isso os pescélula para desencadear uma reação mortas. A sugestão dos pesquisadores quisadores ainda demandarão mais química onde os elétrons são trocaseria difundir essas baterias mais dutempo para projetar a estrutura da bados. Dessa forma, as baterias armazeráveis com carregadores solares. teria, aumentar a densidade de energia nam energia em forma eletroquímica, e o número de ciclos. com uma vida útil muito mais longa As novas baterias de cloro metálicodo que as baterias de lítio, por exemcloro alcalino dependem da conversão Sistema híbrido de plo, e com capacidade flexível de química, de forma consecutiva, do cloreto de sódio (NaCl2) ou do cloreto armazenamento de energia geração e armazenamento, respondendo de forma rápida às flutuações de lítio (LiCl2) ao cloro, processo congera hidrogênio verde de demanda. tínuo que caracteriza a descarga e o Para criar o sistema, os cientistas recarregamento da bateria. O grande ada a sua capacidade de fornecer do Lepa adicionaram à bateria de fluobstáculo da pesquisa tem a ver com o energia de forma consistente xo redox convencional dois reatores fato de o cloro ser muito reativo, o que independentemente do clima, e dessa catalíticos, que produzem hidrogênio faz com que sua conversão de volta em maneira “firmar” energia intermitente do fluido que circula pelos tanques. um cloreto seja de extrema dificuldagerada por fontes solares e eólicas, o O gás é produzido pelo processo catade. A equipe conseguiu obter a recarga hidrogênio atrai cada vez mais atenlítico que usa energia da bateria para com alta eficiência, ao contrário de ção. Cientistas do Lepa - Laboratório dividir as moléculas em hidrogênio e pesquisas anteriores, que atingiram de Eletroquímica Física e Analítica da oxigênio. Com o sistema, a eficiência baixo grau de recarregamento. EPFL - Escola Politécnica Federal de aumenta bastante, já que o hidrogêA descoberta foi feita por acaso, já Lausanne, na Suíça, que vêm trabanio também funciona com forma de que a primeira ideia dos pesquisadolhando há vários anos no desafio duarmazenamento de energia. res era aprimorar a tecnologia existenplo da produção limpa de hidrogênio O hidrogênio puro só precisa ser te de baterias de cloreto de alumínio. e do armazenamento de energia, deseco e comprimido para armazenaMas em um experimento com cloro e senvolveram recentemente um sistema mento, podendo ser empregado como cloreto de sódio foi identificado que que combina uma bateria convencional complemento à energia armazenada a conversão de um produto químico de fluxo redox — tecnologia de armapelas baterias. Esse sistema também é em outro produto tinha sido estabizenamento de energia estacionária em mais seguro do que os convencionais, lizada, demonstrando a capacidade larga escala — com reatores catalíticos porque produz oxigênio e hidrogênio de recarga. A partir daí o foco da que produzem hidrogênio verde a parseparadamente, o que gera menos pesquisa mudou e, com a cooperação tir do fluido que atravessa a bateria. riscos de explosão. de pesquisadores da Universidade NaAs baterias de fluxo redox operam A pesquisa foi publicada no mês cional Chung Cheng de Taiwan, que em dois tanques separados por uma passado no artigo “Combined hydrogen entraram na pesquisa com eletrodo célula eletroquímica, com dois fluidos production and electricity com material de storage using a vanadiumcarbono poroso manganese redox dualem escala nano, foi flow battery”, na revista possível a reconver‘Cell Reports Physical são das moléculas Science’, com livre acesde cloro em sal. so pelo link https:// É considerado doi.org/10.1016/j. um nicho de aplixcrp.2021.100556. cação das novas baterias o uso em satélites ou sensores remotos, onde as recargas são mais complicadas O novo sistema aborda duas prioridades principais da transição energética: produção limpa de hidrogênio e de serem feitas. armazenamento de energia em grande escala. A tecnologia pode ser particularmente útil em aplicações de transporte Basta saber que Lepa

Agenda

No Brasil The smarter E São Paulo - O evento The smarter E South America vai acontecer de 18 a 20 de outubro de 2021. Realizado no Expo Center Norte, em São Paulo, congregará os eventos: Intersolar South America - A maior feira & congresso para o setor solar da América do Sul; ees South America - Feira de baterias e sistemas de armazenamento de energia; e Eletrotec+EM-Power South America - Feira de infraestrutura elétrica e gestão de energia. A organização é da Solar Promotion International GmbH e da Freiburg Management and Marketing International, com co-organização pela Aranda Eventos & Congressos. Informações: www. thesmartere.com.br.

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Paulo, SP, o Energy Solutions Show, que contempla conteúdo, negócios e networking. O evento visa conectar a cadeia produtiva das mais variadas fontes de geração de energia presentes na matriz elétrica brasileira, seja na geração centralizada ou na distribuída, além de trazer as soluções em eficiência energética, mercado livre, armazenamento e geração distribuída para o consumidor final, de grande e médio porte, passando pelos grids de transmissão e distribuição. É composto por congressos e salas temáticas abertas a todos os participantes, além de um marketplace. Mais informações sobre o evento estão disponíveis em www. energysolutionsshow.com.br/pt/o_ evento.html. 360 Solar - Nos dias 18 e 19 de novembro, vai acontecer em Florianópolis, SC, o 360 Solar – Conectando a energia solar fotovoltaica com o futuro, evento composto por feira e congresso. Mais informações em https://360solar.com.br.

Simpósio Jurídico - Nos dias 27 e 28 de outubro, vai ser realizado o XXVII Simpósio Jurídico ABCE, em formato on-line. O tradicional evento jurídico do setor de energia elétrica pretende fomentar a discussão de temas atuais, relevantes e que estão na agenda das empresas e dos agentes, com renomados juristas e militantes do setor. Estão previstas palestras e debates sobre diversos assuntos, como o estágio das regras de modernização do setor elétrico; a contratação de reserva de capacidade (potência), os novos contratos, obrigações e riscos; geração distribuída e seus impactos na distribuição e no consumo de energia elétrica; risco do negócio × caso fortuito/força maior no setor de transmissão e penalidades; as “leis e comandos invasores” (leis estaduais, resoluções ANA, etc.) e seus impactos nas concessões; questões atuais de licenciamento ambiental; e os impactos da reforma tributária no setor elétrico. Mais informações sobre o simpósio podem ser obtidas no telefone (11) 99440-9283, e-mail abce@abce.org.br ou no site www. abce.org.br/XXVIIsimposiojuridico.

FIEE - A FIEE - Feira Internacional da Indústria Elétrica, Eletrônica, Energia, Automação e Conectividade, organizada pela Reed Exhibitions, está marcada para 29 março a 1 de abril de 2022, no São Paulo Expo, em São Paulo, SP. Mais informações sobre o evento podem ser obtidas no site www.fiee.com.br.

EES - Nos dias 3 e 4 de novembro, será realizado no SP Expo, em São

Intersolar Summit - O Intersolar Summit Brasil Nordeste será realizado

Smart Grid - A 13ª edição do Fórum Latino-Americano de Smart Grid acontecerá nos dias 29 e 30 de novembro, no Centro de Convenções Frei Caneca, em São Paulo, SP. Mais informações sobre inscrições em: www.smartgrid. com.br/eventos/smartgrid2020/ sg20_ficha_de_inscricao.pdf Feicon - A Feicon/Batimat acontecerá de 29 de março a 1 de abril de 2022, no SP Expo, em São Paulo, SP. Mais informações: www.feicon.com.br.

em Fortaleza, CE, em 27 e 28 de abril de 2022. Voltado para especialistas brasileiros e internacionais, enfocará a energia solar e renovável na região. O congresso reunirá especialistas para discutir políticas, desafios legislativos e marcos regulatórios, bem como financiamento e soluções de integração de redes, e será realizado em paralelo com o 11º Congresso RTI Provedores de Internet e o 13º Congresso RTI Data Centers. O evento é organizado pela equipe da Intersolar South America, a maior feira e congresso da América Latina para o setor solar. Informações: https://www.intersolar.net.br/en/ home/summit-brasil-nordeste. SNPTEE - A 26ª edição do SNPTEE Seminário Nacional de Produção e Transmissão de Energia Elétrica, promovido pelo Cigre-Brasil, acontecerá de 15 a 18 de maio de 2022, no Riocentro, na cidade do Rio de Janeiro, e será organizado por Furnas. Mais informações sobre o evento estão disponíveis no site https://xxvisnptee.com.br. Ecoenergy/Exposec – A 9ª Ecoenergy Feira e Congresso Internacional de Tecnologias Limpas e Renováveis para Geração de Energia foi adiada em virtude do avanço do Covid-19 e vai acontecer de 7 a 9 de junho de 2022 no São Paulo Expo Exhibition & Convention Center. O evento, organizado pela Cipa Fiera Milano, é constituído por exposição de soluções para energias solar heliotérmica, solar FV, eólica, de biomassa, geotérmica e hidroelétrica; e pelos congressos Ecoenergy e Biomass Day. Paralelamente, é realizada a feira Exposec Feira Internacional de Segurança. Informações em https://feiraecoenergy. com.br. Sendi - O XXIV Sendi - Seminário Nacional de Distribuição de Energia Elétrica, organizado pela EDP e promovido pela Abradee - Associação Brasileira de Distribuidores de Energia Elétrica, no Pavilhão de Carapina, em Vitória,

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Agenda

ES, foi postergado para 21 a 24 junho de 2022, em função do avanço do Covid-19. Com o tema “O futuro do setor - Descarbonização, Descentralização e Digitalização”, o evento abordará as macrotendências de transformação do setor de energia e promoverá o Rodeio Nacional de Eletricistas, uma competição onde eletricistas vindos de todo o País demonstram a realização das suas tarefas diárias, partilhando práticas seguras e inovadoras a todas as concessionárias do Brasil. Mais informações: www.sendi.org.br.

Cursos Instalação de sistema FV - A ElektSolar Innovations vai promover o Curso prático de instalação de energia solar fotovoltaica em São Paulo, SP (12 a 14 de novembro) e em Fortaleza, CE (20 e 21 de novembro). Destinado a arquitetos, engenheiros, técnicos, construtores e eletricistas, o treinamento tem o objetivo de apresentar os aspectos técnicos e práticos da instalação de sistemas fotovoltaicos conectados à rede em microgeração distribuída. Os participantes terão acesso a ferramentas e materiais específicos da área fotovoltaica, realizarão testes, medições e a montagem de um sistema fotovoltaico completo. O curso vai abordar todas as etapas da instalação de um sistema, bem como os componentes e materiais utilizados, suas características e particularidades. Mais informações: https://elektsolar. com.br/cursos-e-eventos. Cursos EAD - O Canal Solar realiza diversos cursos voltados ao setor fotovoltaico em formato EAD. Um deles é o de Fundamentos de energia solar fotovoltaica, composto por quatro módulos. O primeiro trata de tipos de sistemas fotovoltaicos, radiação solar, células e módulos fotovoltaicos, sombreamento dos módulos FV, dimensionamento e instalação dos painéis solares. O módulo 2 abrange conceitos básicos de eletricidade, dimensionamento de

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um sistema off-grid e introdução a microrredes e sistemas híbridos. Por sua vez, o terceiro compreende o funcionamento de um sistema conectado à rede e seus componentes, além de dimensionamento, instalação e operação e manutenção. Finalmente, o módulo 4 visa abordar a segurança nas instalações e a solicitação de acesso à rede, entre outros temas. A empresa também disponibiliza o curso Projeto de sistemas FV com PVSyst e Solergo, que visa gerar relatórios de desempenho e análise das principais causas de perdas nos sistemas fotovoltaicos. O curso inclui análise de sombreamento de sistemas fotovoltaicos em usinas solares e telhados, as características técnicas dos componentes de um sistema FV, especificação e dimensionamento, estudo de posicionamento de módulos e arranjos fotovoltaicos, análise de sistemas fixos e com rastreamento, etc. Mais informações em https://canalsolar.com.br/cursos. Geração distribuída - A Viex, em parceria com o Sindienergia-RS, promove diversos treinamentos voltados ao setor elétrico. O curso Modelos de negócio em geração distribuída – Aspectos regulatórios, contratuais e viabilidade de projetos de geração distribuída, disponível online, aborda aspectos regulatórios, contratuais e viabilidade de projetos de geração distribuída. O curso é voltado a empreendedores de projetos de energia solar fotovoltaica de diferentes portes, indústrias de diversos setores, grandes estabelecimentos comerciais, integradores de projetos e a cadeia de equipamentos e serviços. Mais informações sobre o curso podem ser obtidas em www.viex-americas.com/cursos.

No exterior Smarter E Europa - A edição 2021 da Smarter E Europa, que compreende quatro eventos (Intersolar Europe, ees Europe, Power2Drive Europe e EM-Power

Europe), será realizada em Munique, Alemanha, de 6 a 8 de outubro. Composta por conferência e exposição, a Smarter E é considerada a maior plataforma da Europa para a indústria de energia e o ponto de encontro mais importante para o novo mundo da energia. Mais informações: www. thesmartere.de. Renováveis AL - De 6 a 7 de outubro, será realizado em Medellin, Colômbia, pela Vostock Capital, o 4° Congresso Internacional e Exposição Renováveis América Latina - Hidráulica, eólica e solar. O congresso pretende discutir o potencial das fontes renováveis de energia, os projetos em desenvolvimento e as questões fundamentais que moldarão o futuro da indústria de energia na América Latina. É voltado a empresas e operadoras da América Latina, autoridades governamentais e reguladores, fabricantes de equipamentos e desenvolvedores de tecnologia. O evento vai contar com sessão plenária estratégica e debate, mesas redondas, além de exposição dedicada a equipamentos e tecnologias de ponta para a indústria de energia renovável. Será realizado em formato híbrido. Mais informações em https:// latinamericahydrocongress.com. Light + Building - A Light + Building será realizada de 13 a 18 de março de 2022, em Frankfurt, Alemanha. Mais informações: https://light-building. messefrankfurt.com/frankfurt/ en.html. IEEE PES T&D - De 25 a 28 de abril de 2022, será realizada a conferência e exposição IEEE PES T&D, em New Orleans, EUA. Realizado a cada dois anos, o evento é patrocinado pela IEEE Power & Energy Society e tem o objetivo de compartilhar os mais recentes desenvolvimentos tecnológicos da indústria de energia elétrica. Mais informações podem ser obtidas em https://ieeet-d.org/.

Produtos

Lanterna solar A Schneider Electric fornece a Mobiya Lite, uma lanterna solar portátil, e a Mobiya Front, uma lanterna de cabeça recarregável. Ambos os produtos utilizam bateria de lítio. A Mobiya Lite possui painel solar portátil para carregamento, é leve e conta com quatro ajustes de iluminação e recurso SOS (flashes de luz em código morse para atrair atenção em caso de emergência). Possui grau de proteção IP54 (impede a entrada de pó, resíduos e spray de água), um gancho que permite pendurá-la facilmente e entrada USB. Por sua vez, a Mobiya Front tem correia ajustável e fivela de ajuste especial, que permitem fixar o produto em vários lugares e direcioná-lo para diversas posições. Com dois modos de iluminação para cada cor de luz disponível (branca e vermelha), a lanterna também pode ser utilizada para garantir uma iluminação na execução de serviços, como manutenções elétricas e ou mecânicas.

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demanda manutenção; e oferece possibilidade de aplicações sofisticadas (que podem ser monitoradas com gerenciamento por software gratuito). A família de baterias de lítio UPLFP48 tem tensão de operação de 48 V, com 5000 Wh de energia (C5), eficiência de recarga de 98%, dimensões de 442 x 480 x 140 mm e uma estrutura de 44 kg. Todos os modelos são indicados tanto para sistemas de energia solar off grid quanto híbridos — no caso dos sistemas híbridos, as baterias solares podem operar como backup, garantindo o fornecimento de energia em caso de queda de luz, afirma a empresa.

www.unicoba.com.br

Microinversores A NeoSolar comercializa no mercado brasileiro a linha de microinversores de terceira geração e o inversor solar híbrido on + off, ambos fabricados pela norte-americana Deye. Os microinversores da Deye apresentam 4 MPPTs, garantindo maior eficiência ao sistema,

www.se.com/br

Bateria solar de lítio A bateria de lítio ferro-fostato Unicoba UPLFP48 é indicada para armazenagem de energia para sistemas de energia solar. Segundo a empresa, os equipamentos são leves e possuem longa vida útil (6000 ciclos com profundidade de descarga de 90%, equivalente a 12 anos), além de garantia de cinco

anos. Outras vantagens destacadas pela empresa são: custo por ciclo até cinco vezes menor e custo de reposição anual duas vezes menor; maior capacidade de armazenamento e rapidez para cargas e descargas, não libera gases; não

de acordo com a Neosolar. Já o inversor híbrido combina a função do inversor on grid e carregador de bateria, tornando-se uma solução simples e econômica para sistemas fotovoltaicos, afirma a comercializadora. Ele permite banco de baterias tanto em chumbo-ácido quanto lítio. O multifuncional inversor híbrido possui um recurso que permite seu funcionamento de forma integrada ao microinversor (ou até mesmo a outros inversores solares), podendo aumentar a autonomia do backup em sistemas solares com armazenamento, garante a empresa.

www.neosolar.com.br

Instrumento de teste A Instronic fornece o Trax, um instrumento de teste multifuncional para transformadores e subestações. É composto por uma tela sensível ao toque e software que apresenta diversos aplicativos especialistas para testes de relação e polaridade, resistência de enrolamentos e desmagnetização, impedância de curto-circuito, perdas de resposta (FRSL) em frequência, trocador de tap em carga (OLTC), fator de potência (dependente do módulo opcional TDX120), oscilografia de disjuntores, ponto de saturação, corrente de excitação, medição de impedância de linha com fator K, entre outros. Permite também a execução de testes não convencionais por meio das saídas geradoras, entradas de medição, cálculos necessários, permitindo também a visualização dos sinais gerados e medidos pela ferramenta de osciloscópio. Possui um hardware robusto, adequado para medições em campo (ambientes com severa indução), utilizando fontes de corrente e tensão CC e CA com variação de frequência de 1 a 505 Hz, permitindo a expansão da capacidade de geração através dos módulos opcionais de corrente até 2000 A AC (TCX200) e tensão até 12000 V AC (TDX120). A série Trax é composta por quatro modelos. O Trax 219 não possui tela sensível ao toque, sendo necessário um analisador de parâmetros tipo PC para operação e controle, e tem saída de corrente de até 200 A. O Trax 220 possui tela sensível ao toque e saída de corrente de até 200 A. Por sua vez, o Trax 279 e Trax 280 possuem saída de corrente de até 800 A.

http://instronic.com.br/produto/trax-tf

Atendimento ao leitor

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acima de 1000

Você/sua empresa é: 1) Fornecedor(a) de produtos e soluções para energia fotovoltaica Fabricante

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Instalador(a)

Projetista(a)

Consultor(ia)

Manutenção

Consultor(a)

Escritório de arquitetura

Outros (especificar) __________________________________________________________

3) Usuário(a) final Concessionária de energia elétrica ou cooperativa de eletrificação Telecomunicações

Indústrias em geral

Comércio e serviços

Outros (especificar) ___________________________________________________

Órgãos governamentais e instituições

Publicações

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FV no semiárido – Uma publicação do Ipea - Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada, que divulga resultados de estudos e pesquisas em desenvolvimento com o objetivo de fomentar o debate e oferecer subsídios à formulação e avaliação de políticas públicas, intitulada Oportunidades e desafios da geração solar fotovol-

taica no semiárido do Brasil, de Stefano Giacomazzi Dantas, avalia a utilização da energia solar no semiárido, que possui extensões territoriais que podem servir para a instalação de painéis fotovoltaicos. A publicação discute o potencial técnico de geração fotovoltaica no semiárido, os atuais desafios e oportuni-

dades desse tipo de geração no Brasil, além de apresentar discussões sobre o desenvolvimento de políticas públicas baseadas na utilização de sistemas fotovoltaicos, visando ao desenvolvimento econômico e social a partir do uso da incidência solar abundante na região. São abordados temas como o panorama da geração solar fotovoltaica no Brasil; o potencial técnico de geração fotovoltaica no semiárido; a cadeia de valor dos sistemas fotovoltaicos no Brasil; os impactos da difusão da energia fotovoltaica; e políticas públicas para a difusão da energia fotovoltaica no Brasil. O estudo está dividido em seis capítulos: Introdução; O semiárido brasileiro e o cenário atual da energia fotovoltaica no Brasil; Potencial técnico de geração fotovoltaica no semiárido; Cadeia de valor, entraves e oportunidades para difusão da geração solar fotovoltaica no semiárido; Instrumentos de política pública para difusão da geração solar FV no semiárido; e Considerações finais. A publi-

cação está disponível em http://repositorio.ipea.gov. br/bitstream/11058/9680/1/ TD_2541.pdf. FV e sustentabilidade – O livro A evolução da energia solar na matriz elétrica brasileira: perspectivas de implementação e impacto positivo na sustentabilidade, de Filipe Gabriel Gama Rodrigues Neves e Carlos Frederico Duarte Rocha, foca a evolução da matriz de energia elétrica brasileira a partir no início da década de 1970, especialmente estabelecida em fontes não limpas como combustíveis fósseis e termelétricas. A obra aponta a premência da inserção em grande escala no Brasil de fontes energéticas mais limpas, como a energia solar e a energia eólica, que têm potencial de reduzir as emissões dos gases do efeito estufa. Mostra também o grande potencial do Brasil no uso da energia solar e as capacidades que o país possui para estabelecer toda a cadeia produtiva dos elementos necessários à produção do conjunto dos

equipamentos de geração de energia solar. De acordo com os autores, a migração para a energia solar (e outras fontes mais limpas) promoveria uma

maior eficiência energética, reduziria o gasto de energia nos processos e a emissão de poluentes que causam o aquecimento da temperatura média do planeta, trazendo um aumento expressivo do nível de desenvolvimento, da geração de empregos, economia nos custos energéticos e do nível de preservação dos recursos naturais. O livro tem 123 páginas e é publicado pela Appris. www.editoraappris.com.br

Índice de anunciantes 360 Solar..........................................................69

Hopewind ..........................................................33

Risen.................................................................15

Absolar..............................................................67

Inox-Par....................................................10 e 11

Romagnole..................................................7 e 57

Bel Energy.........................................................59

JA Solar.............................................................49

Romiotto ...........................................................28

Brassunny..........................................................19

Kehua ...............................................................21

SAJ.............................................................4ª capa

Chint .................................................................29

Ludufix.............................................................43

Serrana Energia.................................................13

Deye .................................................................55

Max-Del ............................................................14

Solar Group.......................................................61

Edeltec ..............................................................53

MO Energy.........................................................51

Solax Power.......................................................45

EGA ............................................................3ª capa

Novemp ............................................................31

Solis..............................................................4 e 5

Embrastec .........................................................30

NTC Somar.........................................................17

SSM Metálicas....................................................37

Foco Energia......................................................35

Photo Energy.....................................................47

Trael.................................................................63

Growatt......................................................2ª capa

Presticom..........................................................52

Weg..................................................................39

Hellermanntyton................................................16

Ribeiro Solar......................................................34

Solar FV em foco

FotoVolt - Setembro - 2021

Brasil anseia e precisa de mais energia solar Glauco Santos, Rodrigo Sauaia e Ronaldo Koloszuk *

“ Os benefícios da energia solar são compartilhados com

”

todos os consumidores na redução consistente e viável das contas de luz.

preço da energia elétrica no País, hoje em seu patamar mais alto da história, é um dos principais obstáculos a serem superados para alcançarmos a retomada econômica no pós-pandemia prevista pelos especialistas e analistas de mercado. Para o Brasil crescer, é necessário haver disponibilidade e segurança de suprimento de energia elétrica a partir de fontes competitivas e sustentáveis. Pesquisa do DataFolha, encomendada pela Associação Brasileira dos Comercializadores de Energia (Abraceel), aponta que 83% dos brasileiros consideram o preço da energia elétrica caro ou muito caro. Segundo a apuração, os impostos são o principal motivo, apontado pelos entrevistados, que encarecem o preço da eletricidade, já que 53% consideram que há um excesso de tributos na conta de luz. Esses dados são um sinal de alerta às autoridades públicas. É preciso repensar as prioridades e as medidas de curto, médio e longo prazos, para efetivamente reduzir o uso de termelétricas fósseis, mais caras e poluentes, e para atingir a tão almejada transição energética no País. Estudo de três anos de intensos trabalhos técnicos, intitulado “Integração de Fontes Renováveis Variáveis na Matriz Elétrica do Brasil”, com participação dos governos brasileiro e alemão, aponta os caminhos para a transição energética no Brasil. De acordo com a análise, a maior presença das fontes

renováveis na matriz elétrica nacional é ambientalmente desejável, tecnicamente sólida e economicamente viável. As conclusões confirmaram que é possível aumentar a participação destas renováveis em mais de quatro vezes, dos atuais 10% para mais de 40%, mantendo a confiabilidade, segurança e estabilidade, com equilíbrio técnico e econômico para a expansão e operação, do sistema elétrico brasileiro. A iniciativa demonstrou a existência de forte sinergia entre os recursos renováveis do Brasil, como hídrico, solar, eólico, da biomassa, entre outros. Também desbancou o velho mito de que o País dependeria de mais termelétricas para dar suporte ao crescimento das renováveis. Pelo contrário: na realidade, as avaliações apontaram que o equilíbrio do sistema, quando há variações nos ventos e no sol, é fornecido em especial pelas hidrelétricas renováveis, não pelas termelétricas fósseis. Em complementação às grandes usinas de geração de energia elétrica, a geração própria de energia a partir de sistemas solares em telhados e pequenos terrenos é parte da solução para a redução de gastos e custos do setor elétrico, que hoje são compartilhados com todos os consumidores brasileiros. Além de preservar água das hidrelétricas, a modalidade reduz custos com infraestrutura de geração, transmissão e distribuição. Como se trata de uma produção de eletricidade junto ou próximo do local de consumo, também

diminui as perdas elétricas. Com mais energia solar em telhados e pequenos terrenos, menor será o uso das termelétricas fósseis, que são as maiores responsáveis pela bandeira vermelha, que hoje encarece a conta de luz dos consumidores. Para fortalecer o avanço desta tecnologia, é fundamental a construção de um marco legal sólido, estável, previsível, justo e transparente para a geração própria de energia renovável no Brasil. O Projeto de Lei (PL) nº 5.829/2019, de autoria do deputado federal Silas Câmara e relatoria do deputado federal Lafayette de Andrada, tem justamente este objetivo. A aprovação do novo texto pela Câmara dos Deputados, com 476 votos favoráveis, é um sinal bastante positivo para todo o mercado fotovoltaico e deve acelerar os investimentos na área por parte dos consumidores. Os benefícios da energia solar são compartilhados com todos os consumidores na redução consistente e viável das contas de luz, alavancando a competitividade e barateando a energia elétrica para os brasileiros. Por isso, é chegada a hora de acelerar o uso da energia solar em nosso País.

* Respectivamente: diretor da Elgin Solar, CEO da

Absolar, e presidente do Conselho de Administração da Absolar - Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica.