Por que Utilizar Sistemas Fotovoltaicos?

Uma das principais vantagens dos sistemas fotovoltaicos é que eles permitem gerar eletricidade em lugares afastados, onde os sistemas convencionais de rede não chegam ou sua cobertura não é suficiente.

Até há pouco tempo, uma das maiores limitações da instalação de sistemas fotovoltaicos era o custo do investimento; no entanto, ao longo do tempo, esse custo foi continuamente reduzido, chegando a um ponto em que você pode encontrar benefícios econômicos de tal investimento.

Outro aspecto que torna o uso de painéis fotovoltaicos particularmente atraente é a possibilidade de instalá-los de forma modular e no mesmo local onde a energia é consumida. Isso não é possível com outras tecnologias, que devem ser instaladas centralmente (como geração termoelétrica) ou no local onde o recurso está localizado (como usinas hidrelétricas ou eólicas).

Quando existe rede eléctrica.

Em lugares onde existem redes de eletricidade, em muitos casos, se opta por instalar estes sistemas como complemento da eletricidade gerada pela rede, como forma de reduzir o volume consumido de eletricidade da rede, e por consequência, o montante que se paga pelo consumo.

Quando não existe  rede elétrica.

A cobertura do serviço de energia elétrica em lugares afastados ou que não tem serviços da rede elétrica pública começou a ser resolvida utilizando-se sistemas fotovoltaicos projetados para cada localização, com base em suas necessidades específicas.

Graças à geração de energia fotovoltaica, no caso das áreas rurais, por exemplo, os agricultores podem utilizar instalações para bombeamento de agua e iluminação.

Embora esta seja uma solução que possa ser mais limitada que a conexão à rede (em termos de potência e confiabilidade), ela fornece uma solução até a chegada da conexão à rede.

Benefícios dos Sistemas Fotovoltaicos.

Independentemente do tipo de sistema fotovoltaico utilizado - com ou sem conexão a uma rede elétrica - este tipo de sistema oferece múltiplos benefícios econômicos, ambientais e de conscientização.

1 - Benefícios econômicos

A geração de energia fotovoltaica é o segmento de mercado de eletricidade que cresce mais rapidamente no mundo, particularmente nos últimos 10 anos, e, ao contrário de outras tecnologias convencionais de geração de energia, o custo da tecnologia fotovoltaica vem diminuindo consideravelmente.

Historicamente, os custos do sistema fotovoltaico diminuíram 100 vezes desde 1950 e 10 vezes nos últimos 10 anos, mais do que qualquer outra tecnologia durante o mesmo período (NEMET, 2006). Entre 2010 e 2016, o custo total do sistema médio instalado, incluindo todos os componentes de hardware e equilíbrio do sistema (custo de mão de obra por instalação, permissões, inspeções etc.), diminuiu em 65%.

Os painéis fotovoltaicos e as baterias são os componentes mais caros de um sistema fotovoltaico, porém os preços diminuíram significativamente nos últimos anos.

A redução dos custos dos painéis solares se deve ao progresso tecnológico, à produção em massa, ao desenvolvimento da cadeia de suprimentos local, à redução dos custos financeiros e à crescente maturidade do setor. No caso das baterias, o avanço tecnológico permitiu melhorar os tipos de baterias e aumentar sua capacidade de armazenamento, o que tornou o investimento mais rentável.

Em alguns países, a legislação permite que o excedente de energia gerada pelo sistema fotovoltaico seja re-injetado na rede elétrica e vendido ao sistema público que se utiliza, para obter créditos de energia. Isto significa que, quando não existe demanda de energia fotovoltaica gerada pelos painéis (por exemplo, quando todos saem para almoçar), a energia gerada pelo sistema fotovoltaico é exportada à rede (nesse caso é necessário permissão da concessionária).

A energia exportada é medida através de um medidor bidirecional, que mede quando se consome energia e quando se exporta energia. Dependendo da legislação:

(i) a energia exportada pode ajudar a reduzir a tarifa mensal (subtrair total exportado do total consumido);

(ii) pode ser convertida em “créditos” de energia (para uso noturno, por exemplo, ou em períodos de alta demanda);

(iii) pode ser comercializada diretamente.

Este tipo de legislação para “geração distribuída” é cada vez mais comum, e efetivamente permite que o proprietário do sistema fotovoltaico se torne um gerador, bem como um consumidor.

A existência desse tipo de legislação é fundamental para determinar se se deve ou não usar um sistema para seu dimensionamento, principalmente em áreas urbanas, pois isso pode melhorar a viabilidade financeira da instalação, sem a necessidade de se usar baterias para armazenar o excedente.

2 - Mitigação e adaptação à mudanças climáticas

A energia solar fotovoltaica, por se tratar de uma energia renovável, é uma das principais medidas para mitigar a mudança climática. A substituição gradual de fontes de energia fósseis e poluentes por energia renovável e limpa gera um impacto direto na redução da quantidade de gases de efeito estufa que é descartada no meio ambiente.

Por outro lado, também provê uma alternativa de geração que não é impactada pela mudança climática, como seria o caso das hidrelétricas, sujeitas a secas e variações dos regimes hidrológicos. Nesse contexto, cada vez mais, o investimento em energia solar fotovoltaica é um investimento social e ambientalmente responsável.

3 - Conscientizar as novas gerações

A conversão de energia solar em fotovoltaica em uma escola, por exemplo, representa uma grande oportunidade para poder compartilhar com os alunos, pais e toda a comunidade o funcionamento, os componentes e os benefícios do sistema. Portanto, a presença do sistema pode ser utilizada para fins mais ambiciosos, além da geração de energia.

É possível fazer com que os sistemas instalados na própria escola sejam utilizados como amostra prática e sejam integrados como parte do processo de ensino em várias disciplinas, desde sistemas fotovoltaicos como tal, até exemplificação em outros temas comuns como: sol, energia limpa, radiação, inclinação, latitudes, poluição etc. O restante dos módulos deste documento inclui muitas informações, gráficos e tabelas que podem ser utilizadas para fortalecer o processo de ensino nessas áreas.

Os alunos podem tornar-se os principais promotores do emprego de tecnologias sustentáveis para gerar energia e do potencial uso dos sistemas fotovoltaicos não somente nas escolas 

mas também em suas casas e comunidades.

Adicionalmente, ao criarem consciência de como a energia é gerada, as pessoas prestam maior atenção ao seu uso, o que pode ajudar a fomentar a eficiência energética.

O Banco Interamericano de Desenvolvimento tem desenvolvido algumas experiências interessantes que podem ser aplicadas pelos docentes para fortalecer o ensino da importância das energias renováveis na vida das crianças.