THE FEASIBILITY OF DEPLOYING PHOTOVOLTAIC SYSTEMS IN THE SCOPE OF CIVIL CONSTRUCTION: A LITERATURE REVIEW
REGISTRO DOI: 10.5281/zenodo.7957324
Danillo Moacy dos Anjos Santana1
Marcelo O’ Donnell Krause2
Ittana de Oliveira Lins3
Kaique Ourives Silva4
Jose Felipe Marinho Estrela5
RESUMO
Uma vez que nos sistemas fotovoltaicos, são implantadas células solares em materiais construtivos (vidros, plásticos e cerâmicos) ao possuir variadas possibilidades integradoras e podem ser incorporados às edificações ou adicionados após a construção, o presente artigo teve como objetivo analisar as matrizes científicas concernentes à viabilidade da implantação dos referidos sistemas no âmbito da construção civil brasileira. A pesquisa consiste em um estudo bibliográfico do tipo revisão de literatura com abordagem exploratória. As fontes científicas em meio eletrônico (artigos, revistas, anais, monografias, dissertações e teses) foram extraídas da Scientific Electronic Library Online (SciELO) e do Google Acadêmico, as quais foram utilizadas como embasamento teórico e combinadas com dados extraídos de livros. Foram utilizados os filtros de pesquisa avançada para seleção de pesquisas publicadas de 2017 a 2022, disponíveis na íntegra, em português e gratuitamente, com aplicação dos seguintes descritores: a) Sistema fotovoltaico; b) Energia solar; c) Construção civil; d) Viabilidade; e) Sustentabilidade. Ao reconhecer o excelente potencial do Brasil para produzir energia solar, foi possível notar que a produção de energia elétrica através da implantação de sistemas fotovoltaicos nas edificações nacionais é viável, pois se trata de uma tecnologia promissora, limpa e renovável, a qual, apesar de exigir um alto custo de implantação, em especial, reduz ou elimina a conta energética mensal ao gerar economia por parte dos consumidores, gera emprego e renda, ameniza a emissão de gases de efeito estufa no meio ambiente, além de diversificar a matriz elétrica do país por meio de energias renováveis.
Palavras-chave: Sistema fotovoltaico. Construção civil. Viabilidade.
ABSTRACT
Since in photovoltaic systems, solar cells are implanted in building materials (glass, plastics and ceramics) as they have various integrating possibilities and can be incorporated into buildings or added after construction, this article aimed to analyze the scientific matrices concerning the viability of the implantation of the referred systems in the scope of the Brazilian civil construction. The research consists of a bibliographic study of the literature review type with an exploratory approach. Scientific sources in electronic media (articles, journals, annals, monographs, dissertations and theses) were extracted from the Scientific Electronic Library Online (SciELO) and Google Scholar, which were used as a theoretical basis and combined with data extracted from books. Advanced search filters were used to select research published from 2017 to 2022, available in full, in Portuguese and free of charge, with the application of the following descriptors: a) Photovoltaic system; b) Solar energy; c) Civil construction; d) Feasibility; e) Sustainability. By recognizing the excellent potential of Brazil to produce solar energy, it was possible to notice that the production of electric energy through the implantation of photovoltaic systems in national buildings is feasible, since it is a promising, clean and renewable technology, which, despite being require a high implementation cost, in particular, reduces or eliminates the monthly energy bill by generating savings for consumers, generating jobs and income, mitigating the emission of greenhouse gases in the environment, in addition to diversifying the country’s electricity matrix through renewable energies.
Keywords: Photovoltaic system. Construction. Viability.
1 INTRODUÇÃO
Na atualidade, vêm-se refletindo cada vez mais acerca do amoldamento dos empreendimentos e das edificações para que atinjam a mais perfeita integração possível com o meio no qual estão inseridos. A partir desta ideologia, surge o conceito de sustentabilidade na construção, propondo-se otimizar as principais etapas de uma edificação: o projeto, a execução e a manutenção e uso (ZAMBON et al., 2017).
Espera-se que o uso das fontes de energias renováveis deva crescer consideravelmente nos próximos anos em decorrência de mecanismos incentivadores oferecidos por entidades do governo em vários países do mundo, a exemplo do Mecanismo de Desenvolvimento Limpo (MDL), disciplinado no Protocolo de Kyoto, o qual se trata de uma ferramenta que exerce influência em escala global. Frente a existência desses mecanismos, considera-se que as experiências de geração de energia a partir de fontes renováveis e sustentáveis encontram-se aumentando cada vez mais em território nacional (RIBEIRO, 2022).
Sabe-se que a população tem crescido rapidamente e, de forma paralela, tem-se aumentado o consumo e a necessidade do uso de energia elétrica. Nesse contexto, cabe apontar a energia solar fotovoltaica, cujo aproveitamento pode ser considerado uma alternativa promissora, especialmente no que tange à geração de corrente elétrica. Assim, Mota (2021) ressalta que o Brasil tem um potencial promissor no tocante ao aproveitamento fotovoltaico.
Compreende-se que a energia solar fotovoltaica consiste em uma fonte energética renovável e limpa, a qual gera eletricidade a partir da radiação solar e por meio do efeito fotoelétrico produzido pela absorção de fótons (partículas luminosas) por determinados materiais e pela consequente liberação de elétrons (NASCIMENTO, 2018).
É oportuno apontar que, nos sistemas fotovoltaicos, são implantadas células solares em materiais construtivos (vidros, plásticos e cerâmicos) ao possuir variadas possibilidades integradoras, uma vez que podem ser aplicadas em revestimentos de fachada, janelas e claraboias ou ainda integradas ao entorno das construções por meio de pisos e estacionamentos solares, considerando-se ainda que os referidos sistemas podem ser incorporados às edificações ou adicionados após a construção (MOTA, 2021).
Com base nas considerações expostas, questiona-se: por que a implantação de sistemas fotovoltaicos no âmbito da construção civil brasileira pode ser considerada viável?
O objetivo geral do presente artigo foi analisar as matrizes científicas concernentes à viabilidade da implantação de sistemas fotovoltaicos no âmbito da construção civil. Especificamente buscou-se evidenciar a implantação desses sistemas nas edificações; apontar as suas vantagens e desvantagens; discutir a viabilidade econômica, social e ambiental da referida alternativa de produção energética nas construções em território nacional.
Nota-se a importância científica em analisar as tecnologias fotovoltaicas adotadas no campo da Engenharia Civil, as quais tem se mostrado sustentáveis e eficazes no que tange à geração de energia elétrica, a fim de difundir informações sobre tema, buscando democratizar o conhecimento, além de contribuir com a capacitação de profissionais interessados em atuar neste segmento.
O estudo foi estruturado em cinco seções. A seção 1 apresenta toda a delimitação da pesquisa ao conter a contextualização geral do tema, problemática de pesquisa, objetivos geral e específico, além da justificativa. Na seção 2, o embasamento teórico sobre a temática eleita foi apresentado. A seção 3 descreve todo o percurso metodológico, a fim de alcançar os objetivos propostos. Na seção 4, discute-se os resultados encontrados. Por fim, a seção 5 apresenta as considerações finais, ao responder o problema levantado e demonstrar o alcance dos objetivos.
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 Implantação dos sistemas fotovoltaicos nas edificações
Para se gerar energia fotovoltaica, a energia solar é convertida em energia elétrica por meio de células fotovoltaicas, as quais, comumente são produzidas de silício ao passar por procedimentos de dopagem a fim de obter as características necessárias. Compreende-se que a conjunção de variadas células fotovoltaicas ligadas a uma bateria produz a energia elétrica responsável pelo abastecimento do sistema por determinado período, mesmo com a ausência dos raios solares. Embora as células fotovoltaicas mais utilizadas sejam a de silício, pontua-se a utilização de outras tipos de células, a exemplo das de filme fino e as híbridas, as quais apesar de apresentarem um custo menor não são tão eficazes (NASCIMENTO, 2018).
Um sistema voltado à geração de energia por meio da luz solar, denominado sistema fotovoltaico, pode apresentar distintas configurações, a depender da sua aplicação. De modo geral, sua composição envolve um conjunto de equipamentos complementares ao incluir um subsistema de condicionamento de potência e de armazenamento. As células solares, que geram energia, são implantadas e ligadas a inversor, responsável pela transformação da tensão e da frequência em observância dos valores nominais dos dispositivos (RUTHER, 2014).
Um considerável desafio no âmbito da construção civil se trata do aumento de sua eficiência energética em todas as principais etapas de uma edificação. Em residências já ocupadas, a instalação de sistemas fotovoltaicos pode ser feita em telhados, coberturas de estacionamento e edifícios, posto que são fabricados para suportar os efeitos de agentes climáticos, com durabilidade média prevista de 30 anos (ROSÁRIO; SANTANA, 2018).
No mesmo sentido, Zambon et al. (2017) explanam que a projeção e a fabricação de painéis solares fotovoltaicos são realizadas atentando a sua utilização finalística em ambiente externo, os quais são submetidos aos efeitos de sol, chuva, dentre outros agentes climáticos, sendo essencial, portanto, que a sua operação ocorra de modo satisfatório sob essas condições em um período mínimo de 30 anos. Ademais, são considerados como apropriados no tocante à sua integração ao envoltório de edificações, uma vez que, para os pesquisadores, a integração dos sistemas solares fotovoltaicos da construção tem como escopo a geração de eletricidade, além de funcionar como elemento arquitetônico nas coberturas de telhados, paredes, janelas ou fachadas (ZAMBON et al., 2017).
Ribeiro et al. (2022, p. 8) apontam que a composição do sistema fotovoltaico envolve vários componentes, a saber:
1- Painel solar: capta a irradiação do sol que é transformada em eletricidade pelas células fotovoltaicas;
2- Controlador de cargas: equipamento que preserva a vida útil das baterias inertes evitando que sofram sobrecargas ou descargas repentinas. Ele gera uma corrente de alimentação maior que a descarga automática do sistema e evita danos de superaquecimento;
3- Bateria: armazena a energia solar;
4- Inversor solar: responsável por converter a corrente elétrica contínua em alternada.
5- Há também os materiais elétricos que auxiliam na proteção e conservação do sistema, e as estruturas de suporte que dão apoio e sustentação aos módulos fotovoltaicos.
Para o aumento da utilização de energia fotovoltaica na construção civil, é imprescindível que ocorra uma diminuição no custo de implantação dos sistemas fotovoltaicos, visto que envolve um alto investimento nos principais itens integrantes: os painéis solares, o inversor e a estrutura. Todavia, o sistema também necessita de equipamentos elétricos auxiliares, além cabos e conexões voltados à sua instalação e montagem. Cabe pontuar que os referidos painéis são responsáveis pela maior geração de custos e, por isso, na atualidade, incentivos de produção têm sido propostos a fim de que os preços sejam reduzidos, em especial, dos módulos de silício cristalino e das células de filme fino (RUTHER, 2014).
Nas regiões urbanas, a utilização da energia fotovoltaica tem aumentado em decorrência dos benefícios decorrentes à sociedade, já que um sistema fotovoltaico é capaz de atender uma proporção significante no tocante ao consumo de edifícios, ao substituir, portanto, a energia elétrica (SANTOS, 2018). Ainda mais que seus módulos podem ser integrados nas janelas de edifícios, ao reduzir a transferência de calor do ambiente externo e auxiliar na atenuação de custos com a geração de energia elétrica ou montados sobre a estrutura da construção (MOTA, 2021).
Nascimento (2018, p. 49) destaca que
[…] para que os painéis possam ser utilizados corretamente com o aproveitamento da luz solar, é preciso levar em consideração onde essa incide, verificando a. É recomendada uma inclinação mínima de 10º para que não se acumule água, facilitando a limpeza natural com a chuva. Outros fatores importantes são a quantidade de luz recebida que pode ser prejudicada por futuras construções, árvores, posicionamento do sol ao redor do sistema, chaminés, antenas e objetos menores precisam ser observados.
Na medida em que se tem analisado os sistemas fotovoltaicos nas edificações é relevante destacar que a sua implantação pode ser realizada de duas formas distintas, a saber: incorporados aos edifícios (BIPV – Building Integrated Photovoltaics) ou adicionados após a construção (BAPV – Building Applied Photovoltaics).
Mota (2021) explica que os sistemas BIPV (figura 01) integram os módulos aos elementos construtivos ao envelopar o edifício, de modo que acaba contribuindo com a eficiência energética da edificação, haja vista possibilitar a predefinição de fatores como sombreamento e inclinação nas etapas iniciais do projeto, além apresentar as vantagens redução de material e de mão-de-obra. Já os sistemas BAPV (figura 02) referem-se a projetos em que os elementos fotovoltaicos são sobrepostos às edificações após a construção, não substituindo o material construtivo. Comumente, exige a necessidade de que estruturas de montagem para auxiliar na fixação dos elementos sejam adicionadas.
Figura 01: Aplicação de sistema BIPV. Matrizes fotovoltaicas combinadas com telhado.
Fonte: Mota (2014).
Figura 02: Aplicação de sistema BAPV. Painéis fotovoltaicos em telhado.
Fonte: Mota (2014).
2.2 Das vantagens e desvantagens dos sistemas fotovoltaicos
Parte significativa das fontes que geram energia adota o processo de queima, além de geradores e turbinas. No entanto, para a produção de energia fotovoltaica é necessário somente um conversor e as células solares, sendo um processo consideravelmente silencioso e simples que não emite gases poluentes e envolve uma necessidade mínima de manutenção (ZAMBON, 2017).
Sabe-se que a implantação de sistemas envolvendo energias renováveis apresenta um valor final mais elevado em comparação com o sistema convencional de fornecimento de energia elétrica. Entretanto, o modo como a energia é produzida provoca, no final, uma diminuição nos custos, posto que a energia solar fotovoltaica não necessita de extração e transporte, além de evitar custos com a transmissão em alta tensão. Destacam-se ainda como vantagens: a falta de necessidade de um gerador, os fatos de não provocar ruído e evitar o consumo de combustíveis fósseis, a manutenção de fácil acesso, a não emissão de gases poluentes e que provocam o efeito estufa, a redução de investimentos em linhas de transmissão e distribuição, a mínima capacidade ociosa de geração de energia, quando os geradores são instalados em posições estratégicas, decorrente da sua considerável modularidade (NASCIMENTO, 2018).
Outra vantagem do sistema fotovoltaico, apontada por Nascimento (2018), refere-se à geração de energia em sistemas conectados à rede (on-grid) ou isolados (off-grid). Os sistema on-grid são aqueles interligados com a rede distribuidora de energia elétrica. Distintamente, o sistema fotovoltaico autônomo (off-grid) consiste no sistema que se conecta com a referida rede, ao armazenar a energia produzida pelos módulos fotovoltaicos em um banco de baterias para utilização posterior. Assim, é oportuno apresentar os dados, com base em Ribeiro et al. (2022), contendo as principais vantagens e desvantagens de cada sistema, conforme apresentado nos quadros 01 e 02.
Naruto (2017) aponta as vantagens do sistema fotovoltaico sob inúmeras perspectivas. Dentre as vantagens econômicas, destaca o incentivo fiscal, os custos das falhas técnicas da rede, o sistema compensador de energia e a diminuição posterior dos custos provindos do uso da energia elétrica. Como vantagens sociais, aponta a redução dos impactos no entorno, a atenuação do número de desapropriações, a geração de empregos e o alcance da energia em áreas remotas. Pontua ainda como vantagens a produção de uma energia limpa que não polui o meio ambiente; elevada vida útil, em média 30 anos, necessidade de mínima manutenção, simples instalação, não consumo de combustível e resistência aos agentes climáticos.
Souza, Santos e Silva (2020) apontam as desvantagens decorrentes da adoção de sistemas fotovoltaicos, a saber, o alto custo relacionado a sua instalação, mesmo que o retorno do investimento ocorra a médio prazo; a variação na quantidade de produção energética, posto que sofre influência das condições atmosféricas; e a necessidade de meios de armazenamento da energia, os quais acabam não sendo tão eficientes quando comparados com os de outras fontes de energia.
No mesmo sentido, posiciona-se Nascimento (2018) ao considerar como desvantagem a influência da mudança climática, haja vista afetar a produção de energia no sistema fotovoltaico, uma vez que, no verão, aumenta-se a produção, a qual é diminuída no inverno, sendo essencial que ocorra um armazenamento do excesso energético para suprir o período de escassez. Ademais, considera um modo de armazenamento pouco eficiente em comparação com os de outras fontes energéticas.
Naruto (2017) explana que a fabricação de células fotovoltaicas exige tecnologias sofisticadas ao possuir, dessa forma, um alto custo inicial para implantação do sistema, além de custos em pesquisa e desenvolvimento de modelos, técnicas e instrumentos ainda não verificados e padronizados. Considera ainda como desvantagens a redução do rendimento real concernente à conversão de módulo diante dos custos de investimento; o fato do rendimento se atrelar fatores climáticos e atmosféricos; e a falta de infraestrutura e de orçamento necessário para que as distribuidoras possam adequar o seu sistema de distribuição aos requisitos de controle, qualidade e proteção relacionados ao sistema fotovoltaico, ainda mais diante do atraso na atualização da normatividade das agências reguladoras sobre a matéria.
3 MATERIAL E MÉTODOS
A pesquisa consiste em um estudo bibliográfico do tipo revisão de literatura com abordagem exploratória, a qual foi realizada dentre os meses de fevereiro e abril de 2023, cujo percurso metodológico foi composto por sete etapas: (1) elaboração da questão de pesquisa; (2) busca na literatura; (3) seleção dos estudos; (4) extração dos dados; (5) síntese dos dados; (6) análise dos dados; e (7) redação e publicação dos resultados (SOUSA, 2017).
As fontes científicas em meio eletrônico (artigos, revistas, anais, monografias, dissertações e teses) foram extraídas da Scientific Electronic Library Online (SciELO) e do Google Acadêmico, as quais foram utilizadas como embasamento teórico e combinadas com dados extraídos de livros. Foram utilizados os filtros de pesquisa avançada para seleção de pesquisas publicadas de 2017 a 2022, disponíveis na íntegra, em português e gratuitamente, com aplicação dos seguintes descritores: a) Sistema fotovoltaico; b) Energia solar; c) Construção civil; d) Viabilidade; e) Sustentabilidade.
Após essa etapa, foi realizada a leitura atenta dos títulos, palavras-chave e resumos, introduções e conclusões das pesquisas encontradas nos bancos de dados, avaliando suas adequações dentro dos critérios de inclusão para a seleção das pesquisas científicas.
Os critérios de inclusão usados foram: estudos publicados eletronicamente na íntegra, em português, com recorte temporal dos últimos 5 anos. Foram excluídos os estudos duplicados, pesquisas não relacionadas com o escopo ou que não abordaram à questão de pesquisa desta revisão.
A extração, organização e a síntese dos dados foram realizadas com auxílio de um instrumento próprio elaborado para a presente pesquisa, constituído por: base de dados onde a pesquisa encontra-se indexado; autor e ano de publicação; objetivos da pesquisa; tipo de estudo, amostra e/ou intervenções (método); e principais resultados. Assim, os dados dos estudos incluídos foram apresentados em tabela do word e, por conseguinte, discutidos.
Os dados foram analisados preservando o propósito da pesquisa, buscando obter um máximo de aproveitamento a partir da leitura em inúmeras fontes bibliográficas; seleção das fontes mais importantes; aprofundamento da pesquisa; produção de textos associados as ideias dos autores a partir de leituras parafrástica e polissêmica. Assim, o estudo envolveu, com base em Lakatos e Marconi (2010): a) pré-análise; b) exploração do material; c) tratamento e interpretação dos dados coletados com o propósito de responder o problema formulado, alcançar os objetivos propostos e ampliar o conhecimento científico sobre o tema em estudo.
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Ao seguir os critérios apresentados na metodologia, pontua-se que foram encontradas e selecionadas 6 pesquisas científicas nos bancos de dados virtuais para compor os resultados e discussão deste trabalho.
O quadro seguinte descreve as fontes das pesquisas científicas selecionadas/incluídas para a posterior discussão teórica e os seus correspondentes objetivos, métodos, resultados e base de dados. (Quadro 01).
Quadro 01: Descrição das fontes selecionadas para discussão teórica.
| FONTE (AUTOR-ANO) | OBJETIVO DA PESQUISA | MÉTODO ADOTADO | RESULTADOS ALCANÇADOS | BASE DE DADOS |
| Mota (2021) | Analisar as tecnologias geração de energia solar utilizadas na construção civil e avaliar as vantagens econômicas, sociais e ambientais para a região administrativa dos Gerais de Balsas MA. | Estudo de caso para avaliar a viabilidade econômica regional para a instalação dos sistemas fotovoltaicos na referida área. | Ao considerar um impacto do setor da construção civil nos níveis de emissão de poluentes, as tecnologias fotovoltaicas, com a sua abundância e possibilidades de aplicações em edificações se mostram como alternativa para construções mais sustentáveis. Além disso, tem impacto social na renda dos consumidores e econômico, ao contribuir para a geração de empregos na região em estudo. | Google Acadêmico |
| Rosário e Santana (2018) | Avaliar a viabilidade de implantação da energia solar fotovoltaica nas instalações civis de uma unidade de produção de móveis em MDF | Estudo descritivo com abordagem explicativa ao envolver conceitos e teorias bases para embasar o estudo de caso. Foram realizados cálculos de dimensionamento de alguns elementos do sistema de abastecimento elétrico renovável. | A implantação da energia solar fotovoltaica nas instalações da unidade de produção de móveis em MDF foi considerada viável. | Scielo |
| Maria(2017) | Apresentar um sistema solar fotovoltaico para cargas essenciais em 03 (três) residências situadas em Pedra Chata, Município de Guaraqueçaba, litoral do Paraná com o propósito de diminuir os custos de energia elétrica além de sanar as consecutivas quedas de energia que ocorrem na região. | Foram levantados, através de pesquisa de campo, o consumo de energia elétrica de 03 casas. Foi analisada a área destinada para a implantação do sistema fotovoltaico. Verificou-se a potência de energia necessária para o dimensionamento do projeto. | Ao dimensionar o arranjo dos painéis fotovoltaicos e o banco de baterias, foi possível reconhecer a viabilidade técnica de implantação do sistema fotovoltaico nas casas em estudo. | Google Acadêmico |
| Dantas e Pompermayer (2018) | Discutir a viabilidade econômica do uso de sistemas fotovoltaicos na modalidade de geração distribuída e os seus possíveis impactos no setor elétrico brasileiro. | Estudo da atratividade financeira para se instalar sistemas fotovoltaicos conectados à rede, considerando fatores como a incidência solar local e o custo da energia fornecida pelas concessionárias de distribuição. Esta avaliação tem como base os preços praticados atualmente no mercado e as tarifas em vigor das distribuidoras, utilizando os dados da Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL). | A pesquisa demonstrou que a energia fotovoltaica é atrativa do ponto de vista do microgerador, sendo impulsionada pela redução dos preços dos equipamentos. | Scielo |
| Alcântara (2022) | Analisar a viabilidade de implantação de sistemas fotovoltaicos em comunidades isoladas no Estado do Amazonas. | Os métodos na análise financeira foram a viabilidade econômica e na análise de sustentabilidade foi realizada uma adaptação de indicadores com fundamentação nos princípios dos objetivos do milênio, o GEO 5 e 6. | O projeto para gerar energia elétrica por meio de painéis fotovoltaicos não pode ser executado nas comunidades isoladas na região amazônica, sem intervenção de terceiros, pois apesar de requisitos técnicos serem atendidos, o projeto não é viável economicamente. | Google Acadêmico |
| Alves (2019) | Analisar a viabilidade dos sistemas fotovoltaicos on-grid e off-grid. | As análises foram realizadas sob as perspectivas técnica e socioambiental, de modo que, na primeira, foram avaliados os próprios sistemas fotovoltaicos on-grid e off-grid. Na segunda, foram avaliados a demanda de mercado, o potencial de geração de energia solar fotovoltaica no Brasil, o impacto socioambiental, a sustentabilidade, bem como os principais incentivos brasileiros referentes a tais sistemas. | Pesquisa evidenciou que a implantação de ambos os sistemas fotovoltaicos são ótimas alternativas para reduzir os impactos ambientais e diversificar a matriz energética. Destacou ainda a importância do consumo consciente e sustentável, a fim de contribuir com a melhora da qualidade de vida das atuais e futuras gerações. | Scielo |
Fonte: Autoral (2023) com textos extraídos das fontes incluídas na pesquisa.
Conforme apresentado no Quadro 01, Mota (2021) analisou as vantagens econômicas, sociais e ambientais para a região administrativa de Gerais de Balsas -MA decorrentes da implantação de sistemas fotovoltaicos ao constatar, no que se refere à sustentabilidade ambiental, para o consumo anual de 11.400,00 k Wh, que a redução de gás carbônico é estimada em 280,44kg (CO2). Pontuou o impacto social na renda dos consumidores, visto que economizarão frente ao pagamento taxas de energia elétrica mais baratas à concessionária, além do impacto econômico, haja vista contribuir com a geração de renda e empregos na área analisada.
Mota (2021) ainda verificou a percepção de 164 moradores de Gerais de Balsa – MA no tocante as principais vantagem e desvantagem envolvidas na adoção do sistema solar fotovoltaico, destacando-se conforme se pode observar nas figuras 03 e 04, a economia, como principal vantagem e o custo elevado de implantação, como principal desvantagem.
As principais vantagem e desvantagem apontadas nas figuras 03 e 04 se encontram em consonância com outros resultados discutidos. Rosário e Santana (2018), ao considerar as análises da estrutura do local, do consumo local energético e os níveis solarimétricos, após o dimensionamento do sistema fotovoltaico envolvendo os módulos e o inversor, constatou que a implantação da energia solar fotovoltaica nas instalações de uma unidade de produção de móveis em MDF foi considerada viável ao destacar que o retorno do alto investimento exigido para a instalação do sistema ocorrerá à curto prazo, tendo como benefício imediato o não pagamento de contas de energia elétrica. Considera-se que o investimento em construções sustentáveis pode ser mais oneroso que em uma construção comum. No entanto, destaca-se a geração futura de significativas economias tanto para os responsáveis pela construção quanto para os proprietários ou usufruidores.
Sob a perspectiva social, reconhece-se que a implantação de sistema off-grid de energia fotovoltaica é bastante relevante para promover o acesso à energia elétrica por integrantes de regiões remotas. Alves (2019) após destacar a importância dos sistemas fotovoltaicos, porque geram energia elétrica de modo sustentável, aponta que os sistemas off-grid são mais utilizados em regiões remotas, pois não se conectam à rede elétrica da concessionária.
Nesse contexto, Alcântara (2022) analisou a viabilidade de implantação de sistemas fotovoltaicos em comunidades isoladas no Estado do Amazonas ao constatar ser inviável financeiramente às referidas comunidades sem que haja investimentos de terceiros, sendo que seus integrantes recebem renda governamental, fazem extrativismo ou outra atividade geradora de pequena renda não podendo arcar por conta própria, portanto, com o valor estimado e projetado.
Alcântara (2022), com base nas estimativas do Ministério de Minas e Energia, aponta que, em média, 425 mil famílias vivem sem energia elétrica no Brasil. Sugere-se, assim, o desenvolvimento de projetos por entidades filantrópicas, bem como o de políticas públicas voltadas à promoção do acesso à energia elétrica em regiões remotas no Brasil envolvendo, por exemplo, incentivos fiscais aos empreendedores que tenham interesse em executar tais projetos, a fim de propiciar que os indivíduos possam viver sob a proteção do princípio do mínimo existencial, previsto na Constituição Federal, o qual consiste no mínimo necessário para que se possa ter uma vida digna, partindo do reconhecimento que a energia elétrica é um direito fundamental do cidadão.
Maria (2017) explana que a sustentabilidade bem como a eficiência energética são temas consideravelmente relevantes na contemporaneidade, haja vista se relacionar de forma direta o meio ambiente no sentido de preservá-lo e conservá-lo devendo, ademais, utilizar os recursos naturais de modo racional e inteligente. Após as análises estruturais e climática e do dimensionamento dos painéis fotovoltaicos e do banco de baterias, a pesquisadora constatou, apesar do alto custo de instalação, a viabilidade técnica de implantação do sistema fotovoltaico off-grid nas três casas localizadas em Pedra Chata (PR).
Dantas e Pompermayer (2018) consideram que, apesar da viabilidade aparente dos sistemas solares fotovoltaicos, é relevante que os possíveis impactos decorrentes da inserção massiva desses sistemas sejam discutidos, a exemplo da ampla variação no seu fornecimento energético, bem como prejuízos causados às concessionárias e aos usuários. Pontuam ainda que, mesmo diante destes possíveis impactos, a geração distribuída pode beneficiar o sistema elétrico, posto que, ao diversificar a matriz energética, investimentos em subestações de transformação serão adiados, perdas nas linhas de transmissão e distribuição serão diminuídas, bem como perdas reativas de potência. Além disso, estabilizará a tensão elétrica e promoverá a economia de água nos reservatórios hidrelétricos ao diminuir as atividades termelétricas. Para Maria (2017) o barateamento dos equipamentos e a elevação da sua eficiência podem propiciar o crescimento da implantação dos referidos sistemas nas unidades residenciais brasileiras.
Com base na discussão teórica apresentada, reconhecendo o excelente potencial do Brasil para produzir energia solar, nota-se que a produção de energia elétrica através de sistemas solares fotovoltaicos trata-se de uma tecnologia promissora, limpa e renovável, a qual, apesar de exigir um elevado custo de implantação, em especial, reduz ou elimina a conta energética mensal ao gerar economia por parte dos consumidores, ameniza a emissão de gases de efeito estufa no meio ambiente, além de diversificar a matriz elétrica do país por meio de energias renováveis.
Pontua-se que a discussão dos resultados encontrados se encontra em consonância com os dados apresentados no referencial teórico no que concernem aos benefícios econômicos, sociais e ambientais e as vantagens e desvantagens do sistema solar fotovoltaico.
5 CONSIDERAÇÕES FINAIS
Com base nos resultados apresentados, considera-se que implantação de sistemas solares fotovoltaicos nas edificações em território nacional é viável. Todavia, mesmo reconhecendo a viabilidade econômica, social e ambiental da sua implantação no âmbito da construção civil brasileira, cabe enfatizar a relevância de que cada projeto seja desenvolvido isoladamente, por envolverem a análise de critérios específicos que levam em consideração, especialmente, os elevados custos para sua execução.
REFERÊNCIAS
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1Titulação:
2Titulação: Mestre
3Titulação: Doutora
4Titulação: Especialista
5Titulação: Mestre