ESTUDO DE VIABILIDADE ECONÔMICA DE SISTEMAS FOTOVOLTAICOS EM UMA ACADEMIA

ECONOMIC FEASIBILITY STUDY OF PHOTOVOLTAIC SYSTEMS IN ACADEMY

REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/ra10202510261840


Jomauro de Paula Tavares1
Igor Nonato Almeida Pereira2


RESUMO.

Este artigo apresenta uma análise da viabilidade econômica da implantação de um sistema fotovoltaico em uma academia localizada na cidade de Manaus, Estado do Amazonas. A pesquisa caracteriza-se como aplicada, com abordagem quantitativa, e fundamenta-se em dados reais de consumo energético, custos de instalação e manutenção, além de simulações financeiras para estimar o tempo de retorno do investimento. Além dos benefícios econômicos, observou-se contribuição significativa para a sustentabilidade ambiental e valorização da imagem institucional da empresa. Conclui-se que o investimento em energia solar fotovoltaica é economicamente viável, ambientalmente sustentável e representa uma alternativa estratégica para pequenas empresas que buscam eficiência energética e responsabilidade socioambiental.

Palavras-chave: Energia solar; sustentabilidade; viabilidade econômica; sistema fotovoltaico; eficiência energética.

ABSTRACT

This article presents an analysis of the economic feasibility of implementing a photovoltaic system in a gym located in Manaus, Amazonas, Brazil. The research is applied in nature, with a quantitative approach, and is based on real data regarding energy consumption, installation and maintenance costs, as well as financial simulations to estimate the investment payback period. In addition to economic benefits, the system contributes significantly to environmental sustainability and enhances the company’s institutional image. It is concluded that investing in photovoltaic solar energy is economically viable, environmentally sustainable, and represents a strategic alternative for small businesses seeking energy efficiency and socio-environmental responsibility

Keywords: solar energy; sustainability; economic feasibility; photovoltaic system; energy efficiency.

1. INTRODUÇÃO

Diante dos crescentes desafios energéticos e da busca por soluções sustentáveis, os sistemas fotovoltaicos têm se destacado como uma alternativa promissora para empresas buscam cortar despesas operacionais e diminuir efeitos no meio ambiente A produção de energia solar, além de ser uma fonte sustentável e ecológica, oferece uma chance estratégica para pequenas empresas que enfrentam altos gastos com eletricidade e desejam aumentar sua competitividade no mercado.

Considerando esse cenário, torna-se fundamental compreender como a utilização de placas fotovoltaicas contribui para a promoção da sustentabilidade. O Brasil, por possuir elevados índices de irradiação solar ao longo do ano, apresenta condições favoráveis para o aproveitamento da energia solar. Assim, o uso dessa fonte renovável desponta como uma alternativa estratégica e ambientalmente responsável na construção de uma sociedade mais sustentável. As  células  fotovoltaicas  destacam-se  como  uma  solução  viável para a geração e o uso de energia limpa, sendo uma fonte de inspiração dentro do contexto da sustentabilidade (Frigo, Caneppelle, & Godinho, 2023).

Assim, os objetivos subsequentes foram estabelecidos para avaliar a viabilidade econômica da implantação de sistemas fotovoltaicos em uma pequena empresa de Manaus. Abordando os aspectos conceituais e normativos relacionados à energia solar fotovoltaica. Levantar os custos de instalação, operação e manutenção dos sistemas.. E por fim,  estimar a economia mensal na conta de energia.

O estudo de viabilidade econômica de sistemas fotovoltaicos em uma academia é essencial para avaliar se o investimento em energia solar será financeiramente vantajoso. Ele permite estimar a economia na conta de luz, o tempo de retorno do investimento e os benefícios a longo prazo, como autonomia energética e valorização da imagem sustentável da empresa. Além disso, ajuda a identificar incentivos fiscais e linhas de crédito que podem tornar o projeto mais acessível e estratégico. 

A engenharia elétrica é fundamental para o desenvolvimento e funcionamento do setor energético, pois ela atua diretamente na geração, transmissão, distribuição e controle da energia elétrica. Sem ela, não seria possível integrar fontes renováveis como solar e eólica às redes elétricas, garantir a estabilidade do fornecimento ou desenvolver tecnologias como redes inteligentes (smart grids) e sistemas de armazenamento de energia

Os sistemas fotovoltaicos oferecem uma solução sustentável e econômica para a geração de energia elétrica, aproveitando a luz solar como fonte limpa e renovável. Eles reduzem significativamente os custos com eletricidade, exigem pouca manutenção e contribuem para a preservação ambiental ao diminuir a emissão de gases poluentes. Além disso, valorizam imóveis e fortalecem a imagem de empresas comprometidas com práticas sustentáveis.

2.   METODOLOGIA.

Este estudo utiliza a abordagem de estudo de caso para avaliar a viabilidade econômica da implantação de um sistema fotovoltaico em uma academia. A pesquisa é de natureza aplicada, com enfoque quantitativo, e baseia-se na coleta de dados reais de consumo energético da academia, tarifas de energia vigentes, custos de equipamentos e instalação do sistema solar. A análise é conduzida por meio de simulações financeiras que consideram indicadores como o tempo de retorno do investimento (payback). Também são considerados aspectos técnicos, como o potencial de geração solar no local, e regulatórios, incluindo as diretrizes da Lei nº 14.300/2022 e as normas técnicas da ABNT. A metodologia busca integrar dados práticos e teóricos para oferecer uma avaliação precisa da viabilidade econômica e dos benefícios da geração distribuída para o perfil empresarial analisado.

3.   Aspectos conceituais e normativos.

3.1     Energia solar  

O sol é uma fonte inesgotável de energia limpa e renovável, disponível em praticamente todas as regiões do planeta. Sua abundância e acessibilidade tornam a energia solar uma das alternativas mais promissoras para suprir as necessidades energéticas da humanidade de forma sustentável. 

O IBGE (2019) assegura que o Sol é o maior corpo do sistema solar, com massa de 1,989×1030 kg, o que representa 99,8% da massa total do sistema solar (composto pelo Sol e todos os corpos celestes que orbitam ao redor dele). O Sol tem um raio de cerca 695 km e encontra-se a, aproximadamente, 150 milhões de km da Terra. Além disso, é composto principalmente por hidrogênio (91%) e hélio (8,9%). A temperatura no núcleo do Sol é de aproximadamente 15.000.000 ºC e, na superfície, chega a 5.500 ºC. (IBGE, 2019).

Além de ser silenciosa durante a geração de energia, a energia solar não emite gases poluentes nem resíduos tóxicos, contribuindo significativamente para a redução do impacto ambiental e o combate às mudanças climáticas. A instalação de painéis solares também requer pouca manutenção e pode ser adaptada a diferentes escalas — desde residências até grandes usinas solares.

3.2     Painéis solares 

Segundo Pereira e Oliveira (2011) os painéis solares, também conhecidos como módulos, são os principais componentes do sistema fotovoltaico de geração de energia. Estas estruturas são formadas por um conjunto de células fotovoltaicas associadas, eletricamente, em série e/ou paralelo, dependendo das tensões e/ou correntes determinadas em projeto. O conjunto destes módulos é chamado de gerador fotovoltaico e constitui a primeira parte do sistema, sendo responsável pelo processo de captação e irradiação solar e a sua transformação em energia elétrica. 

Um fator relevante para a utilização de energia solar é a conversão da radiação solar trazida pelos raios solares em energia elétrica. O efeito fotovoltaico foi descoberto por Becquerel em 1839 em um estudo utilizando o elemento selênio, mas foi somente nas primeiras viagens espaciais que foram feitas as primeiras utilizações de células de silício capazes de converter a energia solar em elétrica. Avançando na história, as células fotovoltaicas dos dias atuais são compostas de vários semicondutores à base de materiais diversos como Silício (Si), Sulfeto de Cobre (Cu2S) e Arsenieto de Gálio (GaAs). [1]

A partir desses e de outros materiais, são fabricadas as células fotovoltaicas — dispositivos que, ao serem expostos à luz solar, geram uma tensão elétrica capaz de produzir corrente. Essas células são integradas a componentes como inversores e podem ter sua energia armazenada em baterias ou direcionada diretamente para a rede elétrica, permitindo sua distribuição e uso em diversos sistemas.

A Figura 1 exibe um esquema minucioso de um módulo fotovoltaico, dispositivo desenvolvido para transformar a energia solar em eletricidade por meio do efeito fotovoltaico. Esse módulo é formado por diversas células solares, interligadas em série ou paralelo, e encapsuladas em um painel que garante proteção mecânica e maior durabilidade ao sistema. Cada célula solar é normalmente composta por silício — que pode ser monocristalino, policristalino ou amorfo — e revestida por camadas de materiais semicondutores. Quando essas camadas são expostas à luz solar, ocorre a geração de corrente elétrica por meio do efeito fotovoltaico.

             Figura 1 Esquema detalhado de um módulo fotovoltaico

Fonte:Esquema de módulo fotovoltaico adaptado por (Machado e Miranda,2014)

A maioria dos    módulos fotovoltaicos disponíveis comercialmente apresenta uma eficiência de aproximadamente 21%.  Estes módulos são geralmente fabricados a partir de células de primeira geração, que podem ser de silício monocristalino ou policristalino. A Figura 2 mostra um módulo fotovoltaico composto por células de silício. Também existem células de silício amorfo, com eficiência de cerca de 7%. Outras tecnologias incluem células de CdTe, CIGS (CuInGaSe2) e CIS (CuInSe2), que possuem uma eficiência em torno de 11% (Machado & Miranda, 2014).

Figura 2 Módulo fotovoltaico

   Fonte: Elaborado pelos próprios autores.

3.2.1     Sistemas  fotovoltaico on-grid

O sistema fotovoltaico on-grid, também chamado de sistema conectado à rede elétrica, tem se consolidado como uma das principais soluções na transição para uma matriz energética mais limpa e sustentável. Nesse modelo, os painéis solares captam a luz do sol e a transformam em eletricidade, que é consumida diretamente no local onde foi gerada — como residências, comércios ou indústrias.

 Quando a produção de energia solar excede o consumo imediato, o excedente é automaticamente enviado para a rede pública, gerando créditos energéticos que podem ser utilizados posteriormente, em períodos de menor geração, como à noite ou em dias nublados. Esse mecanismo é regulamentado por normas específicas e permite uma economia significativa na conta de luz.

 Além de reduzir a dependência de fontes fósseis, o sistema on-grid contribui para a descentralização da geração de energia, tornando o consumidor também um produtor — o chamado “prosumidor”. Com a expansão da tecnologia e a queda nos custos de instalação, essa alternativa vem se tornando cada vez mais acessível e vantajosa.

3.2.2     Sistema fotovoltaico off-grid

É um tipo de geração de energia fotovoltaica realizada de forma autônoma, ou seja, totalmente independente e altamente sustentável. Requer a implementação de um banco de baterias para o armazenamento da energia excedente produzida, possibilitando seu uso durante períodos em que o sistema não está gerando, como durante a noite (GASPARIN, 2018).

O sistema fotovoltaico off-grid se mostra especialmente vantajoso em áreas remotas, onde a expansão da rede elétrica convencional representa um alto custo e, muitas vezes, é inviável economicamente. Essa solução permite o funcionamento de aparelhos essenciais como lâmpadas, rádios, televisores e geladeiras, garantindo autonomia energética mesmo em locais isolados.

 Segundo Gasparin, esse tipo de sistema é altamente atrativo para aplicações de pequeno porte, como o fornecimento de energia para radares em rodovias, painéis de sinalização, repetidores de telecomunicação, equipamentos de navegação e outros dispositivos críticos que operam longe dos centros urbanos. A independência da rede elétrica torna o off-grid uma alternativa eficiente, sustentável e estratégica para garantir energia onde ela é mais difícil de alcançar.

3.2.3     Sistema híbrido

O sistema híbrido de geração de energia elétrica renovável produz energia através de mais de uma usina geradora, podendo ser através de painéis fotovoltaicos, turbinas eólicas, geradores a biogás, geradores á biodiesel, ou queima de biomassa  para  geração  de  calor em  caldeiras. O  projeto  pode  contemplar  não  somente  a  geração  de  energia  elétrica como  também  armazenar  o  excedente  através  de  banco  de  baterias  ou  gerar  créditos  junto  à  concessionária  elétrica local, quando conectado à rede, seguindo os procedimentos de distribuição da concessionária (PRODIST, 2013).

De acordo com Viana (2009), sistemas híbridos bem projetados são capazes de otimizar o aproveitamento da geração de energia, evitando desperdícios e contribuindo para a redução dos custos por quilowatt-hora (kWh) e do investimento total do projeto. Essa eficiência torna a geração combinada — que integra diferentes fontes renováveis — mais competitiva em relação aos sistemas convencionais baseados em fontes únicas.

Afgan (2008) complementa essa visão ao destacar que o excedente da energia elétrica gerada pode ser armazenado em dispositivos específicos, como baterias, permitindo seu uso em períodos de maior demanda, quando a geração não é suficiente para suprir o consumo. Essa estratégia reforça a importância da integração entre sistemas eólicos e fotovoltaicos, que juntos oferecem maior estabilidade e confiabilidade ao suprimento energético.

Cada sistema híbrido deve ser cuidadosamente dimensionado e adaptado às características locais, levando em consideração tanto as necessidades energéticas da região quanto os recursos naturais disponíveis. Essa abordagem personalizada garante maior eficiência e sustentabilidade na geração de energia (Afgan, 2008; Viana, 2009).

3.3 Normas aplicáveis na viabilidade econômica de sistemas fotovoltaicos  

3.3.1 LEI Nº 14.300/2022 – Marco legal da microgeração e minigeração distribuída

 A Lei nº 14.300/2022 institui o Marco Legal da Microgeração e Minigeração Distribuída no Brasil, trazendo importantes avanços para o setor de energia renovável. Um dos pilares dessa legislação é o Sistema de Compensação de Energia Elétrica (SCEE), que permite que consumidores que geram sua própria energia — por meio de fontes como a solar — possam injetar o excedente na rede elétrica. Esse excedente é convertido em créditos, que podem ser utilizados posteriormente para abater o consumo em períodos em que a geração não é suficiente.

 O sistema contempla diferentes modalidades de geração, como o autoconsumo local, em que a geração e o consumo ocorrem na mesma unidade; o autoconsumo remoto, que permite o uso da energia gerada em outra unidade do mesmo titular, desde que ambas estejam sob a mesma distribuidora; e os consórcios de consumidores, que possibilitam o compartilhamento da geração entre diferentes unidades, como em condomínios ou loteamentos.

 A lei também estabelece a cobrança da Tarifa de Uso do Sistema de Distribuição (TUSD) sobre a energia injetada na rede. A partir de 2023, novos sistemas passaram a pagar parcialmente essa tarifa. No entanto, os sistemas instalados até o dia 6 de janeiro de 2023 têm direito à isenção parcial da TUSD até o ano de 2045, conforme as regras de transição previstas.

 Outro destaque é o Programa de Energia Renovável Social (PERS), que visa ampliar o acesso à geração distribuída para famílias de baixa renda, promovendo inclusão energética e sustentabilidade.

3.3.2 Resolução normativa ANEEL Nº 1.000/2021

A Resolução Normativa ANEEL nº 1.000/2021 representa um importante avanço na regulação do setor elétrico brasileiro. Publicada pela Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), essa norma tem como principal objetivo consolidar e atualizar as regras que regem a prestação do serviço público de distribuição de energia elétrica. Ao reunir em um único documento diversas resoluções anteriores, a ANEEL busca simplificar o entendimento das normas, promover maior transparência e garantir mais eficiência na relação entre distribuidoras, consumidores e demais agentes do setor.

A resolução estabelece os direitos e deveres de todos os envolvidos no sistema de distribuição, incluindo concessionárias, permissionárias, consumidores e geradores. Ela também reforça a importância da prestação de informações claras e acessíveis ao público, como dados sobre tarifas, qualidade do serviço e canais de atendimento. Além disso, incentiva a digitalização e a simplificação de processos, como pedidos de ligação, alteração de carga e acesso à geração distribuída.

No aspecto técnico, a norma é complementada pelos Procedimentos de Distribuição (PRODIST) e pelos Procedimentos de Regulação Tarifária (PRORET), mantendo a compatibilidade com legislações como o Código de Defesa do Consumidor e a Lei de Direitos dos Usuários de Serviços Públicos. Um dos destaques da resolução é a regulamentação da geração distribuída, especialmente no que diz respeito à conexão de sistemas como os painéis solares. A norma define prazos, critérios técnicos e responsabilidades, promovendo o desenvolvimento sustentável e o acesso democrático à geração própria de energia.

Em síntese, a Resolução Normativa nº 1.000/2021 consolida o marco regulatório da distribuição de energia elétrica no Brasil, fortalecendo os direitos dos consumidores e modernizando os procedimentos do setor. Trata-se de uma iniciativa que contribui para um ambiente mais transparente, competitivo e alinhado com os desafios da transição energética.

3.3.3 ABNT NBR 5410: Instalações elétricas de baixa tensão

As normas técnicas da ABNT são fundamentais para garantir segurança, eficiência e qualidade nas instalações elétricas e nos sistemas de geração distribuída no Brasil. 

A ABNT NBR 5410 trata das instalações elétricas de baixa tensão, ou seja, aquelas com tensão nominal até 1000 volts em corrente alternada ou 1500 volts em corrente contínua. Essa norma estabelece os requisitos mínimos para o projeto, execução e manutenção dessas instalações, com foco na proteção contra choques elétricos, sobre correntes, sobretensões e riscos de incêndio. Ela é aplicada em edificações residenciais, comerciais, industriais e públicas, e orienta desde o dimensionamento de condutores até o uso adequado de dispositivos de proteção e aterramento. Seguir a NBR 5410 é essencial para garantir que qualquer instalação elétrica esteja em conformidade com os padrões de segurança exigidos.

3.2.4 ABNT NBR 16274: Sistemas Fotovoltaicos – Instalação

A norma ABNT NBR 16274, publicada em 2014, estabelece os requisitos técnicos para a instalação de sistemas fotovoltaicos conectados à rede elétrica. Seu principal objetivo é garantir que esses sistemas sejam instalados de forma segura, eficiente e em conformidade com os padrões exigidos pelas distribuidoras e pela regulamentação brasileira. Ela orienta desde o posicionamento dos módulos solares até a escolha dos inversores, passando pela proteção dos circuitos e pela documentação técnica necessária.

Além disso, a norma detalha os procedimentos de comissionamento, inspeção e avaliação de desempenho que devem ser realizados após a instalação. Esses testes incluem a verificação da tensão em aberto dos módulos, a medição da corrente de curto-circuito, a continuidade dos condutores de aterramento e a resistência de isolamento dos componentes. Cada um desses ensaios tem como finalidade assegurar que o sistema está operando corretamente, sem riscos elétricos e com o desempenho esperado.

Ao seguir a NBR 16274, profissionais e empresas do setor fotovoltaico garantem não apenas a segurança dos usuários, mas também a confiabilidade e a durabilidade dos sistemas instalados. Essa norma é, portanto, uma referência indispensável para qualquer projeto de energia solar que envolva conexão à rede pública.

4. Objeto do estudo de caso

Este estudo de caso tem como objetivo analisar a viabilidade econômica da implantação de um sistema fotovoltaico em uma academia, considerando os aspectos técnicos, regulatórios e financeiros envolvidos. A pesquisa avalia o potencial de geração de energia solar, os custos de instalação, operação e manutenção, bem como o retorno sobre o investimento (payback) e a economia gerada na conta de energia elétrica ao longo do tempo. Localizado na  Av. das Oliveira Novo Israel.. Demonstrado na figura 3.

Figura 3 – Localização da edificação 

Fonte: Google Earth.(2025)

4.1 Inspeção preliminar

A inspeção preliminar consistiu em uma avaliação visual destinada a verificar a estrutura física e o funcionamento geral do local, assegurando sua conformidade com as normas estabelecidas pelos órgãos competentes, como a Norma Técnica para Conexão de Acessantes à Rede de Distribuição – Minigeradores da Amazonas Energia S.A. e as diretrizes da Agência Nacional de Energia Elétrica – ANEEL.

Durante a visita in loco, foi realizada uma análise estrutural inicial, com foco na observação das condições físicas da edificação. Embora a inspeção tenha sido breve, foram considerados aspectos essenciais para o desenvolvimento do projeto, como a quantidade de painéis fotovoltaicos a serem instalados, o índice de radiação solar na região e a capacidade estrutural da academia para suportar o sistema. Também foi avaliada a adequação das instalações elétricas existentes, visando garantir que estejam compatíveis com os requisitos técnicos exigidos pela concessionária de energia.

As normas técnicas mencionadas estabelecem parâmetros e diretrizes fundamentais para que o projeto esteja em conformidade com a legislação vigente. Entre esses critérios, destacam-se a escolha estratégica do local de instalação — visando maximizar a eficiência na geração de energia — e a resistência da estrutura, que deve ser capaz de suportar as condições ambientais locais, incluindo variações climáticas como chuvas intensas, ventos fortes e possíveis impactos de resíduos.

Figura 3 – Inversor solar 

    Fonte: Elaborado pelos próprios autores.

4.1.2 Projeto  

 Conforme o senhor Marivaldo Castro Alves, responsável técnico pelo projeto de energia solar desta academia, a iniciativa foi desenvolvida como resposta aos elevados custos com consumo de energia elétrica que vinham impactando significativamente o orçamento da instituição. A implantação do sistema fotovoltaico surgiu como uma solução estratégica para promover maior eficiência energética, reduzir despesas operacionais e contribuir com práticas sustentáveis. Além da economia financeira, o projeto também visa incentivar o uso de fontes renováveis, alinhando-se aos princípios de responsabilidade ambiental e inovação tecnológica.

O projeto consiste em um sistema de controle elétrico automatizado voltado para a gestão de energia em ambientes de atividade física, como academias ou centros esportivos. O sistema é alimentado por duas fontes geradoras de energia, identificadas como “G”, que podem ser selecionadas por meio de chaves seletoras manuais ou automáticas. Essa configuração permite flexibilidade operacional, garantindo que a energia seja fornecida mesmo em caso de falha de uma das fontes.

A chave seletora manual possibilita ao operador escolher diretamente qual gerador será utilizado, enquanto a chave seletora automática realiza essa seleção com base em parâmetros pré-configurados, como tempo ou nível de carga. Para isso, o sistema conta com relés de tempo e de nível, responsáveis por monitorar e controlar as condições de operação, assegurando que a comutação entre fontes ocorra de forma segura e eficiente.

A alimentação principal do sistema é feita em corrente alternada de 127/220V, padrão em instalações do estado do Amazonas. A energia é distribuída para os equipamentos por meio de um painel de controle, que também recebe os sinais dos relés e das chaves seletoras. O sistema inclui sinalizações de segurança, como o aviso “CUIDADO! EQUIPAMENTO ENERGIZADO”, alertando os operadores sobre o risco de choque elétrico mesmo quando o equipamento aparenta estar desligado.

Esse projeto oferece benefícios como redundância energética, automação inteligente, segurança operacional e flexibilidade de controle, sendo ideal para ambientes que exigem confiabilidade e continuidade no fornecimento de energia.

Demonstrada na figura abaixo.

Figura 4- Projeto Fotovoltaico

Fonte: Elaborado pelos próprios autores.

4.1.3 Análise do sistema solar instalada

 Dando prosseguimento à análise para determinar a eficiência do sistema solar, utilizaremos dados fornecidos pela AMAZONAS ENERGIA S.A, responsável pela coleta de dados. O sistema solar fotovoltaico instalado na academia  “N1O Fitness” tem como principal objetivo fornecer uma fonte de energia limpa, renovável e econômica para a operação dos equipamentos e instalações da academia. Integrado ao sistema elétrico principal, o conjunto de painéis solares captam a radiação solar e a converte em energia elétrica, que é posteriormente transformada em corrente alternada por meio de inversores, compatível com a tensão de 220V utilizada no projeto.

Essa energia pode ser utilizada diretamente pelos equipamentos ou armazenada em baterias, caso o sistema conte com banco de armazenamento. A integração com o painel de controle permite que a energia solar seja priorizada automaticamente, reduzindo o uso dos geradores e da rede elétrica convencional. A chave seletora automática, em conjunto com os relés de tempo e de nível, garante que a comutação entre fontes ocorra de forma segura e eficiente, conforme a disponibilidade de geração solar e a demanda energética do sistema.

Além de contribuir para a redução dos custos operacionais, o sistema solar aumenta a autonomia energética da instalação, tornando-a menos dependente da rede pública e mais resiliente em situações de instabilidade ou falhas. Também promove benefícios ambientais, ao reduzir a emissão de gases poluentes e a pegada de carbono do projeto.

Para garantir o desempenho ideal, é necessário que os componentes do sistema solar — como painéis, inversores e controladores — estejam corretamente dimensionados e que a manutenção periódica seja realizada. A proteção contra surtos e sobrecargas também é essencial, especialmente em regiões com alta incidência de tempestades.                            

4.1.3 Levantamento dos custos de instalação, operação e manutenção dos sistemas

Para a análise econômica do sistema fotovoltaico proposto para a academia “N1O Fitness”, foi elaborada uma planilha detalhada que contempla os principais custos envolvidos nas etapas de instalação, operação e manutenção do sistema. Essa planilha tem como objetivo fornecer uma visão clara e estruturada dos investimentos necessários, permitindo avaliar a viabilidade técnica e financeira do projeto.

A planilha está dividida em quatro categorias principais:

●                Equipamentos: inclui os componentes essenciais para o funcionamento do sistema, como módulos fotovoltaicos, inversores, estruturas de fixação, cabos e dispositivos de proteção elétrica. Cada item é descrito com sua respectiva quantidade, valor unitário e valor total, facilitando o cálculo do investimento inicial.

●                Serviços: contempla os custos com projeto técnico, homologação junto à concessionária, mão de obra especializada para instalação e transporte dos materiais. Esses serviços são fundamentais para garantir a conformidade com as normas técnicas e a segurança da instalação.

●                Operação e Manutenção: considera os gastos recorrentes necessários para manter o sistema em pleno funcionamento ao longo dos anos. São incluídas atividades como limpeza periódica dos painéis, inspeções técnicas e substituição de componentes com vida útil limitada, como inversores.

●                Contingência: representa uma reserva financeira destinada a cobrir eventuais imprevistos durante a execução ou operação do sistema, geralmente calculada como um percentual do investimento total.

A utilização desta planilha permite não apenas estimar o custo total do projeto, mas também realizar simulações de retorno sobre o investimento (payback), economia mensal na conta de energia e projeções de desempenho ao longo do tempo. Além disso, serve como base para tomada de decisão, elaboração de propostas comerciais e apresentação do projeto a possíveis investidores ou instituições reguladoras.

Planilha Modelo de Custos para Sistema Fotovoltaico

5. Estimativa da Economia Mensal na Conta de Energia após Instalação de Energia Solar

 A análise do consumo de energia elétrica entre dezembro de 2024 e julho de 2025 revela uma mudança significativa a partir de março de 2025. Os meses anteriores à instalação apresentavam consumo elevado, com picos superiores a 5.000 kWh. Após a instalação dos painéis solares, o consumo caiu progressivamente, estabilizando-se em torno de 2.100 kWh mensais — uma redução de mais de 50%.

 5.1 Cálculo da Economia

Assumindo um valor médio de R$ 0,80 por kWh, temos:

●    Média de custo antes da instalação (DEZ-FEV): Média de consumo: 4.439 kWh Custo estimado: R$ 3.551,20

●    Média de custo após a instalação (ABR-JUL): Média de consumo: 2.130 kWh Custo estimado: R$ 1.704,00

●    Economia mensal estimada: R$ 1.847,20

Essa economia representa uma redução de mais de 50% na conta de energia, com tendência de estabilização nos meses seguintes.

5.2 Gráfico de Economia Mensal

 O gráfico gerado ilustra claramente a diferença entre o custo mensal antes e depois da instalação dos painéis solares. As barras verdes representam os meses com geração solar, enquanto a linha cinza indica o custo médio anterior. As setas azuis destacam a economia estimada em cada mês.

Fonte: Elaborado pelos próprios autores.

 A instalação de energia solar não apenas reduziu o consumo da rede elétrica como gerou uma economia mensal superior a R$1.800,00. Essa mudança reforça o impacto positivo da geração fotovoltaica, tanto no aspecto financeiro quanto ambiental. Em um cenário de tarifas elevadas e busca por sustentabilidade, investir em energia solar é uma decisão inteligente e transformadora.

6. Considerações Finais

A análise desenvolvida ao longo deste trabalho permitiu compreender com profundidade os pontos centrais da temática abordada, evidenciando a relevância da investigação proposta. Os dados apresentados, aliados à fundamentação teórica, demonstram que a adoção de práticas sustentáveis e tecnológicas — como a energia solar — não apenas contribui para a redução de custos operacionais, como também reforça o compromisso com a responsabilidade ambiental e a eficiência energética.

Além disso, os resultados obtidos apontam para a importância de políticas públicas e incentivos que viabilizem o acesso à geração distribuída, especialmente em regiões com alto potencial solar. A experiência analisada serve como referência para futuras iniciativas, mostrando que a transição energética é viável, estratégica e necessária.

Portanto, conclui-se que investir em soluções sustentáveis é mais do que uma tendência — é uma resposta concreta aos desafios econômicos e ambientais contemporâneos. Espera-se que este estudo contribua para ampliar o debate e estimular novas pesquisas e ações práticas no campo da energia renovável.

REFERÊNCIAS

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FRIGO, M. M.; CANEPPELE, F. de L.; GODINHO, E. Z. A TRANSIÇÃO ENERGÉTICA SOB UMA PERSPECTIVA CRÍTICA. Revista Eletrônica Multidisciplinar de Investigação Científica, Brasil, v. 2, n. 1, 2023. DOI: 10.56166/remici.2023.2.v2n1.3.4. Disponível em: https://remici.com.br/index.php/revista/article/view/31. Acesso em: 20 out. 2025.

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MACHADO, Carolina T.; MIRANDA, Fabio S. Energia Solar Fotovoltaica: uma breve revisão. Revista virtual de química, v. 7, n. 1, p. 126-143, 2014.

Pereira, F. e Oliveira, M. (2011) “Curso técnico instalador de energia solar fotovoltaica”, Porto: Publindústria.

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VIANA, Susana F. A. Castro. Modelação de micro-sistemas híbridos fotovoltaicos/eólicos para produção descentralizada. 2009. Tese (Doutorado em Ciências da Engenharia) – Universidade Técnica de Lisboa, Lisboa, 2009.


1Acadêmico de Engenharia Eletrica. Matrícula: 21002165. Instituição:
Universidade Nilton Lins.
Endereço: Parque das Laranjeiras, Av. Prof. Nilton Lins, 3259-Flores, Manaus– AM,
69058-030.
E-mail: 21002165@uniniltonlins.edu.br.
2Graduado em Engenharia Civil e mestrado em Ciências e Engenharia de Materiais, com ênfase em pavimentação e solos, Especialista em Avaliações e Perícias e em Didática do Ensino Superior.
Instituição: Universidade Nilton Lins Endereço: Parque das Laranjeiras, Av. Prof.
Nilton Lins, 3259 — Flores, Manaus–AM.