DIMENSIONAMENTO DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS OFF-GRID PARA ABASTECIMENTO DE CASAS EM LOCALIDADES RIBEIRINHAS -

REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ch10202503251856

Alícia Ester Araújo De Souza Freitas
Fernanda Barba Dos Santos
Jhonatan Alves Goes
Kallyan Araujo Nogueira
Orientador: Prof. Nathalia Martins da Silva Reis Pimentel

1. RESUMO

O presente artigo aborda o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos off-grid para abastecimento de residências em comunidades ribeirinhas. O acesso à energia elétrica é um fator essencial para a melhoria da qualidade de vida, especialmente em regiões remotas onde a rede elétrica convencional não está disponível. O estudo apresenta uma análise técnica sobre a viabilidade do sistema, considerando os componentes essenciais, como paineis solares, inversores, baterias e controladores de carga. A metodologia aplicada envolve o levantamento de carga, avaliação da irradiação solar e cálculos para dimensionamento adequado do sistema. Os resultados demonstram que a implementação do sistema fotovoltaico off-grid é uma alternativa viável e sustentável, proporcionando autonomia energética para essas comunidades. Além disso, a pesquisa destaca a importância do uso de energias renováveis para promover o desenvolvimento social e reduzir impactos ambientais.

Palavras-chave: Energia solar. Sistema fotovoltaico. Off-grid. Comunidades ribeirinhas. Sustentabilidade.

2. INTRODUÇÃO

A possibilidade de acesso à energia elétrica limpa e sustentável é essencial para promover saúde e meios de subsistência para as pessoas em todo o mundo. Isto porque o acesso à energia elétrica é indispensável para a execução da maioria das atividades humanas, tais como cozinhar, aquecer água, iluminação e refrigeração e, por esse motivo, contribui para o desenvolvimento da qualidade de vida (DOMÌNGUEZ; PINEDO PASCUA, 2009).

Destacando a concepção de Hinrichs e Kleinbach (2003) que um dos recursos naturais mais importantes para a sociedade moderna é a geração de energia, sendo este um dos pilares mais relevantes para o desenvolvimento econômico, sendo indispensável tanto para a produção de bens, com base em recursos naturais, quanto para o oferecimento de serviços.

Segundo uma catalogação verificada pelo Instituto de Energia e Meio Ambiente (IEMA) expõe que mais de 900 mil brasileiros no ano de 2021 vivem sem acesso ao serviço público de energia sendo registrado em vários estados da região norte do país. O IEMA chegou a esses dados por meio de uma metodologia georreferenciada criada especialmente para estimar e acompanhar a evolução do número de pessoas sem acesso à energia elétrica.

A Energia Solar apresenta inúmeras vantagens, entre os benefícios pode-se citar: é uma energia limpa, não polui, não consome combustível, a instalação é simples e sua manutenção mínima, a vida útil dos painéis é comprovadamente de 25 anos, permite a autossuficiência energética (CUORE, 2009).

O sistema off-grid é bastante utilizado em áreas isoladas, sem depender de rede elétrica convencional para funcionar e em sua maioria utiliza um sistema de armazenamento de energia para garantir o fornecimento de energia elétrica em períodos sem sol (HIERON, THALES, 2018).

A energia solar é a única fonte indefinidamente renovável que apresenta capacidade de prover energia suficiente para satisfazer toda a demanda energética mundial (DUNLAP, 2015). O sistema de energia solar fotovoltaica trata-se de uma nova forma de obter energia elétrica. A energia solar fotovoltaica é definida como a energia gerada através da conversão direta da radiação solar em eletricidade. Isto se dá, por meio de um dispositivo conhecido como célula fotovoltaica que atua utilizando o princípio do efeito fotoelétrico ou fotovoltaico (IMHOFF,2007).

Mediante as possibilidades e de acordo com a demanda mencionada anteriormente do consumo de energia básico familiar, com a implementação de um sistema elétrico para a comunidade ribeirinha onde existe certa dificuldade para implementar e promover a energia. Assim com a possibilidade de utilizar o modelo off grid para essas famílias de comunidade ribeirinha para melhor conforto e desenvolvimento socioeconômico coletividade.

3. JUSTIFICATIVA

O sistema off-grid, é um sistema de grande utilidade para aqueles que não possuem em seus vilarejos e comunidades a possibilidade de uma rede de distribuição. Atualmente, temos alguns programas oferecidos pelo estado por concessionárias para que lugares afastados possam também receber energia de forma limpa para gerar conforto e rentabilidade, pois energia é de grande importância na vida moderna. Em Rondônia a Energisa vem mostrando atuação nesse sentido também através do programa Mais Luz para Amazônia, onde serão 900 mil famílias beneficiadas e 32 milhões investidos para 60 comunidades, como vemos a importância do sistema fotovoltaico off-grid em locais de difícil acesso da rede elétrica.

Para que a energia absorvida pela placa solar seja realmente utilizada pelo cliente, será necessário a presença de um inversor para que este possa transformar a corrente contínua em alternada. O inverso está presente no desenvolvimento desse projeto pertencente à marca Joy Fox, e possui uma voltagem de entrada de 11v – 15v e uma voltagem na saída de 110v – 130v, para que com isso possamos ligar 5 lâmpadas de 25w, dois ventiladores de 120 w ew e uma SmartTV LED 32´ de 48w, uma geladeira de 51w e dois TUGs de 40w, como uma pequena demonstração de uma propriedade que não possui a rede de distribuição e deseja ter o projeto do sistema fotovoltaico off-grid.

Com a instalação do sistema fotovoltaico, temos a solução de um problema para esses vilarejos de difícil acesso que tenham a sua rotina de vida facilitada pela chegada de energia limpa e renovável.

4. OBJETIVOS

4.1 Objetivo Geral

Desenvolver um sistema fotovoltaico off-grid paragrid para localidades afastadas que não possuem rede de distribuição, para que assim, possam gerar energia de forma autossustentável.

4.2 Objetivos Específicos

Dimensionar uma residência, para que seja instalado o sistema fotovoltaico off-grid.
Detalhar quais são os materiais necessários para a implantação do sistema.
Demonstrar a quantidade de recursos necessários para a realização do projeto
Implantar placas fotovoltaicas com o auxílio de um inversor que promoverá a alternância entre corrente contínua em alternada.
Apresentar o funcionamento do sistema fotovoltaico off-grid.

5. REFERENCIAL TEÓRICO

5.1 Energia solar

O sol é a fonte de energia da terra e também é responsável pela sustentação da vida na terra, e a radiação é uma fonte inesgotável com alto potencial para ser utilizada por sistemas de captação para converter outra forma de energia, como a eletricidade (SOUZA, 2015).

A propagação dos raios solares na Terra corresponde a um valor de 1.367 W/m2. Considerando o raio da Terra de 6.371 km, nossa potência total disponível é de 174.000 TW (SOUZA, 2015).

Análises periódicas feitas, com base em medições de março de 2000 a novembro de 2005, a irradiância disponível na Terra era de 94.000 TW (TRENBERTH ,2009).

O consumo anual de energia é menor que o fornecido pela radiação solar na superfície da Terra, por isso afirma a possibilidade de converter essa fonte de captação em energia solar (SOUZA,2009).

A energia solar e um fator primordial para o funcionamento do sistema off-grid, pois e traves dessa fonte que vamos conseguir gerar energia, com a ajuda dos painéis fotovoltaico que vão captar a eletricidade do sol.

5.2 Energia solar fotovoltaica

O efeito fotovoltaico foi descoberto em 1839 pelo cientista francês Alexandre-Edmond Becquerel (1820-1891), que observou que quando uma solução ácida é inflamada, há uma diferença de potencial entre eletrodos imersos na solução, em 1876, Adams e Day também observaram um efeito semelhante com o selênio. A primeira célula fotovoltaica foi feita de selênio, desenvolvida por Forrest em 1883. (CRESESB,2006)

Em 1950, as primeiras células solares compostas por dispositivos semicondutores foram fabricadas na Bell Labs nos Estados Unidos (SOUZA,2015). Essas células são construídas com pastilhas de silício cristalino com potência de 5mV, eficiência de conversão de 6% e área de 2cm.

Houve um avanço tecnológico nos últimos anos em relação ao valor, em 1970 um watt de pico era vendido por US$ 150,00 na Europa e nos Estados Unidos, mas na primeira década dos anos 2000, a produção mundial anual de células solares era equivalente A Ordem de Energia da Usina Hidrelétrica de Itaipu. Há cerca de 5 anos, o preço dos módulos fotovoltaicos era em torno de 0,60 EUR/Wp na Europa, 0,65 USD/Wp nos EUA e 3,00 R$/Wp no Brasil (PINHO,2014).

Na situação atual, as células fotovoltaicas que dominam o mercado global são produzidas a partir de pastilhas de silício cristalino.

5.3 Efeito fotovoltaico

Descoberto em 1839 pelo físico francês Alexandre Edmond Becquerel (CRESESB, 2008), conforme mostra a Figura 1, o efeito fotovoltaico ocorre quando um material semicondutor é exposto à luz visível para gerar uma tensão, que possui três bandas de energia, a saber a banda de valência é completamente preenchido com elétrons, a banda de condução está vazia e a banda proibida ou gap.

Uma tensão ocorre quando um elétron da banda de valência recebe energia suficiente de um fóton para saltar sobre a banda proibida e passar para a banda de condução, e para que isso aconteça, a energia recebida do fóton deve ser maior ou igual à energia Gap, a banda de condução a diferença entre a energia mínima da banda e a energia máxima da banda de valência, ou seja, o elétron precisa de energia para ultrapassar a banda proibida, e se a energia do fóton incidente for maior que o “gap”, o excesso torna-se calor, aquecendo o material. (BLUESOL, 2015).

Figura 1. Efeito fotovoltaico em célula de silício

Fonte: BLUE SOL,2015

5.4 Célula fotovoltaica

Uma célula fotovoltaica consiste na unidade principal de um sistema fotovoltaico, que é responsável por facilitar a conversão da radiação em eletricidade. No entanto, apenas uma célula não é suficiente para gerar alta potência, então várias células são associadas e colocadas em cápsulas para proteção, formando assim um módulo fotovoltaico. Esses módulos comerciais diferem entre si de várias maneiras, começando pela capacidade de gerar potencial, fator de forma, área, etc. (RÜTHER,200).

5.5 Sistema Fotovoltaico

Os Sistemas Fotovoltaicos não é nada mais e nada menos que, uma tecnologia utilizada para a geração pontual de eletricidade, juntamente com a distribuição, fazendo com que sejamos capazes de produzirmos certos tipos de energia, em qualquer lugar que esteja acontecendo o seu próprio consumo.

No Brasil temos uma grande capacidade de produzir energia solar, mesmo que esteja sendo gerado para nosso próprio consumo, se vendermos o excedente para o sistema nacional devido estarmos conectados à rede.

Capacitação como essas são indicadas especialmente para engenheiros, técnicos, professores ou alunos, se referindo a área em que citamos.

Algumas pesquisas feitas por pesquisadores brasileiros, detectaram que até 2030 cerca de 10% da produção nacional de energia, virá da energia solar.

Com essas devidas mudanças, haveriam diversas vantagens para o Brasil, tanto para o governo como para os consumidores, podendo assim ser disponibilizados diversos descontos em contas de luz, fazendo com que esse tipo de energia seja renovável.

5.6 Sistemas Fotovoltaicos Conectados à Rede(on-grid)

Os sistemas vinculados à rede são conectados diretamente à rede existente como complemento do sistema, conforme a Figura 2. Pois não utilizam armazenamento de energia e controladores de carga, pois funcionam com um modo de compensação, ou seja, quando a energia é injetada na rede. rede maior que o consumo, que é uma injeção, que cria um “crédito de energia” com uma concessionária local que não pode ser revertido em dinheiro, mas é descontado quando a demanda supera a geração, e o crédito tem validade de 60 meses conforme Resolução Normativa no 687/2015 revisando a Resolução Normativa no 482/2012 (ANEEL, 2015).

Figura 2. Componentes do sistema on-grid

Fonte: Enel x, 2016

5.7 Sistemas Fotovoltaicos Isolados (off-grid)

Em um sistema de rede isolada (ou off-grid), a energia produzida é consumida diretamente, a energia restante é armazenada e também é calculada a unidade responsável pelo controle de carga, conforme pode ser visto na figura 3.

Figura 3. Componentes do sistema off-grid

Fonte: Enel x, 2016

Os sistemas de isolamento podem ser autônomos, onde a geração de energia é utilizada para uma única unidade consumidora, ou em uma microrrede, onde a geração de energia é compartilhada com unidades consumidoras próximas umas das outras. O sistema utilizado neste trabalho é isolado e autocontido, e seus componentes são explicados a seguir. As primeiras aplicações de sistemas fotovoltaicos foram principalmente em sistemas de isolamento, proporcionando acesso a locais distantes da rede de distribuição. Isso começou a mudar no final da década de 1990, quando os primeiros sistemas conectados à rede começaram a ganhar um número mais expressivo de aplicações (OlIVEIRA, 2017).

5.8 Dimensionamento Sistema Off-Grid

Trabalhos como este, tem a finalidade de mostrar o dimensionamento de um sistema off grid. Utiliza-se um método muito comum como análise numérica do software que acaba sendo utilizado como método de dimensionamento.

Quando não estamos mais conectados à rede de alguma empresa, o fator sistema off grid nos permite que iremos nos isentar de várias cobranças realizadas não somente por alguma distribuidora.

Para o dimensionamento de sistema fotovoltaico off grid, precisaremos da realização de alguns cálculos, porque caso haja algum erro na hora de sua instalação, a eficiência do produto poderá ser comprometida, devido a isso precisará ser instalado de forma autônoma, necessitando de baterias.

É importante frisarmos a importância de que embora o formato off grid venha ser aplicado em qualquer tamanho, seu investimento é mais indicado para lugares isolados e remotos.

5.9 Realização Do Dimensionamento De Sistemas Off – Grid

Envolvimento de todos os equipamentos;

Identificação da potência de consumo Watts (W);
Estimação do tempo de consumo;
Realizar consulta da radiação solar;
Calcular consumo diário total;
Conseguir equipamentos com as potências adequadas;
Custos que evitaremos quando mudarmos para um sistema autônomo;
Custo de Disponibilização / • Iluminação Pública / • Bandeiras Tarifárias

6. METODOLOGIA

6.1 Levantamento de carga

Ao desenvolver um projeto fotovoltaico Off-Grid (do inglês desligado da rede), temos como primeira etapa a definição do consumo diário e mensal de energia elétrica, que nesse cenário, trata-se de um protótipo residencial tradicional de populações ribeirinhas em suas comunidades. Para essa finalidade, é necessário um levantamento do consumo dos equipamentos que serão ligados no sistema. De acordo com o Portal Solar, a potência do inversor precisa ser maior do que o consumo de todos os equipamentos somados, mesmo durante o pico.

A Tabela 1 apresenta a média de consumo mensal de cada equipamento da residência.

Tabela 1: Consumo médio diário e mensal de energia elétrica na residência.

Fonte: Autor (2022)

A partir do resultado obtido, conseguimos as dimensões de todos os componentes essenciais ao projeto e também todo o impacto financeiro desse sistema autônomo.

6.2 Irradiação Solar

É imprescindível para nosso estudo, a análise do índice de incidência de irradiação solar, pois esse parâmetro influencia diretamente no potencial de geração de energia em sistemas fotovoltaicos.

A radiação solar difere para cada região do país. Uma instalação no Nordeste, por exemplo, não terá a mesma quantidade de painéis solares que um sistema similar em um estado no Sul do Brasil, ou seja, cada projeto será único. (INTELBRAS, 2022)

Através do Website do Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio Brito, obtivemos os dados de Irradiação Solar no Plano Inclinado de Porto Velho, Rondônia, localidade em que o estudo foi realizado. O sistema de busca de localidades próximas é feito por meio da coordenada geográfica (latitude e longitude) do ponto de interesse. (CRESESB)

Tabela 2: Irradiação Solar no Plano Inclinado – Porto Velho, Ro.

Fonte: CRESESB (2015)

Na Tabela 2. o exemplo utilizado é da unidade Senai CETEM Dr. Volkmar Schuler, apenas para fins de pesquisa.

6.3 Paineis fotovoltaicos

Para atingir um dimensionamento de painéis fotovoltaicos adequado e preciso, utilizaremos os dados de irradiação solar do mês de maio de 2022, em razão do mesmo ser considerado um mês crítico por apresentar menor índice de irradiação. Desse modo, garantimos que a potência de geração de energia elétrica será suficiente para suprir o consumo em todos os meses do ano. Segundo a Tabela 2, a irradiação solar no mês de maio é de 4 kWh/m2.dia, sendo assim a potência mínima suficiente para suprir o consumo, considerando possíveis perdas , será de: (CARI, 2020)

Pger necessária = (1000*EM)/(HSP*30*n)
Pger necessária = (1000*51,78)/(4*30*0,8) = 539,4

Sendo:

Pger = Potência do gerador

EM = Consumo Mensal

HSP = Irradiação solar

n = Eficiência do sistema fotovoltaico

30 = 30 dias

Dentre diversas soluções possíveis em painéis solares para esse projeto e levando em consideração a disponibilidade e custo-benefício, escolheu-se utilizar dois painéis policristalinos Resun de 280W que serão ligados em paralelos na string box, cada painel custa em torno de R$600,00. As especificações técnicas destes painéis estão disponibilizadas na tabela 3.

Tabela 3: Ficha técnica do painél RS6C-280P

Fonte: Painel Solar Fotovoltaico policristalino de 280W Resun Solar Energy– RS6C-280P, Minha Casa Solar, disponível em: https://www.minhacasasolar.com.br/produto/painel-solar-280w-policristalino-resun-solar-rs6c-280p-79947?utm_source=&utm_medium=&utm_campaign=&gclid=EAIaIQobChMI46TouKOs-QIVb09IAB2T2wxsEAQYAiABEgIDevD_BwE, data de acesso: 06/08/2022.

6.4 Controlador de Carga

Tendo em vista as características dos módulos, a seleção do controlador de carga se dá através do seguinte cálculo: (CARI, 2020)

Corrente do controlador = 1,30 *Nmódulos*Isc = 24A
Corrente do controlador = 1,30*2*9,24 = 24A

Sendo:

Icontrol. = Corrente do controlador

1,30 = Fator de segurança

Quan.Módulo = Quantidade de módulos

Isc = corrente de curto circuito do Módulo

Conforme demonstrado no cálculo, o projeto necessitará de um controlador de carga de no mínimo 24A. Para garantir a segurança de todos os componentes do sistema, escolheu-se UM Controlador de Carga MPPT 30A 12/24V – Epever XTRA 3210N, contendo corrente de 30A. As especificações técnicas também estão disponibilizadas na Tabela 4.

Tabela 5: Ficha técnica do controlador 3210N

Fonte: NeoSolar, Controlador de Carga MPPT 30A 12/24V – Epever XTRA 3210N, dísponivel em: https://www.minhacasasolar.com.br/produto/painel-solar-280w-policristalino-resun-solar-rs6c-280p-79947?utm_source=&utm_medium=&utm_campaign=&gclid=EAIaIQobChMI46TouKOs-QIVb09IAB2T2wxsEAQYAiABEgIDevD_BwE, data de acesso: 07/08/2022.

6.5 Banco de baterias

Visando obter o banco de baterias ideal, quantidade de baterias e tipo de ligação entre elas, conforme o sistema dimensionado, foram feitos os seguintes cálculos:

CBanco = (ED*Da)/Vbanco*PD)
CBanco = (1726*2)/(12*0,35) = 822Ah

Sendo:

Cbanco = Capacidade do banco de baterias

DA = Dias de autonomia

ED = Consumo Diário

Vbanco = Tensão do Banco

PD = Profundidade de descarga

Nbp = Cbanco/Cbat
Nbp = 822/220 = 3,74

Sendo:

Npb = Número de Baterias ligadas em paralelo

Cbanco = capacidade de carga do banco de baterias (Banco Ah)

Cbat = Capacidade de carga de cada bateria

Ou seja, conforme os cálculos, assegurando a eficiência de armazenamento do nosso sistema, escolheu-se 4 baterias Freedom DF4100-220Ah/240Ah, ligadas em paralelo, contendo 220Ah cada, garantindo até 48h de autonomia para a residência, o valor de mercado de cada bateria é em torno de R$ 1400,00. A especificação técnica das baterias se encontra na Tabela 6 a seguir.

Tabela 6: Ficha técnica da bateria DF4100

Fonte: Bateria Freedom DF4100-220Ah/240Ah (antiga DF4001), disponível em:https://www.bateriaautomotiva.com.br/bateria-estacionaria-freedom-df4001-240ah, acessado em: 08/08/2022.

6.6 Inversor de frequência

O inversor de frequência tem de exceder a potência de consumo dos equipamentos ligados no sistema. Pensando nisso, para determinar o inversor ideal, que suporte a demanda de geração e consumo, considerando possíveis perdas, deve ser adotado o cálculo a seguir:

PInver=Pequip/Ninv
PInver= 304/0,85 = 358W

Sendo:

Pinver = Potência do inversor

Pequip. = Potência do Equipamento

Ninv = Eficiência do inversor

Portanto, de acordo com a disponibilidade no mercado, pensando em diminuição de custos e em aumentos futuros de consumo, foi escolhido o INVERSOR SOLAR OFF GRID JAY ENERGY (500W) – SENOIDAL, com forma da onda senoidal pura e 1000w de pico, tem a capacidade de suportar e controlar possíveis picos de potência da geladeira. A Tabela 7 expõe a ficha técnica do equipamento.

Tabela 7: Ficha técnica do Inversor Jay Energy (500W)

Fonte: INVERSOR SOLAR OFF GRID JAY ENERGY (500W) – SENOIDAL, Energy Shop, disponível em: https://www.energyshop.com.br/inversor-solar/inversor-off-grid/inversor-off-grid-jay-energy-500w-senoidal?parceiro=9109&gclid=Cj0KCQjworiXBhDJARIsAMuzAuwDCZ6h4PBbsFr_SpgNqXrBbokDCmH8G3vVZMZ–ujNcBOPJUnLx6gaAsa7EALw_wcB , acessado em: 07/08/2022.

6.7 Diagrama Unifilar

Após o dimensionamento e seleção de equipamentos, foi feito o diagrama do esquema de instalação e funcionamento do sistema, apresentado a seguir na Figura 1.

Figura 1: Diagrama do Sistema Fotovoltaico Off – Grid

Fonte: Autor (2022)

7 RECURSOS FINANCEIROS

Os custos para implantação do sistema fotovoltaico off-grid no protótipo de residência, levando em conta os principais componentes para funcionamento do sistema, é de R$7.880,84. O orçamento está exposto na Tabela 8, onde observa-se o alto custo das baterias em relação aos demais componentes, representando mais da metade do orçamento.

Tabela 8: Custo em reais dos principais elementos para funcionamento de sistema off-grid.

Fonte: (Autor, 2022)

8 VIABILIDADE

Como observado na Tabela 8, o alto investimento para a implantação deste sistema, deve-se à vitalidade das baterias para o pleno funcionamento na ausência do sol, assim como as manutenções e trocas de baterias entre 5 e 10 anos, uma vez que os outros componentes dispõem de alta durabilidade.

Outra forma de geração de energia elétrica comum em localidades remotas, se dá através de geradores de energia a combustíveis fósseis, entretanto percebe-se a grande variação de gastos de ambas fontes de energia ao longo do tempo na Figura 2.

Figura 2: Comparação de gastos entre o uso de sistema fotovoltaico x gerador a gasolina.

Fonte: Energia Solar ou Gerador: Em qual devo apostar? | Oca Energia. Oca Energia. Disponível em: https://www.ocaenergia.com/blog/energia-solar/energia-solar-ou-gerador-em-qual-devo-apostar/. Acessado em: 11/08/2022

Portanto, nota-se que apesar de inicialmente o custo com a geração solar ser maior, a longo prazo torna-se a solução de menor custo e mais agradável por apresentar maior disponibilidade de funcionamento do sistema, possuir vida útil maior, além de não exigir manutenções frequentes.

9 CAPITAL ESTRUTURAL

O projeto foi desenvolvido e testado, inicialmente, no laboratório C04 de Domótica, em que o kit para energia fotovoltaica encontrava-se e, posteriormente, levamos o mesmo para o teste do sistema fotovoltaico no pátio externo da instituição onde haveria incidência da luz e do calor do sol.

9.1 EQUIPAMENTOS

Furadeira
Chave de fenda
Alicate

9.2 MATERIAIS

kit para energia fotovoltaica
4 Baterias Estacionária Heliar Freedom DF 4100 (240Ah / 220Ah)
1 inversor Onda Senoidal Pura 500W marca JAY ENERGY
Controlador de carga 30a marca Z30
2 painéis solares 280W policristalino
4 conectores MC4
Cabos conectores elétricos

10 CONSIDERAÇÕES FINAIS

Diante do exposto, a energia gerada proveniente da luz e do calor do sol (irradiação solar), vem crescendo exponencialmente no estado de Rondônia, assim como no Brasil. O sistema fotovoltaico off-grid que alimenta componentes sem conexão com a rede elétrica é uma grande possibilidade de investimento para a população ribeirinha, pois é uma alternativa de custo reduzido. Desse modo, o estado conta com 6,5 MW de potência instalada segundo a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) e Associação Brasileira de Energia Fotovoltaica (ABSOLAR).

Sendo assim, a partir do dimensionamento de uma residência modelo com equipamentos básicos, conseguiu- se coletar resultados em que um inversor de 1000W (Pure Sine Wave Inverter) apropriada para a utilização pela rede elétrica conforme a NBR 10899 – Energia solar fotovoltaica, é capaz de alimentar uma casa. Sendo necessário um nível de irradiação mínima, por tratar-se de um habitante tradicional das margens do rio. Porém, ajustando o ângulo dos módulos fotovoltaicos durante o dia há um aumento de geração de energia, sendo uma parte armazenada, desse modo conclui-se indubitavelmente ao uso do sistema fotovoltaico off-grid capaz de abastecer uma residência ribeirinha.

11 REFERÊNCIAS

DOMÍNGUEZ, J.; PINEDO-PASCUA, I. GIS tool for rural electrification with renewable energies in Latin America. Proceedings of the International Conference on Advanced Geographic Information Systems and Web Services, GEOWS 2009, p. 171–176, 2009.

HINRICHS, Roger.; KLEINBACH, Melin. Energia e meio ambiente. 3.ed. São Paulo: Pioneira Thomson Learning, 2003.

IEMA; Amazônia Legal: quem está sem energia elétrica/Publicado em fevereiro de 2021.

DUNLAP, R.A. Sustainable energy. Halifax: Dalhousie University, 2015.

CUORE, Raul Enrique. Fontes de energia renováveis e seus principais benefícios para a humanidade. 2009.

IMHOFF, J. Desenvolvimento de Conversores Estáticos para Sistemas Fotovoltaicos Autônomos. Dissertação de Mestrado apresentada à Escola de Engenharia Elétrica da Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria. 2007.

SOUZA. R. Os Sistemas de Energia Solar Fotovoltaica. São Paulo. BlueSol. 2015.

TRENBERTH, K. E.; Fasullo, J. T.; Keiehl, J. Earth’s Global Energy Budget. American Meteorogical Society. 2009. Colorado. DOI:10.1175/2008BAMS2634.1.

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. Resolução Normativa n° 482, de 17 de abril de 2012.
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OLIVEIRA, J. V. Dimensionamento e Viabilidade Econômica para um Projeto de Microgeração. 2017. 51f. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) – Universidade de Fortaleza – UNIFOR, Fortaleza, 2017.

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