Comparativo de custos da alteração do sistema fotovoltaico isolado para sistema fotovoltaico interligado à rede da concessionária - estudo de caso

Abstract

Resumo: Ao buscar opções para obtenção de energias mais sustentáveis, a energia solar aparece como umas das energias mais promissoras, pois é considerada uma fonte de energia renovável, abundante e não poluente. Esta energia é resultado da conversão direta da radiação solar em energia elétrica, através de placas produzidas com materiais fotossensíveis, que possuem a característica de conversão de energia radiante em energia elétrica através do efeito fotovoltaico. Parte da iluminação externa do Setor Palotina, da Universidade Federal do Paraná, é energizada por placas fotovoltaicas, instaladas em sistema autônomo (armazena a energia em baterias) e isolado (não tem ligação à rede de distribuição de energia elétrica). Pelo fato do atual sistema isolado não apresentar funcionamento satisfatório, somado aos altos custos de manutenção, este estudo de caso foi elaborado para analisar a viabilidade econômica e técnica de se alterar o atual sistema de funcionamento (isolado) para um sistema interligado à rede de distribuição. Foram analisados todos os equipamentos, materiais e serviços necessários para esta alteração e realizado levantamento estimativo de custos para manutenção dos dois sistemas. Com os resultados obtidos, foi possível fazer uma análise dos custos unitários da energia elétrica gerada pelos dois tipos de sistemas fotovoltaicos e compará-los com as tarifas da energia da concessionária. Como resultado, verificou-se neste estudo de caso que a substituição do atual sistema isolado por um sistema interligado à rede de distribuição é tecnicamente possível e as estimativas apontam payback em 8 anos. Caso a instituição não invista na transformação acima apontada, desconectar as luminárias do atual sistema isolado e conectá-las na rede elétrica da concessionária, também se apresentou como uma alternativa mais econômica para os cofres públicos. Palavras-chave: Energia fotovoltaica. Sistema isolado. Energia solar.

Abstract: Upon searching for options to obtain more sustainable energy, the solar energy appears as one of the most promising sources because it is considered a source of renewable energy which is abundant and non-polluting. This energy results from the direct conversion of solar radiation into electric power, through plates produced with photo-sensible materials whose characteristic is the conversion of radiant energy into electric energy through the photovoltaic effect. Part of the external illumination at the Federal University of Paraná, Sector Palotina, comes from photovoltaic plates which were installed in autonomous system (it stores the energy in batteries) and isolated (it does not have a connection with the electric energy distribution net). Because the current isolated system does not present satisfying functioning and the maintenance costs are high, this case study was carried out in order to analyze the economic and technical feasibility of changing the current system (isolated) for an interconnected system. All necessary equipment, materials and services for this change were analyzed, as well as a cost estimation survey for maintaining both systems. With the obtained results, it was possible to carry out an analysis of the unit costs for the electric energy generated by both kinds of photovoltaic systems and to compare them with the energy bought from the light company. As a result, it was observed that the replacement of the current isolated system for an interconnected one is technically possible and the estimations point to a pay back in 8 years. In case the institution does not invest in this transformation, another possible and more economical alternative would be disconnecting the light fixtures from the current isolate system and connecting them to the light company's electric net. Keywords: Photovoltaic energy. Isolated System. Solar Energy.