REGISTRO DOI: 10.69849/revistaft/cs10202410192225
José Gabriel Bezerra Da Silva Santos
Orientador: Prof. Evandro Queiroz
Resumo
A energia renovável é um tópico cada vez mais em evidência devido à necessidade urgente de reduzir as emissões de gases de efeito estufa e combater o aquecimento global, que pode causar mudanças climáticas irreversíveis. Na região de Pernambuco, observa-se uma crescente popularização da energia solar, impulsionada pelo seu grande potencial de geração e pela facilidade de instalação. Juntamente com esses fatores, há um aumento no número de empresas que oferecem projetos e instalações solares para pequenos consumidores, o que possibilita o acesso à geração própria de energia tanto em residências quanto em comércios. No entanto, apesar dessas vantagens, a energia solar devido a mudanças recentes foi colocada em dúvida se ela ainda é viável, especialmente para as classes médias e baixas da sociedade. Assim, o propósito deste trabalho é fazer uma análise de se a energia solar é viável para os moradores da cidade de Caruaru ou se ainda são necessárias novas mudanças para que se torne uma possibilidade real.
Palavras-chave: Energia renovável. Energia solar. Viabilidade econômica.
ABSTRACT
Renewable energy is an increasingly prominent topic due to the urgent need to reduce greenhouse gas emissions and combat global warming, which can lead to irreversible climate changes. In the state of Pernambuco, there is a growing popularity of solar energy, driven by its significant generation potential and ease of installation. Alongside these factors, there is an increase in the number of companies offering solar projects and installations for small consumers, enabling access to self-generated energy for both residences and businesses. However, despite these advantages, recent changes have raised questions about the viability of solar energy, particularly for the middle and lower classes. Thus, the purpose of this study is to analyze whether solar energy is feasible for residents of Caruaru or if further changes are needed to make it a realistic option.
Keywords: Renewable energy, solar energy, economic viability.
1. INTRODUÇÃO
Energia renovável é um tópico que está cada vez mais em evidência devido a necessidade urgente de se reduzir as emissões de gases do efeito estufa com a finalidade de reduzir a poluição e a dependência de combustíveis fósseis, que além de serem uma fonte de combustíveis poluentes é uma fonte de energia que eventualmente terá seu fim, assim combatendo o aquecimento no planeta que vem a causar mudanças imprevisíveis no clima do planeta e tem a tendência a causar mudanças climáticas irreversíveis. Essas mudanças climáticas são um perigo pois ela causa uma alteração no ciclo das chuvas, mudanças de temperaturas em várias regiões além de poder causar a mudança de fauna e flora de um local, interferindo em processos agrícolas e de criação de animais, outro fator é que ela está causando o derretimento das geleiras o que além de alterar o nível dos mares podem trazer à tona doenças nunca vistas pelo ser humano.
Pensando nessas mudanças climáticas o mundo desenvolveu formas de fazer a transição de energia sendo uma das demais destaque a geração de energia solar visto que, segundo Pedro Daniel da Cunha Kemerich¹, o uso da irradiação solar sempre esteve em uso pela a humanidade, desde a agricultura até arquitetura e planejamento energético, isso mostra a tamanha importância que o homem sempre deu ao sol, sendo ele em algumas culturas um ser a ser cultuado e adorado. Com isso se percebe a visão de usar o sol como fonte geradora de energia que se tornou possível a partir da descoberta de semicondutores e do aperfeiçoamento do uso desse material.
Passando essa visão para os dias atuais na região de Pernambuco está tendo uma grande popularização da energia solar devido a seu grande potencial de geração além da fácil instalação para fins de microprodução. Junto com esses fatores também se dá um crescente números de empresas que fazem projetos e instalações solares para pequenos consumidores, o que acaba dando um certo acesso às pessoas a terem sua geração própria em sua residência e nos seus negócios como em áreas do comércio e na indústria. No entanto, visto mudanças recentes, ela não parece ser tão acessível, principalmente entre as classes médias e baixas da sociedade. Sendo assim, o propósito deste trabalho é descobrir se a energia solar é viável para os moradores da cidade de Caruaru ou se ainda precisa de mais avanços no assunto para que isso seja possível.
2. REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 Situação da energia solar no Brasil
A energia solar, também conhecida como energia fotovoltaica, é uma forma de energia renovável, sendo aquela que vem de um recurso natural que possui a capacidade de se regenerar em um curto espaço de tempo, podendo assim ser reaproveitado o que causa menos impacto ao meio ambiente. A energia solar se utiliza como o próprio nome indica é uma energia proveniente da irradiação solar que a partir da energia vinda do sol ela gera energia elétrica, esse processo em sua maioria se dá com o uso de placas solares que são construídas a partir de semicondutores, principalmente o silício, onde ao absorverem raios solares o material sofre uma reação com os fótons que ao interagir com os átomos do silício liberam elétrons livres, que se movimentam gerando assim um campo elétrico onde a partir desse campo é gerado uma diferença de potencial gerando energia elétrica.
Entretanto no Brasil a sua matriz elétrica é em sua grande maioria renovável e grande parte disso se dá devido ao grande potencial hídrico e ao grande investimento feito na construção de enormes hidroelétricas que foram sendo construídas a partir do século XIX. Segundo dados da ANEEL (2024) a energia renovável na matriz elétrica gera em torno de 84,76% de toda a energia elétrica do país enquanto a energia não renovável gera em torno de 15,24% dessa energia, onde fazendo uma separação é possível ver que a geração de energia hídrica é responsável por 53,72% de toda a geração, o que torna a geração de energia muito frágil a mudanças climáticas fazendo com que em períodos de seca tenha uma diminuição na geração de energia a partir das hidroelétricas o que sobrecarrega a rede de geração de energia no país forçando um aumento no uso de energias não renováveis, sendo estas principalmente a queima de combustíveis fósseis como o gás natural, carvão mineral e petróleo junto com seus derivados.
Assim a partir da figura 1 é possível perceber que a energia solar é a quinta maior forma de geração de energia atualmente no brasil disputando diretamente com formas como a utilização de combustíveis fósseis 14,54%, Biomassa, 8,48%, e eólica, 15,40%, sendo duas delas vindas de materiais, isso mostra que ainda há muito espaço para expansão da energia solar principalmente pelo grande potencial de geração que tem no Brasil onde segundo Brenda Andreza de Oliveira da Silva (2023)¹ a região do nordeste brasileiro apresenta uma irradiação constante capaz de gerarem 650% mais energia do que a Alemanha, sendo a Alemanha a quarta maior geradora de energia solar instalada no mundo. Isso se dá devido a uma instalação tardia da energia solar no Brasil onde segundo Brenda Andreza de Oliveira da Silva (2023) ¹ a energia solar começou a ser usada em 2015 onde ela teve que competir com a energia eólica que também no mesmo período teve um crescente investimento sendo ela atualmente à segunda fonte de energia mais usada no Brasil.
FIGURA 1: Matriz por Origem de combustível
Fonte: ANEEL
Outro fator a ser analisado é a necessidade da energia solar de irradiação solar que acaba tendo seu desempenho afetado pelo clima onde fenômenos atmosféricos como a chuva, um grande número de nuvens e outros fatores acabam por bloquear o sol de forma parcial ou total causando uma diminuição ou uma paralisação da geração de energia, além desse fator no período da noite não se tem geração de energia sendo assim para projetos de larga escala é necessário a implementação de baterias que armazenam a carga excedente gerada para que ela seja usada no período noturno e também o uso de uma fonte secundária de geração de energia com o fim de suprir eventuais faltas causadas por uma geração abaixo do esperado devido a eventos atmosféricos adversos. Outro ponto da energia solar é que a energia gerada por ela vem na forma de corrente continua fazendo assim com que se tenha a necessidade de usar aparelhos capazes de converter a corrente contínua para a alternada, onde se é feito comumente o uso de inversores de tensão para que não se tenha nenhum conflito com alguma carga que virar a fazer o uso dessa rede ou com a própria rede da concessionária de energia da região onde foi feita a instalação da usina solar.
Também é importante se ter em consideração que os investimentos em energia solar disputam espaço com outras formas de energia renováveis sendo o seu maior concorrente a energia eólica. Parte do fator da energia eólica ser mais difundida é que essa forma de energia está em atuação no Brasil, segundo Eduardo Fuser Pommorsky (2017), desde 2001 onde foi feito um programa emergencial de energia eólica causado por uma grande seca que ocorreu no ano de 2001 que previa a criação de 1.050MW de energia. Outro fator que influencia essa concorrência é que existem várias empresas de energia eólica de grande relevância no Brasil, segundo a Ecodata, com faturamentos de milhões ou até bilhões e grande relevância na bolsa de valores, no entanto também é possível ver nos últimos anos grandes empresas de energia solar a qual as 15 maiores segundo a Ecodata, a maioria surgiram entre 2018 e 2021, tendo algumas poucas exceções, enquanto as empresas de energia eólica a maioria das maiores possuem mais de dez anos de atividade, mostrando um maior amadurecimento da indústria.
Outra vantagem dos parques eólicos é que ela está sendo instalada em off Shore, instalações em alto mar, essa tecnologia foi regulamentada em 2023 possibilitando e gerando um incentivo à instalação de usinas eólicas na costa brasileira. Mas como toda forma de geração de energia ela tem seu prós e contras, onde segundo Auris Martins de Oliveira¹ os pontos positivos são a viabilidade econômica, impactos ambientais e viabilidade energética, a viabilidade econômica ocorre devido ao baixo custo de manutenção e baixo custo para se manter a operação, além de relativo baixo custo de instalação comparado a outras formas de geração de energia, a viabilidade energética se dá devido a escolha de lugares onde o fluxo de ar é contínuo o que acaba gerando energia de forma quase contínua, porém não é uma geração constante tendo variações na quantidade de energia que é gerada ao longo de um dia devido a mudanças na atmosfera do lugar causando um aumento ou diminuição das correntes de ar no local, e o impacto ambiental acontece devido à baixa emissão de gases de efeito estufa e o uso do ar uma fonte de energia limpa. No entanto também segundo Auris Martins de Oliveira¹ o maior impacto negativo também é o impacto ambiental, que são efeitos na vidas das aves, poluição sonora, impactos visuais, impactos ao microclima e vegetação, os impactos relacionados a impactos visuais e a poluição sonora são mitigados com o uso de geração de energia off-Shore já que essa instalação é feita na costa, no entanto o efeito na vida das aves causa um impacto muito grande no ecossistema do local onde é feita a instalação da energia eólica e outro grande impacto ao ecossistema é a mudança pouco acentuada do clima que pode causar grandes impactos no local onde foi instalado.
Com isso é possível perceber que a energia solar comparada a eólica é considerada mais limpa pois o impacto ambiental dela é muito menor, sendo o maior impacto gerado por ela segundo Patrícia Fagundes Góes¹ é na geração de placas solares, onde desde a captação dos materiais que são em sua maioria minerados, até o descarte das placas após o fim do seu tempo de vida. Outro impacto importante é a necessidade de baterias aliado ao uso da energia solar devido a geração ser descontinuada a noite, onde baterias usam metais pesados que necessitam serem minerados e também causam problemas a ser realizado o descarte, mas ela não causa nenhum impacto após sua instalação além de ter menor custo de instalação e manutenção que a eólica, no entanto a energia eólica tem uma capacidade de produção mais constante, o que mostra que múltiplos fatores tem que ser pensados na hora de escolher um sobre a outra sendo a melhor variável dependo da situação e local.
2.2 Legislação relacionada à energia solar
Partindo do ponto de vista de regulação, controle e incentivos à energia solar, um dos primeiros incentivos e regulação feita a energia solar foi gerado, segundo João Vitor S. B. Rocha (2024), pelo projeto de arranjos técnicos e comerciais para a inserção de geração fotovoltaica na matriz energética brasileira de 2011, idealizada pela ANEEL, esse projeto tinha como objetivo de incluir a geração da energia fotovoltaica na matriz brasileira e estimular a redução de custos da geração da energia solar além de gerar uma cadeia produtiva nacional, com isso foi realizado a criação de usinas e investimentos em pesquisas. Isso ocorreu segundo João Vitor S. B. Rocha (2024) devido a um alto custo e baixa eficiência da energia solar na época e isso foi um passo necessário para o desenvolvimento da tecnologia, Assim por vários anos a regulamentação e o controle sobre o uso e implementação da energia solar foi realizado pela ANEEL, onde foi implementado um sistema onde o gerador recebe um crédito a partir de sua produção a qual de a cada 1kWh produzido o gerador ganhava o mesmo valor em crédito que seria abatido de sua conta de energia e caso tivesse algum valor excedente essa energia a mais poderia ser comercializada ou doada a outro consumidor.
No entanto com o crescimento da implementação da energia solar foi visto a necessidade da criação de uma lei para regulamentar o uso, assim em 06 de janeiro de 2022 foi criado a lei 14.300/22 que cria novas regras para o uso e implementação além de implementar uma taxação em cima dessa modalidade, essa lei passou a valer a partir de 2023 e prevê uma taxação progressiva de 15% ao ano até o ano de 2028 onde a taxa por esse serviço chegará a 90%, sendo que essa taxação só será aplicada caso tenha injeção de energia da concessionária de energia , no entanto aqueles que aqueles que já tinham a geração própria antes de 2023 não serão cobrados por essa lei. Segundo João Vitor S. B. Rocha (2024) esse imposto será um imposto estadual pois entra na categoria de ICMS, imposto sobre mercadoria e serviços, e ele foi pensado para que se tenha uma manutenção da linha de distribuição e que ela seja equiparada com outras formas de energias como a geração por meio das hidroelétricas que também sofrem taxas e além disso por ser um imposto estadual os estados têm uma flexibilidade podendo escolher o nível de taxação e podendo também dar incentivos ao uso e implementação da energia solar.
A partir dessa nova regulamentação se é possível perceber que a energia solar ao longo dos anos irá ter um aumento significativo não só na sua barreira de entrada mas também na manutenção do seu uso, visto que o uso de energia solar completamente desconectada da rede de energia das concessionárias não é o padrão na microgeração, o que acaba gerando uma certa corrida contra o tempo para a implementação o que foi visto no aumento da procura da mesma e isso ocorre pois como já dito a taxação não será feita de forma retroativa e isso acaba não só gerando uma espécie de barreira para os novos consumidores que queiram implementar essa tecnologia como também gera uma espécie de punição para aqueles que não a implementaram antes da legislação entrar em vigor diminuindo assim parte do atrativo que a energia solar tinha já que com ela é possível gerar uma economia de 95% no valor que se é pago pela energia, além do que essa legislação também acaba gerando um custo adicional ao próprio governo já que no ano de 2024 o governo pelo projeto luz para todos em parceria com o minha casa minha vida resolveu promover a instalação de placas solares em quinhentas mil residências como parte do processo de suas iniciativas de sustentabilidade para reduzir o impacto do Brasil no meio ambiente.
2.3 Situação econômica no Brasil
Outro fator importante de se analisar é a economia no Brasil para que se tenha uma noção da viabilidade do consumidor residencial ter acesso a essa forma de geração, com isso fazendo um recorte histórico da economia brasileira é possível perceber que ao longo da história recente o país vive uma constante crise econômica, isso é bem visto, segundo João Saboia (2023) quando o Brasil em 2014 apresentava uma média de 6% tanto na inflação quanto no desemprego e em 2022 a inflação estava em torno de 12% e a taxa de desemprego subiu para 10% o que mostra uma grande queda da economia brasileira e um grande empobrecimento da população em um curto período de 8 anos. No entanto é possível ver uma melhora considerável dessa situação quando comparados a dados mais atuais visto que no segundo trimestre de 2024 segundo dados do IBGE o nível de desemprego caiu para 6,9% e os dados da inflação se apresentam em 4,5% o que coloca o país em situação parecida com a de 2014, no entanto mesmo com indicadores parecidos com os de 2014 é possível perceber uma diminuição no poder de compra dos brasileiros gerado pelo aumento nos preços de vários bens de consumo sendo os que mais afetam a população o aumento na energia e nos combustíveis, os quais acabam gerando um aumento em cadeia em todo o sistema de produção.
Junto com os dados apresentados acima é importante ter uma noção dos acontecimentos históricos do período de 2014 até 2024 para que se possa entender o que eles representam, segundo João Saboia (2023) a partir do governo Dilma em 2012 a economia do Brasil desacelera isso em grande parte a problemas políticos que estavam ocorrendo na época o que por fim no período entre 2015 e 2016 ocorreu o impeachment da Dilma que foi seguido pelo governo Temer que teve baixo crescimento econômico após isso teve o governo Bolsonaro que no início estava com baixo crescimento econômico e grande instabilidade política o que com a chegada da pandemia do Covid-19 desestabilizou uma economia já fragilizada e causou os índices que podem ser vistos até o período de 2022. Outro fator que ajudou nos problemas econômicos brasileiros é que nossa economia é muito dependente de exportação de produtos de baixo valor agregado e tem uma grande necessidade de importar vários produtos causando uma forte dependência do dólar está em níveis controláveis, além disso as taxas de juros, que é controlada pelo banco central, está em 10,75% sendo esse uma parte do motivo da inflação está controlada, mas a taxa de juros alta também ajuda no aumento dos preços e a diminuição do poder de compra, assim com o fim da pandemia e a troca de governo por um que aparenta ter mais estabilidade política aos poucos a economia foi se recuperando, mas também tal recuperação ocorre de forma lenta e não sem riscos de novas crises e com constantes oscilações.
Com o recorde apresentado acima é possível fazer um paralelo com a situação da cidade de Caruaru, que é onde será o foco do estudo de viabilidade, sendo uma que cidade apresenta uma economia fortemente ligado a feira e ao comércio de uma maneira geral, sendo a feira de caruaru considerada um patrimônio da cidade que foi imortalizada por uma música composta por Onildo nascimento e cantada por Luiz Gonzaga. Segundo Anthony de Padua Azevedo Almeida (2022) a economia da cidade pode ser dividida em três focos sendo o primeiro grandes superfícies comerciais como grandes atacarejos e shoppings centers, o Centro da cidade onde está concentrado a maior parte das lojas e a feira que atrai pessoas das cidades vizinhas que também contribuem no comércio e no fluxo de dinheiro na cidade, além desses aspectos a cidade apresenta algumas indústria no entanto essas indústrias não conseguem por si só garantir um impacto importante na economia da cidade sendo elas também muitas vezes ligadas ao comércio de alguma forma.
Por caruaru ser um polo de comércio que alimenta várias cidades ao seu redor ela foi muito afetada pelas crises comerciais que ocorreram nos últimos anos, tendo por conta dessas crises e de um grande aumento de compras realizadas pela internet, tanto em sites brasileiros quanto chineses, uma diminuição no seu comércio onde outras cidades menores acabaram por tirar o foco que a feira de caruaru ataria e começaram a disputar com ela. No entanto mesmo com essa diminuição do comércio dentro da cidade ela ainda acaba por abastecer as cidades ao redor com produtos que são feitos na cidade para serem vendidos nas feiras das cidades vizinhas, a partir desses pontos foi possível perceber a partir do senso de 2022 do IBGE onde foi visto um número menor de moradores de moradores que vivem na cidade de Caruaru visto a estimativa que era feita antes do censo, enquanto que houve um aumento no número de pessoas que trabalham na cidade, tanto no comércio quanto em outras modalidades, mas vivem nas cidades ao redor o que mostra ainda a força e a importância da cidade para a região.
No entanto apesar de toda a importância da cidade para a região o rendimento da população é de apenas 1,7 salários mínimos, segundo dados de 2022 do último censo do IBGE, sendo esse o valor de apenas 2400 reais onde graças às altas dos preços causada por uma grande taxa de juros que tem riscos de aumentar a qualquer momento acaba mostrando um baixo poder de consumo para uma cidade que vive de comércio, ficando assim abaixo da média salarial do país que é de 3123 reais, no entanto mesmo com todos esses fatores foi possível perceber um aumento no número de empresas na cidade, muitas ligadas ao setor de energia fotovoltaica, e também o aumento de grandes empresas ligadas ao comércio como grandes atacarejos mostrando que mesmo com a economia da cidade aparenta estar em um período de pouco movimento ela ainda apresenta grande potencial e com a melhoria das taxas de juros, junto com a diminuição dos preços dos produtos e a diminuição das compras online, que foram causadas pelo início da remessa conforme, a cidade apresenta grande possibilidade de crescimento sendo esse crescimento não limitado ao comércio mas englobando outras áreas.
3. METODOLOGIA
A metodologia utilizada para a construção desse trabalho foi a partir de um estudo de um ponto residencial e 1 ponto comercial em caruaru, fazendo um comparativo com o antes e depois da geração própria do estabelecimento, assim foi escolhido uma residência com 2 quartos localizada no bairro Petrópolis com um consumo médio mensal de 174kWH de energia e um ponto residencial localizado no Petrópolis que funciona das 07:00h às 20:00h com um consumo médio mensal de 305kWH de energia. Foi utilizado dados das CRESESB e utilizado a ferramenta Excel para realizar os cálculos e as tabelas necessários para a pesquisa.
Foi optado por esse método pois com ele é possível se ter uma visão mais direta dos gastos necessários para a implantação do sistema fotovoltaico de geração de energia para consumo próprio e o quanto ela reduz nos gastos atrelados a energia elétrica podendo assim se saber em quanto tempo será necessário para que esse investimento gere algum retorno real.
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 Simulação de ponto residencial
Considerando os pontos apresentados é possível fazer a análise da viabilidade, a partir disso foi escolhido uma casa de dois quartos com um gasto médio mensal de 174kWH. Para determinar qual será a geração é necessário primeiro saber qual o fator de irradiação solar diária média mensal de Caruaru para que assim possa se ter noção tanto da quantidade de placas que serão usadas como também a inclinação ideal a qual será feita a instalação.
FIGURA 2: Potencial solar
FONTE:CRESESB
A partir do fator de irradiação solar diária média mensal é possível saber qual será a geração diária de uma placa que se dá através da irradiação solar diária média mensal * potência da placa * geração nominal, considerando estes fatores foi escolhido uma placa solar de 340w de potência com uma geração nominal de 80%, tendo ela uma geração por dia de cerca de 1,4396kW de energia o que seria uma geração média de 43,19kW mensais trazendo assim a necessidade de serem instaladas cinco placas solares para que se tenha o suprimento necessário de geração mensal a partir da demanda. A potência da placa solar foi pensada visando ter uma redução na quantidade de placas diminuindo assim a necessidade de um grande espaço a ser utilizado na instalação. Para que entanto se tenha uma visão melhor da geração é necessário se fazer uma análise mês a mês do que será gerado para saber se nos meses de menor produção de energia haja uma produção necessária para suprir a demanda que se é pedida, utilizando os valores mensais da irradiação solar diária média mensal é possível se chegar a tais valores de geração:
GRAFICO 1: Geração mensal – Solar – Residência.
FONTE: Dados da pesquisa
A partir disso utilizando os valores da demanda mensal é possível perceber que em alguns meses não se é possível atingir a média que foi estipulada acima, mas também é possível perceber que na maioria dos meses o valor gerado acaba causando um excedente que, segundo a lei n. 14.300, será concedido como crédito que poderá ser utilizado em um período de sessenta meses, de forma que o saldo positivo acaba suprindo os meses onde ocorre uma geração menor do que o consumo. Para se ter uma melhor análise do saldo de energia gerada a partir da instalação de energia solar é necessário se fazer uma análise do consumo mensal de energia e comparar com a produção mensal, fazendo essa comparação, sendo exemplificada no gráfico 2, o saldo de energia se torna:
GRÁFICO 2: SALDO DE ENERGIA MENSAL – RESIDÊNCIA
Fonte: Dados do projeto
Isso dá um saldo de energia de 493kWh em um ano o qual foi previsto tendo em mente que possa ter um aumento na demanda após a instalação da geração de 20% da demanda média o que futuramente quando for ter a manutenção será necessário ver se precisa ter uma readequação do projeto para a nova demanda que será apresentada. Sabendo a quantidade de placas outro fator a ser visto em consideração é o inversor a ser utilizado, que será dado a partir da potência das placas solares que é de 1,7kW, sendo assim se é possível usar um inversor monofásico de 1,5kW devido a seu possível uso em uma potência de até 14% a mais da sua potência nominal, no entanto devido à proximidade do limite do inversor neste caso será usado um inversor de 2kW que tem seu valor entre 1.630 e 1.530 reais, sendo assim usaremos o valor médio de 1580 reais. Utilizando o Painel Solar 340w Policristalino Half-Cell ZnShine, cujo o valor dele é de 580 reais, considerando que esse sistema estará conectado à rede da distribuidora de energia não se vê a necessidade do uso de baterias, a partir disso considerando 10 metros de cabeamento de 6mm mais os conectores e os anexadores em telha das placas o valor total dos materiais para a instalação seria em média de 5.350 reais, considerando o preço da mão de obra, projeto mais instalação, em torno de 3.000 reais para um projeto residencial, o valor total da aquisição da geração de energia solar nesse caso fica 8.350 reais.
Assim para saber o valor que será economizado é necessário ver qual será o desconto na conta de energia, onde o valor será o consumo mensal multiplicado por 45% do valor do fio B que na conta de energia vem nomeado como TUSD, considerando o valor que será cobrado a partir de 2025, mais o valor da iluminação pública, que segundo o site da Neoenergia Pernambuco para 150 até 200kWH é 11,90 reais, assim o valor após a inserção da energia solar se torna 44,38 reais, sendo que o valor cheio para esse caso 127,08 reais, tendo uma economia de 65% a conta de energia, sendo feita uma análise mais detalhada, exemplificada no gráfico 3, analisando o valor mensal do consumo o gasto com e sem a instalação de energia solar fica:
GRÁFICO 3: Comparação de custo mensal na conta de energia
FONTE: Dados do projeto
Com isso é possível ver que no ano de 2025 a economia de 998,74 reais na conta de energia em um período de um ano, o que daria a necessidade de um período de 9 anos para que se tenha um ganho real através da geração própria, a partir disso é necessário considerar gastos relacionados com a manutenção onde o inversor tem um tempo de vida entre 10 a 15 anos e as placas um tempo de vida de 25 anos, assim se faz com que seja trocado no período de 25 anos o inversor duas vezes e as placas 2, podendo também considerar um aumento de consumo e a necessidade de adicionar mais 1 placas, deve-se considerar um acréscimo de 10.899 reais, assim levando todos esses fatores em conta caso a instalação própria da energia solar for realizada em 2025 na cidade de Caruaru se é possível tem um retorno total do investimento, considerando as manutenções, em um período de 20 anos.
4.2 Simulação do ponto comercial
Usando em consideração a mesma irradiação solar diária média mensal e a mesma inclinação, agora pensando em um comércio com consumo médio mensal de 305kWH, a partir disso foi escolhido placas solares de 435W de potência com uma perda de 20% na geração, tendo assim uma geração diária de 1,84179kW de energia o que daria uma média de 55,2537kW mensais, tendo a necessidade de se instalar 7 placas solares, fazendo um detalhamento da geração mensal ela ficaria:
GRÁFICO 4: Geração mensal – Solar – Comercio
FONTE: dados do projeto
Fazendo uma análise mais detalhada considerando a geração mensal e a demanda mensal é possível se chegar a esses resultados apresentados no gráfico 5:
GRAFICO 5: SALDO DE ENERGIA – COMERCIO
FONTE: Dados do projeto
Assim é possível ver que o saldo de energia anual é de 986kWh o que foi feito pensando em um aumento futuro da demanda em 20%, tendo em mente que quando se for feita a manutenção das placas será necessária uma reavaliação da demanda para ver se será necessário um aumento no número de placas e mudança do inversor. Levando em consideração fatores já abordados acima foi escolhido um inversor monofásico de 3 kW, visto que a potência total desses paineis é de 3,045kW, devido a seu possível uso em uma potência de até 14% a mais da sua potência nominal, que tem seu valor entre 1.800 e 1.600 reais, sendo assim usaremos o valor de 1750 reais. Utilizando o Painel Solar Canadian Monocristalino 435W Half-Cell – CS6R 435T, cujo o valor dele é de 612 reais, considerando que esse sistema estará conectado à rede da distribuidora de energia não se vê a necessidade do uso de baterias, a partir disso considerando 10 metros de cabeamento de 6mm mais os conectores e os anexadores em telha das placas o valor total dos materiais para a instalação seria em média de 7.191 reais, considerando o preço da mão de obra, projeto mais instalação, em torno de 3.500 reais para um projeto comercial, o valor total da aquisição da geração de energia solar nesse caso fica 10.691 reais.
Para saber o valor que será economizado é necessário ver qual será o desconto na conta de energia, onde o valor será o consumo mensal multiplicado por 45% do valor do fio B que na conta de energia vem nomeado como TUSD, considerando o valor que será cobrado a partir de 2025, mais o valor da iluminação pública, que segundo o site da Neoenergia Pernambuco para 300 até 450kWH é 53,75 reais, assim o valor após a inserção da energia solar se torna 135,81 reais, sendo que o valor cheio para esse caso 335,98 reais, tendo uma economia de 60% a conta de energia, sendo feita uma análise mais detalhada, exemplificada no gráfico 6, analisando o valor mensal do consumo o gasto com e sem a instalação de energia solar fica:
GRÁFICO 6: Comparação de custo mensal na conta de energia
FONTE: Dados do projeto
Com isso é possível ver que no ano de 2025 a economia de 2579,64 reais na conta de energia em um período de um ano, o que daria a necessidade de um período de 4,2 anos para que se tenha um ganho real através da geração própria, a partir disso é necessário considerar gastos relacionados com a manutenção onde o inversor tem um tempo de vida entre 10 a 15 anos e as placas um tempo de vida de 25 anos, assim se faz com que seja trocado no período de 25 anos o inversor duas vezes e as placas 2, podendo também considerar um aumento de consumo e a necessidade de adicionar mais 1 placas, deve-se considerar um acréscimo de 13.653 reais, assim levando todos esses fatores em conta caso a instalação própria da energia solar for realizada em 2025 na cidade de Caruaru se é possível tem um retorno total do investimento, considerando as manutenções, em um período de 9,5 anos.
5. CONCLUSÃO
Levando em consideração fatores sociais e econômicos da cidade e do estudo feito é possível perceber que a geração própria de energia fotovoltaica um investimento viável no entanto considerando que a média salarial da cidade é de 1,7 salários mínimo, assim para que seja possível a instalação seria necessário realizar um financiamento onde aumentaria a barreira de entrada e diminuiria o retorno do investimento, além de ser um investimento que demora para se ter o retorno total o que não se torna tão atrativo a uma parcela da população que já tem mais idade ou que precise de um retorno mais imediato para um investimento desse porte, esse investimento é melhor para pessoas de classe média ou de classe superiores que têm um maior consumo de energia, para pessoas jovens que tem sua casa e não tem gasto elevados e para o comércio que tem a perspectiva de se manter em um mesmo local por um longo período de tempo.
Assim foi possível perceber que a geração própria através da energia solar ainda é um investimento viável e que apresenta um bom retorno, no entanto ele é mais recomendado a situações onde haja um consumo elevado de energia mensal, pois assim é possível se ter um retorno do valor investido de forma mais rápida mostrando que dependendo dos gastos do cliente o retorno máximo pode variar de 20 a 10 anos, ou até menos dependendo dos gastos mensais de quem irá fazer a instalação. Com isso se conclui que tal instalação não só é viável como também trás uma grande ajuda ao meio ambiente e com mais investimentos nas tecnologias referentes a energia solar mesmo com o aumento gradual dos custos ligados a mesma ela ainda tem seu espaço e sua importância.
6. Referencial teórico:
Brenda Andreza Oliveira da Silva. Aproveitamento e potencial da energia solar no nordeste brasileiro Disponível em: https://zenodo.org/records/8024927 . Acesso em: 11 jun. 2023.
Anthony de Padua Azevedo Almeida. Redefinições da estruturação urbana e da cidade média de Caruaru/PE disponível em: https://revista.fct.unesp.br/index.php/formacao/article/view/8952/6820 .Acesso em: 20 dez. 2022.
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