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Análise da utilização da energia fotovoltaica na iluminação pública do Parque Sólon de Lucena

Julho/2018

ISSN 2179-5568 – Revista Especialize On-line IPOG - Goiânia - Ano 9, Edição nº 15 Vol. 01 julho/2018

Análise da utilização da energia fotovoltaica na iluminação pública do

Parque Sólon de Lucena

Rafael de Carvalho Cavalcante – [email protected]

MBA Gerenciamento de Obras, Qualidade e Desempenho da Construção

Instituto de Pós-Graduação - IPOG

João Pessoa, PB, 10 de agosto de 2017

Resumo

A cidade de João Pessoa possui 62 mil pontos de iluminação, sendo gastos anualmente cerca

de R$ 16 milhões apenas com o funcionamento dos mesmos. Diante desses dados, o objetivo

deste artigo é analisar a utilização de painéis fotovoltaicos ligados à rede buscando observar

a possibilidade de redução da energia elétrica na alimentação da iluminação pública e para

tal escolheu o Parque Sólon de Lucena como área-objeto de simulação. Tal proposta de análise

se sedimenta no fato da cidade ter alto nível de irradiação solar, tendo, portanto,

características propícias para o aproveitamento desse tipo de energia. O estudo iniciou-se com

a escolha do Parque Solon de Lucena que apresentam baixa incidência de sombras e boa taxa

de irradiação solar. Foi utilizado o software PVsist simulation para o dimensionamento do

tamanho, do tipo de painel fotovoltaico e do ângulo de posicionamento dos mesmos. Foi

avaliada a capacidade de geração de energia e sua eficiência em relação ao tipo de lâmpada

utilizada e a viabilidade econômica financeira do sistema através do valor presente líquido, da

taxa interna de retorno e do tempo de retorno de capital. Os resultados obtidos comprovaram

o potencial tecnológico, climático e financeiro para a implantação deste tipo de sistema.

Palavras-chave: energia solar, eficiência, João Pessoa, PVsyst Simulation, consumo de

energia.

1. Introdução

O desenvolvimento da sociedade está intimamente ligado o consumo de energia elétrica. No

Brasil, a maior parte dessa energia é produzida por usinas hidroelétricas (cerca de 74,1%), sendo

boa parte do restante produzido através de fontes não renovável, como é o caso das

termoelétricas, as nucleares, entre outras, que representam em média 24,5% (ANEEL, 2014) da

produção. Porém, tendo em vista o passivo ambiental das hidrelétricas, a sazonalidade das

chuvas, e o grande potencial solar do Brasil, a energia fotovoltaica apresenta-se como

possibilidade de solução desta situação, que pode gerar energia sem emissão de poluentes e

com baixos impactos negativos ao meio ambiente.

Segundo estudos realizados pelo PROCEL / ELETROBRAS em 2008, no Brasil, a iluminação

pública corresponde a cerca de 4,5% da demanda nacional e a 3% do consumo total de energia


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elétrica do país, o que equivale a uma demanda de 2,2 GW e a um consumo de 9,7 bilhões de

kWh/ano (GIANELLI et al. 2009).

Como objeto de análise desta pesquisa foi escolhido o Parque Sólon de Lucena, que se trata de

um símbolo turístico da cidade de João Pessoa, com uma ampla área de iluminação pública,

possuindo pista de cooper, ciclovias, e vasta área para circulação de pedestres. O referido

Parque está situado no centro da cidade, local com alta taxa de irradiação solar, possuindo ao

seu redor cerca de 696 pontos de luz, dentre os quais encontra-se uma grande variedade de

lâmpadas de 20w para piso e postes com lâmpadas de 150w, 250w e 400w de potência.

O Parque Sólon de Lucena também apresenta uma significativa demanda de iluminação

pública, consumindo em média 25.182 kWh por mês, que corresponde a cerca de 0,8% do total

fornecido pela distribuidora ao município para a iluminação, que, de acordo com a SEINFRA

é de aproximadamente 3,3GWh por mês.

Esse artigo propõe a análise da utilização de painéis fotovoltaicos on-grid, ou seja, ligados a

rede de energia, onde o excesso produzido seria emprestado para a concessionária local gerando

créditos a serem utilizados para suprir outros pontos de iluminação. Além disso, em adicional,

se indica que para melhor desempenho do sistema, deve-haver substituição das lâmpadas de

vapor de sódio de alta pressão (VSAP) e metálica por lâmpadas de LED nos postes de

iluminação pública em toda a área do parque o que será verificado posteriormente.

2. Sistema fotovoltaico

Figura 01: Projeto Arquitetônico do Parque Sólon de Lucena

Fonte: Araújo, 2015


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Observado por Edmond Bequerel em 1839, que o efeito fotovoltaico consiste basicamente pelo

aparecimento de diferença de potencial nas extremidades de células constituídas de materiais

semicondutores (CRESESB, 2006) como: silício, arseneto de gálio, telureto de cádmio ou

disseleneto de cobre e índio (gálio) que, quando expostos à luz visível absorviam a radiação

solar, transformando-as em energia elétrica.

Atualmente, as células utilizadas são divididas em três gerações. A primeira geração e mais

utilizada, com cerca de 85% do mercado, é dividida em duas cadeias produtivas: a silício

monocristalino (m-Si) e a silício policristalino (p-Si). A segunda geração comercialmente é

denominada de filmes finos. E a terceira geração, que se encontra em fase de pesquisa e

desenvolvimento, divide-se em três cadeias produtivas: a) células fotovoltaicas multijunção e

célula fotovoltaica para concentração (CPV); b) células sensibilizadas por corante (DSSC); c)

e células orgânicas ou poliméricas (OPV), essa geração é mais eficiente, porém relativamente

mais cara. (PINHO; GALDINO, 2014)

A classificação desse sistema varia de acordo com a geração ou entrega de energia elétrica, ele

pode ser um sistema isolado, que não tem contato com a rede de distribuição da concessionária

e precisa armazenar todo o potencial produzido normalmente em baterias ou em um sistema

conectado à rede (on-grid), onde a energia produzida é escoada para a rede e utilizada quando

necessário. Esse método é considerado mais eficiente e ambientalmente melhor que o

autônomo, pois não utiliza um sistema de baterias de armazenamento de energia. (SOUZA,

2013)

A utilização do sistema fotovoltaico apresenta várias vantagens como: matéria prima

inesgotável, baixa emissão de poluentes durante a geração de energia e a possibilidade de sua

utilização em qualquer local. Apesar das vantagens, esse sistema ainda passa por um processo

de estudo e desenvolvimento e, por isso, apresenta algumas desvantagens como: variação

sazonal da radiação solar e condições climáticas; necessidade de grandes áreas captadoras para

a geração de maiores potenciais; sistemas de armazenamento de energia de baixa eficiência e

um investimento financeiro mais elevado que o sistema convencional.

3. Metodologia

Observou-se que todo o sistema de iluminação do Parque é composto em sua maioria por

lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão de 150W, 250W e 400W de potência. Para um

correto dimensionamento e para diminuir a necessidade de o módulo fotovoltaico produzir

muita energia foi necessário realizar uma equivalência com lâmpadas de Led.

Para a escolha correta dos equipamentos que fazem parte do sistema de geração de energia

fotovoltaica, encontrou-se a média de radiação solar incidente na área, utilizando-se para tanto

do auxílio do Google Maps e da plataforma SWERA. Após isto, foi determinada a localização

e inclinação do sistema, possibilitando assim identificar a demanda e o consumo de energia

elétrica.


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Por fim, através do programa PVsyst Simulation foi possível dimensionar os módulos

fotovoltaicos e inversores mais apropriados.

Com esses dados, determinou-se o custo para a instalação desse sistema e, com isso, foi possível

analisar a viabilidade econômica e financeira do projeto ao longo de sua vida útil de 20 anos.

Para isso, foram utilizados índices tais como: o valor presente líquido; a taxa interna de retorno;

e o tempo de retorno de capital.

4. Levantamento do recurso solar

A cidade de João Pessoa apresenta uma alta taxa de irradiação solar, cerca de 50% a mais em

comparação com o país que mais utiliza o sistema fotovoltaico: a Alemanha. Foram

identificados a latitude e a longitude do local com a ferramenta Google Maps (figura 02)

juntamente com dados da Solar and Wind Energy Resource Assessment (SWERA) acessados

pelo site (https://maps. nrel.gov/swera), que reúne informações sobre recursos de energia solar

e eólica de uma grande variedade de organizações internacionais. No Brasil, a fonte de dados

foi o Instituto Nacional de Pesquisa Espacial, o INPE.


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Através de tais recursos foi possível determinar com certa precisão a latitude de - 7.1˚ e

longitude de – 34,9˚ assim como a média de irradiação horizontal global de 5,20 kWh/m².dia e

a temperatura do ar média de 25,6ºC, como mostram a tabela 01.

5. Inclinação dos módulos

Dados Inclinação

Irradiação solar média mensal [kWh/m².dia]

Jan Fev Mar Abr Mai Jun Jul Ago Set Out Nov Dez Média

Plano

Horizontal 0º 5,69 5,77 5,7 5,28 4,76 3,75 4,26 5,02 5,43 5,59 5,59 5,52 5,20

Ângulo Igual a

Latitude 7,1º 5,48 5,72 5,74 5,46 5,03 4 4,57 5,24 5,52 5,54 5,54 5,3 5,26

Tabela 01 – Irradiação solar média mensal

Fonte: (https://maps.nrel.gov/swera)

Figura 02 – Google Maps do Parque Sólon de Lucena

Fonte: Google Maps

https://maps.nrel.gov/swera


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Os dados fornecidos pelo INPE foram inseridos no software PVsyst Simulation para determinar

a inclinação ideal dos módulos, de maneira que possibilitasse a geração de energia\de modo

mais eficiente. De acordo com o programa, a inclinação mais eficiente é de 9º (figura 03).

Para verificar a inclinação fornecida pelo software utilizou-se a equação 01, que é considerada

por muitos autores a melhor forma de determinar a orientação dos módulos. Através dela,

alcançou-se um resultado similar ao fornecido pelo programa PVsyst Simulation.

𝛽 = 𝑙𝑎𝑡 + (𝑙𝑎𝑡

4) (01)

𝛽 = 7,1° + (7,1°

4)

𝛽 = 8,9°

Onde:

Β = Inclinação do painel fotovoltaico em graus, em relação ao plano horizontal;

Lat = Latitude da localidade em graus.

6. Localização

Apesar da alta taxa de irradiação, a escolha de uma boa localização é primordial para o bom

desempenho do sistema. De acordo com Pinho e Galdino (2014), a integração com elementos

arquitetônicos e a presença de elementos de sombreamento ou superfícies reflexivas próximas

podem afetar a eficiência de um sistema fotovoltaico.

Figura 03: Orientação do plano

Fonte: PVsist Simulation


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Como é possível observar na figura 01, o Parque Sólon de Lucena apesar de possuir uma grande

área que poderia ser utilizada na implantação desse sistema é bastante arborizada, o que reduz

a geração de energia devido ao sombreamento. Pensando nisso, esse projeto propõe a

implantação dos módulos fotovoltaicos em plataformas flutuantes no centro da lagoa (figura

04), livrando-o de possíveis influências.

7. Levantamento da demanda e do consumo de energia elétrica

O princípio do bom funcionamento do sistema é garantir que ele estará sempre suprindo a

necessidade de consumo estabelecido, por isso, no período de tempo definido, a geração de

energia elétrica deve ser superior a demanda. Logo, somou-se a energia consumida por todos

os equipamentos no parque, estabelecendo assim o consumo diário, mensal e anual.

Além disso, sabendo que a escolha da lâmpada é um ponto essencial para o desenvolvimento

de um sistema renovável de bom desempenho, optou-se por substituir as lâmpadas de vapor de

sódio de alta pressão por lâmpadas de LED que além de terem um consumo de energia 50%

inferior (STOCKO et al, 2013) comparadas com outros tipos de lâmpadas, são produzidas com

material atóxico ao meio ambiente, e têm uma vida útil relativamente maior do que as outras,

podendo chegar até a 50.000 horas e uma eficiência média de 64𝑙𝑚.𝑊−1. (SANTOS et al.,

2015)

Apesar de a lâmpada de LED apresentar cerca de 2 a 3 vezes menos lúmens (lm), unidade de

medida capaz de medir o fluxo luminoso, do que as lâmpadas de vapor de sódio de alta pressão

(VSAP) comumente utilizada na iluminação pública no Brasil (RODRIGUES et al, 2010), uma

pesquisa realizada pelo Departamento de Energia dos EUA, indicou que os resultados

Figura 04- Proposta de plataforma flutuante na lagoa do Parque

Sólon de Lucena

Fonte: Gloogle Maps


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perceptíveis da iluminação à LED são iguais ou superiores ao do vapor de sódio. Tais resultados

estão na relação entre o comprimento de onda de luz emitido pelas lâmpadas com a

sensibilidade do olho humano. (R3 TÉCNICA, 2014)

Sendo assim, para a equivalência correta entre os tipos de lâmpadas utilizadas atualmente e as

de LED, utilizou-se de indicações fornecidas pelos fabricantes e através desses dados foi

possível estimar uma equiparação e determinar o consumo de energia elétrica com ambos os

tipos de lâmpadas, como mostrado na tabela 02. Como observado, o fato de substituir as

lâmpadas de vapor de sódio por LED já implica em uma grande economia para o município,

uma vez que a diferença de consumo anual entre aquelas e estas chega a 168,15 MWh/ano.

Partindo do princípio que as lâmpadas utilizadas serão de LED e que apresentam uma potência

nominal de 31.560,00 W, o consumo mensal médio de energia (kWh) pode ser alcançado

através da seguinte expressão:

𝐶𝑚 =𝑃𝑒.𝑁𝑑.𝐷𝑚

1000=

31560.12.30

1000 (02)

𝐶𝑚11.361,6 𝑘𝑊ℎ/𝑚ê𝑠

𝐶𝑚 (kWh/mês) – consumo médio mensal

𝑃𝑒 (W) – potência nominal do equipamento

𝑁𝑑 (h/dia) – utilização média diária

𝐷𝑚 (dias/mês) – Número médio de dias.

Estimativa de consumo de energia elétrica

Tipo Qtde Potência (W) Tempo (hs) kWh(dia) kWh(mês) MWh(ano)

VSAP 45 400 12 216,00 6.480,00 78,84

VSAP 24 250 12 72,00 2.160,00 26,28

VSAP 257 150 12 462,60 13.878,00 168,85

PAR 370 20 12 88,80 2.664,00 32,41

Total 839,40 25.182,00 306,38

LED 45 150 12 81,00 2.430,00 29,57

LED 24 100 12 28,80 864,00 10,51

LED 257 80 12 246,72 7.401,60 90,05

LED 370 5 12 22,20 666,00 8,10

Total 378,72 11.361,60 138,23

Economia em kWh(dia) Economia em kWh(mês) Economia em MWh(ano)

460,68 13.820,40 168,15

Tabela 02 – Estimativa de consumo de energia elétrica

Fonte: Própria do autor


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8. Dimensionamento do gerador fotovoltaico

O sistema fotovoltaico tem seu desempenho medido pela Taxa de Desempenho (PR –

Performance Ratio), que é definida como a relação entre desempenho real do sistema sobre o

desempenho máximo teórico possível. Essa relação é um parâmetro para avaliar a geração de

energia elétrica de dado sistema, por levar em consideração a potência real sob condições de

operações e todas as perdas envolvidas, como: perdas por queda de tensão devido à resistência

de conector e cabeamento, sujeira na superfície do painel, sombreamento, eficiência do

inversor, carregamento do inversor e etc. (PINHO; GALDINO, 2014).

Porém, alguns autores simplesmente utilizam como regra uma taxa de desempenho entre 75%

e 80%. Logo, através da Equação 03, podemos determinar a potência do micro gerador que

pretende suprir o consumo de energia elétrica de todo o sistema do parque.

𝑃𝐹𝑉 =(𝐸/𝑇𝐷)

𝐻𝑆𝑃𝑀𝐴=

378720/ 0,80

5,2 (03)

𝑃𝐹𝑉 = 91038,45 𝑊𝑝

𝑃𝐹𝑉 (Wp) – Potência de pico do painel FV;

E (Wh/dia) – Consumo diário médio anual;

𝐻𝑆𝑃𝑀𝐴 (h/dia) – Média diária anual das HSP incidentes no plano do painel FV;

TD – Taxa de desempenho

Com o gerador fotovoltaico dimensionado, avaliou-se qual tecnologia era mais compatível com

o projeto, considerando a eficiência, as vantagens elétricas, arquitetônicas e os custos de cada

tecnologia. Para gerar energia elétrica suficiente capaz de suprir a demanda do projeto, foram

Figura 05 – Especificações do Módulo fotovoltaico

Fonte: PVsyst Simulation


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utilizados módulos fotovoltaicos de silício monocristalino (m-Si) de 265 Wp do modelo STP

265S-20/Wem da Suntech. Essa placa foi adicionada no programa PVsyst Simulation (figura

05) com o objetivo de verificar a compatibilidade com o sistema.

9. Dimensionamento do inversor

Nos sistemas conectados à rede, a energia elétrica gerada pelos módulos não pode ser

diretamente escoada para a rede, para isso deve-se usar os dispositivos de condicionamento de

potência (inversor), que converte a corrente contínua gerada pelo sistema em corrente alternada

adequando-a ao modo como a eletricidade se comporta nas linhas de distribuição.

Para fornecer o máximo de energia à rede, o inversor deve operar no ponto de máxima potência

(MPP) do arranjo fotovoltaico. Como o MPP muda de acordo às condições climatológicas, o

inversor deve possuir um sistema de seguimento do ponto de máxima potência (MPPT-

maximum power point tracker), que ajusta automaticamente a tensão de entrada do inversor, de

acordo à tensão MPP a cada instante (SOUZA, 2013).

No dimensionamento do inversor, deve-se levar em consideração as condições extremas de

inverno e verão, uma vez que a tensão é diretamente influenciada pela temperatura (MICHELS

et al, 2009), logo, deve-se observar a relação entre as tensões dos módulos fotovoltaico com a

faixa de tensão do inversor (SPPM), detalhado na curva I-V da figura 06.

O programa permitiu a escolha do inversor através do método de tentativa e erro, possibilitando

assim escolher o inversor que melhor se enquadre no projeto, por isso, foi escolhido o modelo

100TS da SolarMax que apresenta uma potência nominal em corrente alternada de 100 Kwp,

tensão de operação entre 430 e 800v e máxima tensão de 900v. Como pode ser analisado na

figura 06, a Vmpp(80˚C), a Vmpp(45˚C) e Voc(10˚C) estão dentro da faixa limite de tensão

especificado pelo fabricante, além de apresentar um fator de dimensionamento de inversor

(FDI) dentro do limite aceitável da literatura, que é de 1,048.

Figura 06 – Curva I-V

Fonte – PVsyst Simulation


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10. Avaliação da viabilidade econômica

As atividades econômicas que envolvem tanto os órgãos públicos como as empresas privadas

estão de certa maneira cercadas de riscos e muitas vezes incertezas. A viabilidade econômica

busca identificar quais são os benefícios esperados com dado investimento para colocá-los em

comparação com os investimentos e custos associados ao mesmo, a fim de verificar a

viabilidade de sua implementação (ASCURRA, 2013). Esta análise, em geral, utiliza-se de

índices econômicos que permitem traduzir a atratividade de um investimento. Dentre estes

índices, destacam-se:

• O valor presente líquido (VPL): é a soma dos valores presentes de cada um dos fluxos

de caixa – tanto positivos como negativos – que ocorrem ao longo da vida do projeto.

(URTADO et al, 2009)

• A Taxa Interna de Retorno (TIR): taxa de desconto que zera o valor presente líquido de

um projeto (URTADO et al, 2009).

• O Tempo de Retorno de Capital (Payback): tempo de “repagamento” do investimento

ou empréstimo, ou seja, a quantidade de período que se leva para recuperar o investimento ou

o tempo que o investimento leva para zerar seu fluxo acumulado (URTADO et al, 2009).

Para que a viabilidade econômica se aproxime ao máximo da realidade, levou-se em

consideração um ajuste tarifário de 6%, uma taxa de juros de 1,4% ao mês, INPCA de 6% ao

ano e a utilização da tabela Price para o financiamento de capital além de dados de entrada

como: custos na obtenção e instalação das luminárias de LED; gastos com o consumo de energia

elétrica; e custos para compra, instalação e manutenção do sistema fotovoltaico.

Os custos para a obtenção e instalação das luminárias de LED foi feito através da média de

preço determinada por uma pesquisa de mercado com os principais revendedores desse tipo

lâmpada em João Pessoa. Também foram adicionados aos dados informações coletadas no

sistema SINAPI e que fazem parte da composição de preço do serviço descrito. Como

observado na tabela 03, o custo para a instalação das lâmpadas de LED, alcançam a quantia de

R$338.987,60.

Na fatura de energia estão presentes tributos federais (PIS/COFINS) e estaduais (ICMS), além

das bandeiras tarifárias, que é um sistema de cobrança do valor da energia gerada pelas usinas

termelétricas por meio de bandeiras nas cores verde, amarela e vermelha (ANEEL). Para

determinação do custo médio de consumação de energia elétrica, levou-se em consideração

alíquotas fornecidas pela Energisa Paraíba, que variam de mês para mês. Através dos dados

mencionados, foi definida uma média mensal da consumação de energia elétrica para lâmpadas

de VSAP e de LED.


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Por meio das estimativas citadas acima, observou-se que, durante o ano, as lâmpadas de VSAP

consomem o equivalente a R$123.236,51, ou seja, R$ 10.269,71 por mês. Já as lâmpadas de

LED tiveram um desempenho melhor, com um consumo de R$55.601,78 por ano e uma média

mensal de R$4.633,48. Logo, com a substituição das lâmpadas é possível obter uma economia

de aproximadamente R$67.634,74 anualmente.

Para determinar o custo para a implantação do sistema fotovoltaico utilizou-se de dados

fornecidos pelo Instituto para o Desenvolvimento de Energias Alternativas na América Latina

(IDEAL), que, através de pesquisa de mercado, determinou valores para cada faixa de potência

nominal. Como pode ser observado na figura 07, para a faixa de potência do projeto (91,4 kWp)

foi estabelecido um valor de R$ 6,98/Wp, ou seja, um custo de R$637.972,00, valor que é

bastante próximo do fornecido pelo programa PVsyst Simulation, qual seja, R$612.001,00.

Após a determinação dos dados de entrada, foi possível determinar o custo inicial do projeto,

que inclui a instalação de lâmpadas de LED e do sistema fotovoltaico, que alcançam o importe

total de R$ 976.959,60.

DESCRIÇÃO UNID. QTD. V. UNIT. V. TOTAL

Lâmpada LED 150W Unid 45 R$ 1.650,00 R$ 74.250,00

Lâmpada LED 100W Unid 24 R$ 1.265,00 R$ 30.360,00

Lâmpada LED 80W Unid 257 R$ 770,00 R$ 197.890,00

Lâmpada LED 5W Unid 370 R$ 52,00 R$ 19.240,00

Aluguel de Guindaste com cesto aéreo para utilização em rede elétrica para 20 Metros de altura. Para Instalação das luminárias. (SINAPI 00003367)

H 45 R$ 150,00 R$ 6.750,00

Eletricista ou Oficial Eletricista (SINAPI 00002436) H 326 R$ 10,12 R$ 3.299,12

Auxiliar Eletricista (SINAPI 00000247) H 326 R$ 7,51 R$ 2.448,26

R$ 334.237,38

Administração da Obra

Engenheiro Eletricista Junior (SINAPI 00002706) H 109 R$ 43,58 R$ 4.750,22

R$ 4.750,22

TOTAL R$ 338.987,60

Tabela 03: Custos unitários de equipamento, com mão de obra e custos indiretos para implantação do sistema de IP

utilizando luminárias com lâmpadas de LED.



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Além do investimento total do sistema, foi considerado um custo de manutenção

corretiva/preventiva no valor de R$3.500,00 por ano, referentes a visitas técnicas, e reparos de

5% ao ano dos inversores e conectores dos painéis fotovoltaicos.

11. RESULTADOS

Após o dimensionamento dos geradores fotovoltaicos e de seu respectivo inversor, com o

auxílio do software PVsyst simulation, observou-se a viabilidade do sistema quando utilizado

um inversor de 100kWp e 360 módulos fotovoltaicos de 265Wp cada, conectados em 18

módulos em paralelo (cordas) e 20 módulos conectados em série.

Através da simulação, alcançamos uma produção de energia de 143.69 MWh/ano, uma

performance Ratio (PR) de 78,4% e uma área de ocupação dos painéis de aproximadamente

571 m², que equivale a 0,47% da área total da lagoa, qual seja, 121.000m² (AVANZI;

TAMAOKI, 2004). Através do programa, foi gerado também um relatório que informa todas

as características do sistema, desde a escolha dos módulos até as perdas de eficiência e energia

gerada, além de gráficos que auxiliam no dimensionamento do projeto.

Figura 07 – Preço médio do sistema fotovoltaico no Brasil em 2014 por faixa de

potência

Fonte: KOZEN et al, (2015)


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Por meio do estudo de viabilidade econômico financeiro do projeto observou-se uma grande

variedade de formas de pagamento do sistema, desde à vista (0 meses) até parcelado em 60

meses, cada qual com suas vantagens e desvantagens em relação ao tempo de retorno do capital

(Pay-Back), o valor presente líquido (VPL) e a taxa interna de retorno (tabela 04). Porém, a

escolha das formas de investimento cabe ao município, uma vez que suas condições financeiras

podem não possibilitar pagamentos à vista.

Nesse contexto, também é oportuno destacar que quando parcelados em 60 meses o fluxo de

caixa torna-se positivo a partir do sexto ano, ou seja, o sistema começa a gerar lucro para o

município como mostra a figura 08.

12. Conclusão

Valor do Investimento: R$ 976.959,60

Condições

do

Investimento

VPL

(R$

Milhões)

Pay-Back

(Anos) TIR

0 Meses 3,26 5,51 16,30

10 Meses 3,20 5,37 15,40

20 Meses 3,13 6,24 12,50

30 Meses 3,07 6,62 10,10

40 Meses 3,00 7,01 7,20

50 Meses 2,92 7,39 4,60

60 Meses 2,85 7,79 1,40

Tabela 04: Condições do Investimento


Figura 08: Fluxo de caixa para o parcelamento em 60 meses


-200000

-100000

0

100000

200000

300000

400000

500000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20Flu

xo d

e C

aixa

(R

$)

ANO


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Através do (a) programa de dimensionamento do sistema fotovoltaico, PVsyst Simulation,

detectou-se a viabilidade técnica do projeto para as cargas estabelecidas, e, (b) através da análise

dos custos a longo prazo, constatou-se a viabilidade econômica financeira, confirmando que o

retorno do investimento está dentro dos prazos economicamente viáveis para esse tipo de

sistema.

A utilização dessa tecnologia evita a emissão de 3,54 toneladas de CO2 por ano na atmosfera,

sendo considerada, como afirmado anteriormente, uma fonte limpa de energia elétrica. Além

do mais, quando instaladas em locais públicos, principalmente os que detenham significativa

circulação de pedestres, pode provocar o aumento de interesse e confiabilidade da população

no sistema, o que pode influenciar diretamente na economia do Estado.

Como elemento adicional, cumpre-se destacar que a adoção de um sistema de energia elétrica

nesses moldes revela o comprometimento do Município, enquanto ente federado, com a

responsabilidade sócio-ambiental que constitucionalmente lhe cabe.

Referências

AVANZI, R.; TAMAOKI, V. Circo Nerino. São Paulo: Pindorama Circos, P. 337, 2004.

ARAUJO, A. Obra de reestruturação do Parque Solon de Lucena chega à última etapa.

Prefeitura Municipal de João Pessoa, João Pessoa, 2015. Disponível em:

<http://www.joaopessoa.pb.gov.br/obra-de-reestruturacao-do-parque-solon-de-lucena-chega-

a-ultima-etapa/> Acesso em: 27 de Abril de 2016

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