UNIVERSIDADE DE SÃO PAULO
INSTITUTO DE ENERGIA E AMBIENTE
LABORATÓRIO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS
Crise do setor, perspectivas de crescimento da demanda:
O PAPEL DA GERAÇÃO DISTRIBUÍDA NO BRASIL E
NA CIDADE DE SÃO PAULO
(Energia solar fotovoltaica)
Roberto Zilles
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Módulos fotovoltaicos
Módulos de Silício cristalino → 1 m2 = 150 W
1 kW → aproximadamente 7 m2
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Contribuição da energia solar fotovoltaica na demanda de alguns países da Europa (2013)
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Capacidade de Geração do Brasil
O Brasil possui no total 4.162 empreendimentos em operação, totalizando 136.232.107 kW de
potência instalada.
Tipo
CGH
EOL
PCH
UFV
UHE
UTE
UTN
Total
Empreendimentos em Operação
Potência Outorgada Potência Fiscalizada
Quantidade
(kW)
(kW)
496
324.546
326.443
266
5.966.761
5.862.249
476
4.797.820
4.783.058
317
19.179
15.179
201
87.308.965
84.778.838
2.404
39.969.759
38.476.340
2
1.990.000
1.990.000
4.162
140.377.030
136.232.107
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%
0,24
4,3
3,51
0,01
62,23
28,24
1,46
100
Usina de 3 MW, TRACTBEL, Tubarão, Santa Catarina (UFSC, 2014)
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1 MWp Arena Pernambuco, NeoEnergia
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Usina FV Fernando de Noronha I, 400 kWp (CELPE)
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Megawatt Solar: 1,1 MWp instalado sobre a cobertura do Edifício Sede da Eletrosul e
de estacionamentos, instalado na cidade de Florianópolis, SC (UFSC;2014).
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O RECURSO SOLAR DISPONÍVEL
Viana et al, Solar Energy 85, 2011, 586-495
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O RECURSO SOLAR DISPONÍVEL
Efeito de inclinar o plano receptor:
2200 kWh/m2.ano
1860 kWh/m2.ano
1570 kWh/m2.ano
Viana et al, Solar Energy 85, 2011, 586-495
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Contexto
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RESOLUÇÃO NORMATIVA Nº 482, DE 17 DE ABRIL DE 2012
Estabelece as condições gerais para o acesso de microgeração e minigeração distribuída
aos sistemas de distribuição de energia elétrica, o sistema de compensação de energia
elétrica, e dá outras providências.
•  Conceituação:
-  Microgeração Distribuída Incentivada: Central geradora de energia elétrica, com
potência instalada menor ou igual a 100 kW e que utilize fonte incentivada de energia
conectada na rede de baixa tensão da distribuidora através de instalações de
consumidores, podendo operar em paralelo ou de forma isolada, não despachada pelo
ONS.
-  Minigeração Distribuída Incentivada: Central geradora de energia elétrica, com potência
instalada maior que 100 kW e menor ou igual a 1 MW e que utilize fonte incentivada de
energia conectada diretamente na rede da distribuidora, em qualquer tensão, ou através
de instalações de consumidores, podendo operar em paralelo ou de forma isolada, não
despachada pelo ONS.
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Visão Geral - Sistema Fotovoltaico de microgeração
Módulos
Fotovoltaicos
Inversor
Fonte: G1
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Micro e minigeração solar fotovoltaica
São unidades de geração que, além de consumidoras de energia,
passam a produzir parte da energia necessária, podendo, em algumas
situações verter o excedente à rede de distribuição de eletricidade.
Energia
Fotovoltaica
kWh
Gerador
Fotovoltaico
Ponto de
fornecimento
Inversor
CC/CA
kWh
Carga da
Edificação
Contador de
Energia
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Rede
elétrica de
distribuição
Energia
Fotovoltaica
kWh
Gerador
Fotovoltaico
Ponto de
fornecimento
Rede
elétrica de
distribuição
Inversor
CC/CA
kWh
Carga da
Edificação
Contador de
Energia
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ABNT NBR IEC 62116:2012 - Procedimento de ensaio de anti-ilhamento para inversores
de sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica
Válida a partir de: 06/04/2012
ABNT NBR 16149:2013 - Sistemas fotovoltaicos (FV) - Características da interface de
conexão com a rede elétrica de distribuição
Válida a partir de: 01/03/2014 (publicada 01/03/2013)
ABNT NBR 16150:2013 - Sistemas fotovoltaicos (FV) – Características da interface de
conexão com a rede elétrica de distribuição – Procedimento de ensaio de conformidade
Válida a partir de: 04/04/2013 (publicada 04/03/2013)
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Potência
INTERAÇÃO COM A REDE ELÉTRICA – GESTÃO DA DEMANDA PFV
Entregue a Rede
(a outros consumidores)
PC
Adquirida da Rede
12
0
Tempo (hora solar)
24
Consumida localmente
CONVÊNIO ICMS 6, DE 5 DE ABRIL DE 2013
CONVÊNIO ICMS 16, DE 22 DE ABRIL DE 2015
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Preço do Watt-pico instalado
8
1,25
7,32
7
1,25
6
0,76
R$/Wp
5
0,71
4
0,84
3
2
3,26
(45%)
1,55
(21%)
0,62
1,89
2,51
(34%)
1
0
Módulo
Nacionalizção
(módulo)
Inversor Nacionalização Cabos e
(inversor)
proteções
Sistema
de fixação
Demais
custos
(conexão
e projeto)
R$/Wp
instalado
Nacionalização: frete + seguro + impostos +taxas + importação.
Baseado em ABINEE, 2012 e preços internacionais (PHOTON, 2014). Premissa: 3,10 BRL/EUR (outubro de 2014).
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Alguns valores de referencia para a cidade de São Paulo
Produção média anual para superfícies otimizadas (orientação norte e inclinação igual a latitude)
- 1 kW (aproximadamente 7 metros quadrados), produção de 1.200 kWh/ano
→ aproximadamente 100 kWh/mês
1 kW = R$ 7.320
Considerando uma tarifa de 0,50 R$/kWh, um investimento de R$ 7.320 pode representar uma
economia mensal de R$ 50,00 (R$ 600 por ano)
Comparação com o possível rendimento dos R$ 7.320 aplicados na poupança:
R$ 439 por ano
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MICROGERAÇÃO FOTOVOLTAICA
NO BRASIL: VIABILIDADE
ECONÔMICA
NOTA TÉCNICA no site da ABINEE
http://www.abinee.org.br/informac/arquivos/mifoto.pdf
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Experiência de aplicação na cidade de São Paulo
540 kWp, IEE-USP
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Sistema Central IEE-USP – 156 kW
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Telhado do prédio da Administração do IEE-USP – 78 kW
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Telhado do IEB/USP, Biblioteca Brasiliana – 156 kW
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Cobertura de estacionamento IEE-USP – 150 kW
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DISTRIBUIÇÃO DE CUSTOS
Configuração
Módulos
R$/Wp
Inversores
R$/W
Instalação
R$/W
MT
R$/W
Inv.
R$/kW
78 kW CR - BAPV
2,88
1,25
1,65
150 kW - BIPV
2,51
1,87
3,00
1,50
8.880
156 kW - BAPV
2,51
1,23
1,22
1,50
6.460
156 kW - CENTRAL
2.51
0,42
1,65
1,50
6.080
5.780
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DIFUSÃO E MERCADO POTENCIAL
09/2014
(BIG – ANEEL)
01/2015
(BIG – ANEEL)
2023
(projeção de difusão)
144 usinas FV (482)
294 usinas FV (482)
1 milhão de domicílios
2,3potencia
MW
4 MW
GWp
A
instalada crescerá
quase 800 vezes3,1até
2023!
Estudo é conservador por dois motivos: (1) assume evolução da tarifa em linha com
inflação e (2) estudo é feito
a partir das condições tarifárias de 2013/2014.
Fonte: ANEEL e (KONZEN, 2014)
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OPORTUNIDADE PROFISSIONAL E GERAÇÃO DE EMPREGOS
CAPACITAÇÃO DE PROFESSORES DO CENTRO EDUCACIONAL PAULA SOUZA
(Setembro de 2014)
OBJETIVOS
Fornecer uma visão geral das aplicações da energia solar fotovoltaica apresentando os princípios básicos
dos dispositivos envolvidos na conversão e no aproveitamento da conversão direta da luz em eletricidade.
Discutir como os conceitos apresentados podem ser encaixados na grade curricular dos cursos de técnicos
do Centro Paula Souza.
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OPORTUNIDADE PROFISSIONAL E GERAÇÃO DE EMPREGOS
CAPACITAÇÃO DE PROFESSORES DO CENTRO EDUCACIONAL PAULA SOUZA
(Fevereiro de 2015)
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OBRIGADO PELA ATENÇÃO
Roberto Zilles
[email protected]
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