AGRENER GD 2008 FORTALEZA (CE) 25/09/08

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1 AGRENER GD 2008 FORTALEZA (CE) 25/09/08 SISTEMAS FOTOVOLTAICOS CONECTADOS À REDE ELÉTRICA (SFCR) COMO GERADORES DISTRIBUÍDOS: A SITUAÇÃO RECENTE NO PVPS-IEA E NO CENÁRIO BRASILEIRO Renato Brito Quaglia ¹ Prof. Dr. Sérgio Henrique Ferreira de Oliveira Universidade Federal do ABC Centro de Engenharia, Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas Programa de Pós-Graduação em Energia renato.quaglia@ufabc.edu.br sergio.oliveira@ufabc.edu.br 1 Graduado em Física pela Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras da Fundação Santo André Mestrando em Energia pela UFABC

2 Introdução Aspectos positivos quanto aos SFCR s como opção tecnológica para a G.D: - São modulares; - Geram Energia no ponto de consumo ou próximo à ele; - Ocupam o ambiente construído, podendo servir como elemento arquitetônico; - Não poluem durante a geração de energia elétrica; - Em ambientes urbanos (principalmente em centros comerciais), geralmente, os períodos de picos de consumo coincidem com os picos de geração fotovoltaica; - Requer pouca manutenção ao longo da vida útil (estimada em 25 anos); Aspectos negativos...: - Em alguns mercados/ setores (caso brasileiro) não há uma indústria FV bem estabelecida; - Falta de políticas públicas de incentivo e de planejamento que integrem esses sistemas como GD; - Alto custo dos equipamentos (principalmente quando se depende de importação); - Imposições exarcebadas pelos agentes distribuidores para a conexão à rede de distribuição de B.T; Esses e outros aspectos negativos são classificados como Barreiras aos SFCR s.

3 As características dos SFCR s em Centros Urbanos Figura 1 e 2 :Diagrama esquemático de um SFCR instalado num telhado de uma residência. Curva de carga de uma residência (em vermelho) e a curva de geração de um sistema (em verde). Fonte: Oliveira, A curva de carga de prédios comerciais apresentam outra característica, pois a produção fotovoltaica coincide com o período de maior demanda por energia, ou seja, uma parte do consumo aumenta de maneira proporcional à intensidade do Sol. São nesses momentos onde os aparelhos de ar condicionado operam em máxima potência. Nesse contexto, as edificações comerciais que venham a instalar tais sistemas terão a capacidade de reduzir os picos de demanda, justificando assim a importância na interconexão com à rede, pois podem aliviar o sistema de distribuição de uma concessionária e postergar investimentos de expansão dessas redes.

4 SFCR s em centros urbanos no âmbito do PVPS IEA PVPS-IEA: programa de acordos colaborativos/ co-operação que visa alavancar a tecnologia FV. Entre os 21 membros: Alemanha, Austrália, EUA, Japão, entre outros; O crescimento dos SFCR s (Tanto GD como Centrais FV) se deu através de políticas de incentivo adotadas por cada governo, com o intuito de obter grau de amadurecimento da tecnologia. Os principais mercados, no que se refere à potência instalada de SFCR s são: Alemanha ( kwp); Japão ( kwp); EUA ( kwp); Obs: Os principais mecanismos de incentivo nesses países são: Feed-in Tariffs (Fit) Sistemas de Cotas com Certificados Verdes igura 3: O crescimento da Potência Fotovoltaica Instalada nos países do PVPS-IEA. Fonte: IEA, 2007

5 SFCR s na Alemanha: Programas de Incentivo e a Potência Instalada De acordo com BMU (2007a) e IEA-PVPS (2008): Metas para FER na matriz energética alemã: 2010 => 12,5 % 2020 => 20 % Em 2006, a participação de FER foi de 11,5 % ( SFV representaram 3 %) Programas: P & D: Innovation and New Energy Technologies financiado pelo Ministério Federal do ambiente, da Natureza, da Conservação e Segurança Nuclear (BMU) e Energy 2020 financiado pelo Ministério de Educação e Pesquisa; telhados FV atingiu no final de 2003, uma potência instalada de 345,5 MW através dos sistemas instalados; Atualmente, Solar Power Generation que até final de 2005, recebeu investimento de 946 milhões de Euros, totalizando até então, 237,4 MW; Legislação: EEG: Lei das Fontes de Energias Renováveis (desde Abril de 2000), impulsionou o mercado fotovoltaico alemão. Atualmente, utiliza-se do FiT como mecanismo de incentivo, assegurando uma tarifa Premium pelo período de 20 anos De acordo com BMU, 2007: Custos dos sistemas: Preços Turnkey : Sistemas de 1 2 kwp: / kwp Sistemas maiores que 10 kwp: / kwp

6 SFCR s nos Centros Urbanos Brasileiros -> Principais sistemas estão em Universidades e/ ou Institutos para Pesquisa e Desenvolvimento; -> Totaliza pouco mais de 90 kwp; -> Incipiência do mercado fotovoltaico. Há apenas 1 indústria de painéis (Heliodinâmica) e alguns projetos pilotos; De acordo com Rüther et al (2007a e 2007b) e Viana & Rüther (2007), os SFCR s do LABSOLAR UFSC, localizados na zona urbana de Florianópolis, em boas condições climáticas e atmosféricas, contribuíram para a redução do consumo de energia elétrica da rede. Segundo Zilles e Macedo (2007), entre os anos de 2004 e 2005, o SFCR do prédio administrativo do IEE- USP, contribuiu significativamente à edificação, chegando em até 70% da carga do prédio. Além disso, em dias não-úteis, o sistema contribuiu com a rede elétrica de BT local ao injetar energia na rede. Não há nenhum programa de incentivo aos SFCR s no Brasil. Dentro do Proinfa, tais sistemas não são considerados nos guias de habilitação

7 Considerações Finais Os SFCR s se mostram como boa opção tecnológica para a GD, devido a modularidade, geração próxima ao consumo, baixa manutenção ao longo da vida útil, integram o ambiente e o entorno da construção... em regiões comerciais, o pico de geração fotovoltaica coincide com o pico da demanda por energia elétrica; A implantação desses sistemas não visam a substituição das grandes plantas de geração. Espera-se que tais sistemas contribuam à GD, além disso, promover o uso de fontes de energia renováveis com menos entraves ambientais e sociais; Países membros do PVPS-IEA apresentaram crescimento na potência instalada, bem como, no mercado fotovoltaico. A criação desses mercados têm gerado um considerável volume de novos empregos, além do aquecimento da economia; A transposição de barreiras nesses países, tem se dado através da criação de mecanismos de incentivo, além de políticas regulatórias bem alinhadas ao planejamento energético; No caso brasileiro, se mostra necessário a criação de políticas públicas que possibilitem a integração desses sistemas dentro do setor elétrico, mesmo sabendo das inúmeras barreiras a se transpor. Um estudo mais detalhado se faz necessário para levantar quais e como alguns mecanismos de incentivo se enquadrariam no setor elétrico brasileiro, bem como a estruturação de marcos regulatórios específicos à tecnologia (possibilitando a conexão desses sistemas com segurança e eficácia), com o intuito de alavancar a participação da tecnologia fotovoltaica na geração de energia elétrica no sistema interligado.

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9 Referências Bibliográficas: BMU. Exchange and dissemination of information on PV power systems: National Survey Report of PV Power Applications in Germany German Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety. Versão a. Disponível em: (Acessado em: 18/05/2008).. EEG The Renewable Energy Sources Act: The Success Story of Sustainable policies for Germany. German Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety. 2007b. Disponível em: (Acessado em: 18/05/2008). Bortoni, E. Procedimentos de distribuição no Brasil: regras para o acesso. Revista Brasileira de Energia, Vol. 13, no 2, 2osem./2007. Hughes, T. Networks of Power: electrification in western society Johns Hopkins University Press, Baltimore, IEA-PVPS. Trends in Photovoltaics Applications: Survey Report of selected IEA countries between 1992 and International Energy Agency. Photovoltaic Power Systems Programm Disponível em: (Acessado em: 18/05/2008).. Annual Report, International Energy Agency. Photovoltaic Power Systems Programme Disponível em: (Acessado em 18/05/2008). MME-EPE. Balanço Energético Nacional 2007: ano base Ministério de Minas e Energia MME, Empresa de Pesquisa Energética EPE, Brasília, 2007a. ONS. Operador Nacional do Sistema Elétrico. Dados Técnicos do Sistema Interligado Nacional, Disponível em: (Acessado em: 18/05/2008). Oliveira, S.H.F. Geração Distribuída de eletricidade: Inserção de edificações fotovoltaicas conectadas à rede no Estado de São Paulo. Tese de Doutorado. Programa Interunidades de Pós-Graduação em Energia, PIPGE, da Universidade de São Paulo, Pereira Jr., A. O.; Soares, J. B.; Oliveira, R. G.; Queiroz, R. P.Energy in Brasil: toward sustainable development?, Energy Policy, 36, Ramos, C. M. Procedimentos para caracterização e qualificação de módulos fotovoltaicos. Dissertação de Mestrado, Programa Interunidades de Pós-Graduação em Energia, PIPGE, da Universidade de São Paulo, Rodríguez, C.R.C. Mecanismos regulatórios, tarifários e econômicos na geração distribuída: Sistemas fotovoltaicos conectados à rede. Dissertação de Mestrado. FEM/ UNICAMP, Campinas, Rüther, R.; Salamoni, I. T.; Jardim, C.; Knob, P. O potencial de geração fotovoltaica integrada a edificações e conectada à rede elétrica pública no Brasil, Anais do I Congresso Brasileiro de Energia Solar, I CBENS, Fortaleza, 8 a 11 de abril de 2007, versão digital em CD. 2007a. Rüther, R; Knob, P.J; Jardim, C.S; Rebechi, S.H. Potential of building integrated photovoltaic solar energy generators in assisting daytime peaking feeders in urban areas in Brazil. Energy Conversion & Management, Disponível em: b. Silva Lora, E. E.; Haddad, J. (Org.). Geração Distribuída: aspectos tecnológicos, ambientais e institucionais, Editora Interciência Ltda., Rio de Janeiro, Viana, T.; Rüther, R. Análise de desempenho de um sistema fotovoltaico de 10 kwp conectado à rede elétrica, Anais do I Congresso Brasileiro de Energia Solar, I CBENS, Fortaleza, 8 a 11 de abril, versão digital em CD, Zilles, R.; Macedo, W. N. Contribuição Energética de um Sistema Fotovoltaico Conectado à rede de Baixa Tensão. Anais do I Congresso Brasileiro de Energia Solar, I CBENS, Fortaleza, 8 a 11 de abril, versão digital em CD, 2007.