ADEQUAÇÕES EM UM AEROPORTO REGIONAL PARA ATINGIR A EFICIÊNCIA
ENERGÉTICA DE FORMA SUSTENTÁVEL
Eng. Artur Rech da Rosa - voluntário
Orientadora: Profa. Dra. Valquíria Villas Boas Gomes Missell
INTRODUÇÃO
A sustentabilidade ambiental trata da utilização do meio ambiente, dando oportunidade a
ele de se regenerar, ou encontrando meios de substituir a ocupação ambiental por meios
renováveis. Assim o Aeroporto Regional de Caxias do Sul, que é um empreendimento
prestador de serviços de transporte à região da Serra Gaúcha, pode atuar conforme o conceito
de desenvolvimento sustentável, desde que ocorra a integração dos critérios ambientais na
prática econômica, garantindo a necessidade de crescimento e evolução contínuos. Desta
forma, a fotogeração energética para suprir sua demanda torna-o sustentável do ponto de vista
deste recurso.
O sistema de geração de energia economizará 144.360,00 R$/ano e gerará o equivale a
82.000,00 R$/ano em créditos de energia, considerando o valor do kWh de R$ 0,25 (preço em
2014). O custo de implantação é de R$ 2.879.768,06 e o custo de manutenção e operação
anual é de R$ 28.764,75. Na figura 4 é demonstrado o Fluxo de Caixa, que mostra os custos e
as receitas anuais. Na figura 5 é apresentado o Saldo de Caixa em VPL. Ambas as figuras
demonstram que a implantação do sistema é viável economicamente.
METODOLOGIA
A determinação da demanda do aeroporto foi feita pela energia utilizada per capita no
Aeroporto de Confins multiplicado pelo número de passageiros do Aeroporto de Caxias do Sul,
considerando o número de horas em que permanecem abertos. O dimensionamento do número
de módulos fotovoltaicos de silício policristalino necessários utilizou o mês de menor incidência
de radiação solar, cerca de 3,33 kWh/m²/dia em um ângulo de 29° N e assumiu-se a tensão do
sistema sendo de 380 V. A determinação do tipo de cabo, inversor de frequência e a quantidade
e disposição dos módulos utilizou a metodologia de Rosa et al (2014). Ainda, foi feita a análise de
viablidade econômica que utilizou o método de valor presente líquido (VPL) através do fluxo de
caixa, levando em conta os custos de implantação, manutenção e operação e as economias e
benefícios que tornam-se em receitas. Avaliou-se, também, a relação benefício/custo (B/C) e a
taxa interna de retorno (TIR) comparada a uma aplicação financeira do tipo caderneta de
poupança (6,57%a.a), por um tempo determinado de 20 anos, devido ao término da garantia dos
painéis fotovoltaicos. Todos os valores são reais e foram orçados no mês de maio de 2014.
Fig. 4: Fluxo de Caixa.
RESULTADOS
A quantia de módulos, para satisfazer a demanda de 1.604 kWh/dia do aeroporto, é de
2.418 módulos, ligados por cabos de cobre de 1,31 mm² de seção, ocupando uma área de
3.965,52 m². Na figura 1 é apresentada a área requerida.
Fig. 5: Saldo de Caixa Acumulado em VPL.
Na tabela 1 é apresentado o resultado geral para este estudo, onde a relação
benefício/custo de 1,42 e a TIR superior a caderneta de poupança evidenciam a viabilidade
econômica deste projeto. Ainda, o tempo de retorno do investimento é de 13 anos e 3 meses,
apresentando VPL positivo.
Fig. 1: Área de localização do sistema fotovoltaico.
Este sistema requer um inversor de frequência que atue em correntes de 980 a 1.530 A
e 2 transformadores, um que transformará a tensão de 380 V para a tensão que a rede
elétrica transporta, de 13,8 kV, gerando créditos de energia e outro para transformar a tensão
que sai do sistema fotovoltaico de 215 V para a tensão utilizada nas dependências do
aeroporto de 380 V. Ainda, haverá um medidor bidirecional de energia para mensurar a
energia que o aeroporto entrega à rede e a que consome da rede no período da noite, na
forma de créditos. Na figura 2 é apresentada a subestação de energia, que é o local onde
estes dispositivos serão dispostos, e na figura 3 é demonstrada a posição e o ângulo dos
módulos.
Fig. 2: Subestação de Energia.
TIR
B/C
VPL
Tempo de retorno
9,30%
1,42
R$ 1.447.947,71
13,25 anos
Tab. 1: Resultados de Dados para Análise de Viabilidade.
CONCLUSÕES
A partir da relação benefício/custo e do valor positivo da TIR, nota-se que o estudo é
viável economicamente na implantação, operação e manutenção do sistema ao final de 20
anos. Sendo que a TIR apresenta-se muito atrativa em relação à taxa mínima de atratividade
empregada. Ainda, não foi identificado nenhum impacto negativo para a implantação deste
estudo, sendo encontrado muitos impactos positivos, como a sustentação da imagem de
green airport, incentivo a propagação de energias renováveis, reduz a necessidade de novos
barramentos para Pequenas Centrais Hidrelétricas, não causando novas interferências no
meio aquático, independência energética, até nos dias de menor irradiação, geração de
créditos energéticos, geração de emprego especializado entre muitos outros exemplos.
Nesse contexto, se este estudo for implementado, os gastos com energia elétrica
deixarão de fazer parte da realidade do aeroporto e se tornarão economias realizadas para o
município de Caxias do Sul, visto que se trata de um empreendimento que pertence ao poder
municipal. Assim, o município poderá utilizar estas economias como investimentos no
aprimoramento do corpo de trabalhadores presentes, através de cursos e incentivos à
educação especializada, novos projetos de revitalização do aeroporto e de outras áreas do
município, educação em geral e ambiental da comunidade, entre outras possibilidades. Desta
forma, se tratando de um sistema promissor, em relação ao tempo de retorno dos
investimentos, indica-se, em uma instalação de grandes proporções como um aeroporto
regional, sua implantação.
REFERÊNCIAS
ROSA, A. R.; BITTENCOURT, B.; BRITO, M. C. Dimensionamento de um sistema
fotovoltaico para uma residência isolada situada em Ibiza – Espanha. In: 4º Congresso
Internacional de Tecnologia para o Meio Ambiente, 2014, Bento Gonçalves. 4º Congresso
Internacional de Tecnologia para o Meio Ambiente, 2014.
Fig. 3: Posicionamento dos Módulos.