A energia solar é um fonte renovável e limpa, uma das melhores opções para quem deseja economizar nas contas de luz. Essa solução sustentável compensa o investimento inicial.
Também chamada de energia fotovoltaica, a instalação, geralmente, é feita em locais altos. Existem duas modalidades de instalação: a on-grid e a off-grid.
Falaremos sobre a segunda modalidade, que é menos comum, mas nem por isso, menos importante off-grid!
Os dois tipos de instalação de energia solar
O sistema fotovoltaico pode ser instalado de duas formas: on-grid e off-grid. “On-grid” se traduz como “na rede” e “off-grid” é um vocábulo inglês que significa “fora da rede”. Percebemos, então, que um dos sistemas é conectado à rede elétrica e o outro é desconectado.
A seguir, falaremos mais sobre cada um deles, em que situação costumam ser usados, as vantagens e as desvantagens de cada um. Vale lembrar que ambos são exemplos de geração distribuída, ou seja, a energia é produzida no próprio local de consumo ou perto dele.
Energia solar on-grid
A instalação on-grid é aquela em que o sistema é conectado à rede de energia elétrica que atua na região. Outra denominação é “grid-tie” (ligação de rede).
Além das placas solares, nessa modalidade de instalação, é usado um inversor solar, um dispositivo que converte a corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA). Isso porque ela permite que a energia percorra uma distância maior, sendo o tipo de corrente usado nas residências e em muitas empresas.
Como a corrente gerada pelo sistema de energia solar é contínua, é preciso um inversor solar ou alguns microinversores para fazer a conversão de CC em CA. O sistema conectado funciona assim: a energia excedente é enviada diretamente para a rede de eletricidade, gerando créditos de energia.
Por outro lado, quando a energia gerada é insuficiente, a rede fornece o que falta para atender às demandas do imóvel. Por isso, o on-grid é chamado de sistema de compensação.
O valor da conta de luz pode ser reduzido em 90% ou mais. O payback, ou seja, o retorno do investimento, pode acontecer em cinco ou seis anos, o que representa um tempo médio favorável, já que a durabilidade de um sistema fotovoltaico é de, pelo menos, 25 anos.
Energia solar off-grid
A energia solar off-grid é desconectada da energia fornecida pela concessionária local. Trata-se, portanto, de um sistema autônomo, que não depende da energia da rede elétrica local em algum momento.
Nesse caso, o produtor-consumidor não paga mais contas de luz, elas ficam completamente zeradas. A energia excedente fica armazenada em baterias. Os elementos que compõem o sistema fotovoltaico estão divididos em:
- bloco gerador, formado pelas placas fotovoltaicas, pelos cabos e pela estrutura de suporte (também presente no modelo on-grid);
- bloco de condicionamento de potência, formado pelo inversor ou microinversores (como acontece na modalidade on-grid) e pelo controlador de carga;
- bloco de armazenamento: baterias.
Baterias e controlador de carga
As baterias armazenam a energia que será usada em momentos em que a produção de energia seja baixa ou inviável, como durante a noite ou em dias nublados ou chuvosos. Assim, quando a produção é maior que a demanda, o excesso é direcionado às baterias.
O controlador de carga, por sua vez, permite a carga completa das baterias, além de impedir que elas fiquem muito descarregadas, o que pode afetar seu funcionamento e vida útil. Assim, ele gerencia a intensidade da corrente que vai para as baterias, reduzindo-a na medida em que elas se aproximam da carga máxima.
O inversor off-grid fornece energia diretamente para as cargas, tirando energia de um banco de baterias ou de placas fotovoltaicas. Dessa forma, um sinal elétrico de CA é gerado, oferecendo a potência elétrica aos equipamentos que dependem de energia elétrica para funcionar. Ele não pode ser usado em um sistema on-grid.
Como as baterias são a única forma de armazenamento, é preciso dimensionar o sistema considerando aspectos climáticos do lugar e a demanda de energia. É importante calcular quanta energia é necessária para abastecer o imóvel.
Para isso, considere o clima da região (por exemplo, pode ser mais propensa a chuvas que a dias de sol). A partir desse cálculo, é possível definir qual será a capacidade de armazenamento das baterias.
Vantagens e desvantagens de cada tipo de instalação
Podemos citar algumas vantagens e desvantagens de cada forma de instalação. O grid-tie, por exemplo, envolve custos mais baixos e gera créditos que podem ser usados no período máximo de cinco anos (60 meses). É o melhor modelo para imóveis situados na zona urbana.
A energia solar off-grid envolve custos mais altos, mas oferece a vantagem de total autonomia em relação à distribuidora de energia local. É o modelo mais indicado para imóveis situados fora da zona urbana, principalmente, em regiões onde a energia elétrica não chega ou alcança com dificuldade.
Existem dois tipos de sistemas off-grid: de grande porte e de pequeno porte. No primeiro caso, a energia gerada é em menor escala, e as principais vantagens são:
- diminuição no consumo de combustíveis fósseis;
- redução de custos;
- aumento da energia disponível.
Os sistemas de pequeno porte são recomendados em monitoramento de radares, antenas de comunicação, residências e empreendimentos remotos.
Já os sistemas de grande porte são indicados para pessoas cuja demanda de energia é muito alta, sendo comuns em lugares de acesso mais difícil, principalmente, em fazendas, minerações, fábricas distantes e comunidades isoladas. Nos sistemas de grande porte, as vantagens são:
- queda no consumo de combustíveis fósseis;
- redução nas emissões de CO2 (gás carbônico);
- diminuição dos riscos de acidentes;
- redução nos gastos com transporte de combustíveis;
- fornecimento de energia de forma constante e ininterrupta.
Agora, você conhece mais sobre a energia solar off-grid, suas limitações e vantagens. Também é possível instalá-la na zona urbana, mas nem sempre é viável, pois os custos são bem mais altos.
Para fazer um projeto eficiente de sistema fotovoltaico, é fundamental contar com uma empresa especializada, cujos profissionais sejam capacitados para realizar corretamente o dimensionamento, fazer um projeto personalizado, que atenda às necessidades do consumidor. Tem interesse? Entre em contato conosco e obtenha mais informações.
