Microinversor ou Inversor String: Qual a melhor opção para seu Sistema Solar?

O inversor é um equipamento fundamental para um sistema de energia solar – mas, afinal, qual o melhor tipo: microinversor ou inversor string?

Dúvidas no momento da instalação

Na hora optar por um projeto de energia fotovoltaica, começam a surgir várias perguntas, como o local onde instalar, por exemplo. Um sistema fotovoltaico pode ser instalado em telhados, terrenos, fachadas etc.

Após a decisão de onde instalar o projeto, surgem as dúvidas relacionadas à quantidade de placas, ao tipo de bateria e ao aproveitamento do sistema.

Mas é importante fazer a escolha certa de todos os componentes para ter mais eficiência de longo prazo, por isso um ponto essencial para ter um sistema otimizado é decidir pela instalação de microinversores ou inversores string.

Exemplos de Microinversor e Inversor String
Microinversores x Inversores String

Cada projeto é um caso

Cada projeto tem suas próprias características, e é preciso analisar as diferenças entre as opções para tomar a decisão mais acertada.

Projetos menores, como os residenciais, encontram nos microinversores a melhor opção para otimizar o sistema fotovoltaico. Enquanto isso, projetos com grande quantidade de placas podem ter menor custo no gerenciamento com inversores string. Outro ponto relevante a se considerar é a quantidade baterias necessárias para suprir a necessidade.

Para decidir, é preciso calcular o melhor payback de longo prazo.

Entendendo mais sobre inversores

Os inversores são partes essenciais – e muito complexas – dos sistemas fotovoltaicos. Eles são responsáveis por converter a energia produzida pelas placas solares de Corrente Contínua (CC) para Corrente Alternada (CA), tornando-a viável para a rede elétrica tradicional. Dessa forma, é possível se integrar à rede local e ligar equipamentos elétricos, lâmpadas etc.

Se o projeto tem conjuntos menores de até quatro placas solares, o microinversor é a melhor opção, por ser capaz de gerenciar as placas de maneira individualizada, garantindo otimização do sistema por décadas. Por outro lado, os inversores tradicionais gerenciam strings, isto é, conjuntos de módulos fotovoltaicos ligados em série.

Para entender como funciona o gerenciamento, é preciso compreender como os MMPTs são utilizados em cada tipo de inversor. MPPT significa Maximum Power Point Tracking, ou Rastreamento do Ponto de Máxima Potência, algoritmos dos inversores que identificam o ponto de máxima potência para o funcionamento dos painéis solares.

Por meio dos MPPTs, são encontradas as melhores condições entre corrente e tensão para gerar energia de forma mais eficiente.

Em um sistema com microinversores, o gerenciamento de MPPTs acontece de forma individualizada, o que contribui para que o projeto com microinversores gere mais energia que no caso da utilização inversores string, que analisam o conjunto das placas. O desempenho superior dos microinversores pode ser percebido principalmente em instalações com sombreamento, mal funcionamento ou perda de rendimento dos painéis.

Diferença de Desempenho entre Microinversores e Inversores String graças aos MPPT's
Diferença de Desempenho entre Microinversores e Inversores String

Como escolher o inversor por tipo de projeto

Em relação ao tipo de projeto, os inversores string são ideais para sistemas fotovoltaicos com muitas placas, em grandes áreas abertas, planas e sem sombreamento, garantindo que todas as placas estejam niveladas, inclinadas e orientadas igualmente, sem nenhum empecilho ao sol ao redor.

Isso acontece porque, com inversores string, é necessário que as diferentes placas conectadas estejam direcionadas na mesma orientação para produzir a tensão idêntica ou similar. O mesmo inversor string não pode ser usado para painéis que estejam voltados para lados opostos ou inclinação distinta.

Para projetos menores, como os residenciais, normalmente com até quatro placas ou outros que necessitem de nivelamentos, inclinações e orientações diferentes das placas, os microinversores serão mais indicados.

O gerenciamento diferenciado realizado por microinversores proporciona que, em caso de sombreamento do sistema por folhas, galhos ou outros fatores que podem prejudicar o aproveitamento da radiação solar, o desempenho ruim de um único painel não afete os demais.

Ou seja, cada módulo recebe tratamento diferenciado para otimizar sua energia, e o sombreamento de um deles terá um impacto restrito e muito menor no sistema como um todo.

Saiba mais:

Quando é necessária a string-box?

Quando o assunto é instalação, é preciso entender a diferença entre o microinversor, mais compacto e prático, e o inversor string, mais robusto. O microinversor é colocado por trás do próprio painel solar e o custo de instalação é reduzido por não necessitar de uma string-box.

O inversor string, pelo tamanho e necessidades de segurança, deve ser instalado longe do sistema fotovoltaico. A potência de um inversor string, maior do que a dos microinversores, torna-o mais pesado e traz a necessidade de manuseio por mais de uma pessoa, por sua dimensão.

Inversores string, além de serem equipamentos maiores, por normativas de segurança obrigatórias, precisam ter uma instalação a mais: a string-box, pois o sistema necessita de cabos que transportam a corrente tensão elevada (até 1500V).

Garantindo a segurança do sistema fotovoltaico

Em caso de problemas no funcionamento ou curto-circuito, é possível desligar o painel danificado do sistema no caso de uso de microinversores, o que os torna mais seguros e mais simples.

A energia já sai do microinversor como Corrente Alternada próxima dos painéis solares, diretamente do próprio telhado ou local de instalação do sistema, com níveis de tensão baixos e seguros, entre 127 e 220V, não necessitando de outras instalações. Em caso de incêndio, sistemas com microinversores também trazem mais segurança a bombeiros e brigadistas.

Inversores string necessitam de string-box e, em caso de grandes incêndios, trazem mais risco de consequências graves como explosões, pelas altas tensões geradas. Outro risco é o de choque elétrico grave, devido às altas tensões verificadas nos sistemas com inversores string.

Escolha de inversor pode ter impacto no custo de manutenção

Por sua durabilidade maior e tempo de garantia estendido em relação ao inversor tradicional, o microinversor tem custo de manutenção reduzido. Sua configuração também permite acompanhar o desempenho do sistema fotovoltaico com mais facilidade, até por meio de wi-fi.

Com menos tempo de garantia e durabilidade menor, inversores string precisam de reposição na meia-vida dos painéis solares, tornando o custo de longo prazo maior. Além disso, os inversores tradicionais monitoram por string, ou seja, por conjunto de painéis, enquanto os microinversores conseguem verificar o desempenho de cada placa.

Manutenção no Sistema Fotovoltaico
Manutenção no Sistema Fotovoltaico

A característica de monitoramento por string, no caso dos inversores tradicionais, é um complicador para a manutenção do sistema fotovoltaico, dificultando encontrar problemas específicos nas placas solares, que ficam “mascarados” no conjunto. Por outro lado, devido à instalação mais acessível da string-box, a manutenção do inversor em si torna-se relativamente mais simples.

Outras diferenças entre microinversor e inversor string

Durabilidade: A durabilidade do microinversor pode chegar de 25 a 30 anos, o que significa que ele terá o mesmo tempo de vida útil do painel solar, enquanto os inversores string duram entre 10 e 15 anos, ou seja, metade do tempo das placas. Ou seja, para cada conjunto de placas com vida útil de 30 anos, seria necessário trocar o inversor string pelo menos uma vez durante o período.

Garantia: Os microinversores normalmente apresentam de 10 a 15 anos de garantia. O inversor string tradicional tem a metade do tempo em comparação com o microinversor, dependendo do fabricante, isto é, de 5 a 7 anos de garantia.

Expandindo o sistema fotovoltaico

A escolha entre microinversor ou inversor string influencia várias outras decisões de longo prazo, inclusive futuras expansões do sistema fotovoltaico. O microinversor traz maior flexibilidade na instalação, bem como facilita que o sistema seja aumentado posteriormente, devido à sua modularidade.

Quando um projeto com inversor string precisa ser expandido, é necessário estudar o novo dimensionamento e realizar a troca do equipamento para uma potência maior conforme a necessidade. Os novos painéis serão adicionados a outros mais antigos e, em se tratando de inversores string, o rendimento menor das placas anteriores tende a prejudicar o desempenho das mais novas. 

No caso de microinversores, para ampliar o sistema, basta adquirir mais painéis e adicionar o número proporcional de novos microinversores aos módulos. Além disso, o problema em relação a painéis mais antigos, verificado em sistemas com inversores string, é eliminado, uma vez que os microinversores otimizam individualmente cada placa.

Sistema Solar com Microinversor
Sistema Solar com Microinversores

Procure distribuidores e fabricantes confiáveis

Antes de adquirir um sistema fotovoltaico, levando em consideração o valor do investimento, é importante buscar um distribuidor confiável, mas também pesquisar sobre os fabricantes, conhecer o tipo de produto que está sendo adquirido e instalado.

Se a decisão é pelo microinversor no sistema fotovoltaico, é essencial verificar a presença de assistência técnica local pelo fabricante, reduzindo problemas de longo prazo.

Outra escolha necessária é por empresas que tenham solidez de mercado, já que são produtos com garantias de mais de dez anos e longa vida útil.

Distribuidores confiáveis devem ajudar o cliente a conseguir acionar a garantia junto ao fabricante caso seja necessário e tirar diversas dúvidas em todo o período de vida útil do produto — incluindo apoio na instalação, configuração do microinversor e resolução de problemas.

Melhor momento para projetos em energia solar

A instalação de sistemas de geração em energia solar deve se manter aquecida até janeiro de 2023, quando começará a ser aplicada a Tarifa de Uso do Sistema de Distribuição, conforme o Marco Legal da Geração Distribuída.

Até lá, consumidores que instalarem um sistema solar terão isenção dessa tarifa por 23 anos, garantida pela legislação atual. Esse cenário tem levado a uma procura cada vez maior por projetos de geração fotovoltaica.

Independência energética: gerando a própria energia para a casa e o carro

Imagine juntar os benefícios da geração distribuída para energia solar (como economia na conta de luz) e da mobilidade elétrica (uso de veículos elétricos que reduz enormemente os gastos com abastecimento). A união dessas duas tendências representa a independência energética: a capacidade de gerar a própria energia e utilizá-la tanto para uso doméstico como para se transportar.

Independência Energética: Carregamento de Carro Elétrico com Energia Solar
Carregamento de Veículo Elétrico com Energia Solar

O Brasil já se encontra entre os 20 países com maior capacidade instalada de energia solar do mundo, conforme dados da Agência Internacional de Energia (IEA). A procura por sistemas menos agressivos à natureza, porém, não se resume às placas solares fotovoltaicas.

A tendência também se confirma quando o assunto são os carros elétricos e híbridos, que em abril de 2022 já eram mais de 90 mil no Brasil, segundo dados levantados pela NeoCharge.

O conceito de independência energética

Os benefícios ao meio ambiente com o uso de energias renováveis são incalculáveis. E não é à toa que o investimento em fontes solares é uma das principais medidas hoje tomadas por governos do mundo todo para combater o aquecimento global.

Em meio a diversos alertas da comunidade científica, já estamos sentindo os efeitos do efeito estufa ano após ano, com impactos como o aumento de incêndios em florestas, extinção de animais, e até crescimento no número de tempestades e furacões – todos fatores que também são prejudiciais às atividades industriais, ao turismo, comércio e à agricultura.

Esse cenário tornou ainda mais urgente a instalação de sistemas de energia solar – que não trazem o impacto apenas ambiental, mas também econômico com a redução dos gastos na conta de luz para quem investe em sistemas de Geração de Distribuída.

Placas Solares
Sistema de Energia Solar

E com o forte crescimento da procura por sistemas solares, surgiu há alguns anos o conceito de independência energética.

Esse conceito defende que, com painéis fotovoltaicos, pode-se evitar parcialmente ou até totalmente a dependência da energia elétrica distribuída pela rede tradicional, tanto para atender às necessidades de casa quanto para abastecer os automóveis, dispensando os combustíveis fósseis.

Carro elétrico

No caso do carro elétrico, um dos principais ganhos está relacionado ao custo de abastecimento, muito menor do que no caso dos veículos a gasolina, especialmente por conta da alta do preço do petróleo em todo o mundo.

Garagem Solar
Garagem Solar

Por meio de um cálculo simples, é possível comprovar que o quilômetro rodado com energia elétrica é mais barato para um automóvel.

Considerando valores médios da cidade de São Paulo no primeiro semestre de 2022, o gasto médio anual para abastecer com gasolina (rodando 15.000 km por ano, com um consumo hipotético de 10 km/L e preço de R$ 7,50/L) é de R$ 11.250.

Já o gasto médio para abastecer com eletricidade (considerando a mesma quilometragem rodada, em um consumo hipotético de 8 km/kWh e preço de R$ 0,80/kWh) é de R$ 1.500 por ano. Uma economia de 87%, ou R$ 9.750.

Além de não emitirem gases poluentes, os veículos elétricos também não produzem som, reduzindo também a poluição sonora. Entre diversas outras vantagens, esses fatores têm levado as maiores montadores do mundo a encerrarem novos projetos com carros a combustão e concentrarem seus esforços nos carros elétricos, em uma verdadeira revolução no mercado automotivo.

Carro elétrico + casa solar

Além dos benefícios ambientais, a independência energética é capaz de reduzir drasticamente as despesas familiares.

Geração de Energia Solar Residencial
Geração de Energia Solar Residencial

Tendo como exemplo uma família que consome 250 kWh/mês com energia fotovoltaica em casa e 150 kWh/mês para abastecer o carro elétrico, teríamos seguinte cenário: instalação do sistema solar custaria, em média, R$ 15.000, enquanto a compra de um carro elétrico seria cerca de R$ 65.000 mais cara que a de um automóvel convencional (R$ 143.000 a R$ 78.000, em uma comparação básica).

Somente com o sistema solar, a economia para essa família seria de R$ 3.750 ao ano, na comparação com as contas de luz tradicionais.

Isso, somado à economia de R$ 9.750 com o veículo elétrico, garantiria uma redução de R$ 13.500 no orçamento. Ou seja, em pouco mais de 4 anos, o investimento de R$ 80.000 na instalação de painéis fotovoltaicos e na aquisição de um veículo elétrico já seria recuperado. A partir daí, a família alcançaria a independência energética.

Energia solar em empresas

A energia solar não é só benéfica para os proprietários de imóveis. Empreendedores que adotam as soluções fotovoltaicas também têm diversas vantagens, entre elas a possibilidade de investir a verba que seria direcionada à conta de luz em outras áreas, serviços, projetos e produtos.

Além de economia, um sistema baseado em painéis fotovoltaicos gera credibilidade, competividade e mostra que a empresa está conectada às exigências do mundo atual – fato que determina cada vez mais atenção à preservação do meio ambiente. Desta forma, é possível atrair clientes e até investidores com mais facilidade.

NeoSolar: 12 anos de pioneirismo, inovação e compromisso para desenvolver a Energia Solar no Brasil

Em junho de 2010, quando a energia solar fotovoltaica ainda era uma novidade no país, dois irmãos, vindos do interior para a capital de São Paulo e engenheiros pela USP, vislumbraram o grande potencial do setor e fundaram a NeoSolar – uma empresa que nasceu pioneira e manteve o espírito inovador desde então.

Aniversário NeoSolar

Ao longo de 12 anos, a história da NeoSolar se confunde com a história da energia solar no Brasil.

A empresa foi uma das fundadoras e faz parte do conselho da Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (Absolar) – entidade sem fins lucrativos que representa os interesses do setor e conta com mais de 600 associados –, além de ter sido uma das primeiras do Brasil a oferecer cursos de energia solar e capacitação para utilização de produtos, que até hoje já formaram mais de 3 mil alunos.

Em um setor dinâmico e vasto como o de energia solar, a companhia fundada pelos irmãos Raphael e Pedro Pintão sempre teve um olhar atento para inovações.

Nos sistemas On Grid, por exemplo, a NeoSolar foi responsável por trazer alguns dos primeiros microinversores para o Brasil em 2012, enquanto no Off Grid a empresa se tornou líder no mercado sempre investindo nas soluções mais modernas e eficientes disponíveis – como por exemplo as baterias de lítio, que hoje ganharam grande destaque no portfólio.

Fachada do sede da NeoSolar, em São Paulo (SP)

Pioneirismo para impulsionar o setor

A NeoSolar, no entanto, não se destaca apenas por ser um importante player, mas também por sempre trabalhar em prol do desenvolvimento de todo o setor de energia solar no país.

Logo no início da sua trajetória, em 2013, a empresa foi responsável por realizar o primeiro projeto de energia solar On Grid homologado no estado de São Paulo, em uma galeria de arte na cidade de Ribeirão Preto.

Três anos depois, em 2016, colocou seu pioneirismo à prova mais uma vez, ao incorporar ao seu negócio uma área responsável por oferecer soluções em infraestrutura de recarga para veículos elétricos.

Essa unidade de negócios se tornou uma nova empresa: a NeoCharge, que ganha cada vez mais espaço no mercado com a distribuição de equipamentos, cursos, serviços técnicos e operação compartilhada de estações de recarga e eletropostos.

Estrutura de negócios e valores bem definidos

Atualmente, a NeoSolar possui seis unidades de negócio:

  • Off Grid, que faz da empresa a maior distribuidora de equipamentos do Brasil, com o mais completo portfólio e equipe técnica altamente qualificada;
  • On Grid, onde se destacam os kits com microinversores e diversos equipamentos voltados aos sistemas de energia solar integrados com a rede elétrica;
  • Bombeamento Solar, com as mais modernas soluções capazes de levar a água de rios, lagos ou poços para o uso de pessoas, especialmente em regiões onde o agronegócio se faz forte;
  • Projetos Especiais, responsável pelo desenvolvimento de soluções personalizadas em espaços de maior complexidade técnica, porte ou número de unidades;
  • Cursos e Treinamentos; que oferece capacitação sobre os mais diversos temas para os profissionais do setor;
  • Veículos Elétricos, que se tornou a NeoCharge, uma das principais distribuidoras de carregadores para VEs do país.
Unidades de negócio NeoSolar
Unidades de Negócio da Empresa

Mais que de áreas de atuação muito bem definidas, o sucesso da NeoSolar é resultado também de uma cultura organizacional baseada em fortes valores, que norteiam os passos de todos na companhia.

São eles:

  • “Evoluímos sempre”

Fazemos mais e melhor, no ordinário e no extraordinário, todos os dias. Elevamos o patamar, subimos a régua, damos o próximo passo.

Não queremos apenas crescer – queremos evoluir. Aprendemos sempre – com nossos erros e acertos.

  • “Colaboramos (e ponto)”

Aqui todo mundo importa e se importa.

Somos gente e gostamos de gente.
Todos contam. Todos fazem a diferença.
Aqui não existe “Isso não é o meu trabalho” – o problema de um é o problema de todos.
Para nós não existe outro jeito de trabalhar.

  • “Respeitamos de verdade”

Aqui o modo importa.
Construímos relações baseadas no respeito e na verdade, tanto dentro como fora da nossa empresa.
Nós fazemos o que dizemos e dizemos o que fazemos.
Nós nos comprometemos.
Tratamos a todos com gentileza, respeitando o potencial e a contribuição de cada um.

  • e “Conquistar é a nossa energia”

Usamos nossa energia para vencer. E vencemos juntos

Somos comprometidos com nossos objetivos e metas.
Encaramos oportunidades, problemas e obstáculos.
Não tememos os desafios

Além dos 4 valores, a empresa também tem um propósito bem definido:

  • “Chegar na frente é o que nos move”

Exploramos novos caminhos e possibilidades para desenvolver negócios promissores que impactam positivamente a vida de todos. Não queremos assistir o futuro acontecer. Aqui, construímos o nosso futuro.

Esses valores e o propósito são a essência do “Jeitão NeoSolar”, uma cultura de colaboração, respeito e pioneirismo que parte da empresa desde o começo.

Great Place to Work

O sucesso dessa cultura organizacional foi reconhecido em 2021 com o selo Great Place to Work (GPTW), um certificado conferido por uma consultoria global para apoiar organizações a obterem melhores resultados por meio de uma cultura de confiança, alto desempenho e inovação.

A NeoSolar teve o privilégio de repetir a dose e foi reconhecida novamente neste ano de 2022, quando obteve excelentes avaliações de seus colaboradores nos cinco temas abordados pela pesquisa do GPTW: respeito, credibilidade, orgulho, imparcialidade e camaradagem. A avaliação geral da empresa superou inclusive o benchmark, que considera as 150 empresas mais bem avaliadas do Brasil.

Equipe NeoSolar - Great Place to Work
Equipe NeoSolar

As conquistas do prêmio GPTW são um grande orgulho. A expectativa para o futuro é de que a companhia cresça ainda mais, sem perder seus valores, e siga contribuindo com o progresso da energia solar no país.

E tudo isso só será possível com a manutenção do compromisso, colocado em prática há exatos 12 anos, de lutar por um planeta mais sustentável e desenvolvido por meio da transição energética – acompanhando a evolução tecnológica para oferecer as soluções mais modernas, eficientes e limpas à população.

Com o crescimento da energia solar no Brasil, todos saem ganhando. E a NeoSolar e a NeoCharge se orgulham muito de ser parte importante dessa história.

Bomba Solar: uma Solução Fundamental para Agropecuária durante a Estiagem

Bombas solares garantem o abastecimento de água no ano inteiro, mas nos meses mais frios e secos elas ganham uma importância ainda maior.

Com a proximidade da estiagem durante o inverno, produtores rurais e pecuaristas procuram soluções para manter a irrigação das plantações e do pasto, bem como manter os rebanhos saudáveis para garantir a produtividade durante o ano todo.

Uma das soluções para suprir as necessidades do período é o bombeamento solar – isto é, o uso de bombas que se alimentam de energia solar fotovoltaica para retirar água dos lençóis freáticos. Assim, é possível ter água para irrigação ou para bebedouros do rebanho sempre que necessário, independentemente da estação.

Saiba Mais:

No Brasil, 72% da água potável disponível é usada na agricultura e pecuária. Conforme dados da CNA (Confederação da Agricultura e Pecuária do Brasil), somente em 2021 o agronegócio foi responsável por 27% do PIB nacional. A importância do setor aponta para a vocação agrícola e pecuarista que vem sendo estimulada desde a década de 1960.

É necessário haver disponibilidade de água para que essas atividades econômicas sejam realizadas de maneira contínua. E essa água precisa frequentemente de fontes de energia para ser direcionada. E, como nem sempre a rede elétrica está disponível, o bombeamento solar entra em cena para contribuir com a agricultura e pecuária mesmo em áreas remotas.

Bombeamento solar: econômico e confiável

A tecnologia de bombeamento solar, utilizada para a captação de água utilizada na irrigação e no abastecimento de bebedouros em pastos, é uma solução confiável no longo prazo. Com ela, é possível garantir que, mesmo em épocas de seca, seja possível manter as atividades agropecuárias ativas, evitando escassez de alimentos, por exemplo.

Além disso, a instalação e a operação de bombas solares trazem economia significativa e ótimo custo-benefício, incluindo como ponto positivo gerar energia limpa, renovável, silenciosa e inesgotável.

Nas cidades, também é possível encontrar finalidades para as bombas solares, como a reutilização da água da chuva para limpeza, o que evita o desperdício de água potável; o abastecimento de caixas d’água; e o bombeamento de água em jardins e açude de chácaras, sítios e fazendas.

Funcionamento das bombas solares

A bomba solar é alimentada por um painel fotovoltaico, sendo autossuficiente, diferente de uma bomba convencional, que utiliza normalmente energia elétrica ou gerador. Após a conversão da energia solar em elétrica, o painel fotovoltaico alimenta a bomba de água com energia elétrica em corrente contínua.

Outra vantagem é que, além de dispensar a energia elétrica em seu funcionamento, a bomba solar também não necessita de bateria estacionária, realizando a captação de água de poços, reservatórios, cisternas e até mesmo de aquíferos.

Saiba Mais:

Tipos de bombas solares

Após a avaliação de um técnico qualificado, é possível definir o melhor kit de bombas para utilização e o tipo de sistema que será instalado no projeto. Existem atualmente três tipos de bombas solares, conforme sua instalação: submersa, de superfície e como gerador para bombas de corrente alternada.

As bombas submersas, como o próprio nome indica, são instaladas dentro de poços, reservatórios ou água corrente. Seu formato é longo e cilíndrico, com boa durabilidade e sem a necessidade de manutenção frequente. São as mais utilizadas em bombeamento solar.

Bomba Solar Submersa em Funcionamento
Bomba Solar Submersa

Já as bombas de superfície, por outro lado, se encontram próximas ao exterior da água, em ambientes de baixa vazão ou com menor profundidade, bombeando para uso direto ou para reservatório. Disponíveis em pequeno e médio porte, são de baixa manutenção, o que faz com que sejam consideradas econômicas.

Bomba Solar de Superfície em Funcionamento
Bomba Solar de Superfície

Entretanto, quando é necessária grande potência de bombeamento, o equipamento ideal é a bomba de corrente alternada (CA), que é ligada a um gerador fotovoltaico utilizado nesse tipo de sistema.

Bombas solares de corrente contínua ou alternada

As bombas solares de Corrente Contínua são as mais comuns e utilizadas, conforme o porte e a necessidade do projeto. Esses equipamentos são fáceis de instalar, exigem pouquíssima manutenção e mantêm sinal elétrico estável mesmo quando instalados a longas distâncias ou submersos em grandes profundidades.

Entre as bombas solares CC, existem aquelas com motor de ímã permanente sem escovas (PM-BLDC) e controlador integrado, indicadas para sistemas de até 5HP ou 10HP de potência. Para distâncias menores, de até 70m ou 80m, também existem bombas PM-BLDC com controlador externo, sem grandes prejuízos na estabilidade do sinal elétrico.

Em relação às bombas Corrente Alternada (CA), sua indicação é para sistemas já existentes em que se deseja apenas trocar a alimentação a diesel por solar, sem substituir a bomba. Nos sistemas acima de 5HP ou 10HP, as bombas CA também se tornam as melhores opções, porque passam a ter custo menor que as bombas PM-BLDC, justificando sua escolha.

Um capítulo à parte são as bombas solares híbridas, que atuam com corrente contínua e alternada, equipamentos de tecnologia avançada que podem ser alimentados por rede ou gerador, bem como pela própria energia solar. Elas utilizam a alimentação CA como backup quando não há luz do sol disponível, por exemplo, quando é necessário bombear água à noite.

Escolhendo a melhor opção de bomba solar submersa

Seguem algumas dicas para escolher a melhor opção de bomba solar para o seu projeto, garantindo eficiência, vida útil e menor necessidade de investimento e manutenção:

1 – Bombas com rolamento axial: Evite bombas solares de baixo custo com rolamentos de esferas, o principal ponto de quebra mecânica;

2 – Lubrificação a água: Bombas de baixo custo normalmente utilizam lubrificação a óleo nos rolamentos, com vedação mecânica. Se houver falha na vedação, os poços podem ser contaminados, causando prejuízo e desperdício de água. Os rolamentos também podem ser prejudicados no processo. Prefira bombas lubrificadas com filme fino de água, mais eficientes, sem quebras e contaminações indesejadas;

3 – Bombas de aço inox: As bombas de aço inox apresentam melhor qualidade e durabilidade em relação às de bombeadores de plástico, recomendados apenas para líquidos corrosivos. É preciso também ter atenção à espessura mínima do aço utilizado na bomba, para evitar vibrações e ter maior durabilidade em contato com a água;

4 – Motor PM BLDC: Não utilize bombas com escovas, que possuem baixa durabilidade e eficiência. A melhor escolha é o motor CC com ímã permanente, que exige menos manutenção.

Webinar gratuito no YouTube explica como funciona o Bombeamento de Água por Energia Solar

Equipamento capaz de garantir o abastecimento de água em locais isolados — como algumas propriedades rurais — ou sem acesso à rede elétrica, as bombas de água movidas por energia solar têm gerado interesse cada vez maior no mercado brasileiro. Para explicar o funcionamento dessa tecnologia, a NeoSolar, líder no setor solar, promove no próximo dia 18 de maio (quarta-feira), às 15h (horário de Brasília), o Webinar 100% gratuito Bombeamento de Água por Energia Solar.

O evento será transmitido no YouTube, por link disponibilizado para quem realizar a inscrição pelo site.

Curso NeoSolar Bombeamento Solar
Para explicar o funcionamento das Bombas Solares, a NeoSolar promove Webinar 100% gratuito Bombeamento de Água por Energia Solar (Crédito da Imagem: NeoSolar)

A apresentação será realizada por Paulo Frugis, engenheiro com mais de 30 anos no setor elétrico nacional que também é o professor do Curso Online de Bombeamento da NeoSolar, um programa completo sobre o assunto que será lançado durante o webinar.

“Preparei uma apresentação de cerca de quarenta minutos, na qual começarei trazendo conceitos básicos sobre bombeamento solar a quem ainda não é familiarizado com o assunto. Na sequência, darei algumas dicas para quem já trabalha com bombeamento e quer entender melhor os equipamentos – explicarei tudo sobre aplicações e a instalação, que geralmente é simples. E, por fim, ficarei disponível para tirar todas as dúvidas de quem participar do webinar pelo chat”, comenta Paulo Frugis.

Saiba Mais:

Ao final da aula aberta, Frugis explicará melhor o programa do Curso Online de Bombeamento Solar, que será disponibilizado 100% online e com desconto para quem assistir ao webinar. “A ideia é que o webinar já dê um bom embasamento sobre o assunto. Para quem quiser se especializar mais, recomendarei o curso, que tem uma grade de aproximadamente12 horas, com 07 módulos e conta com diversos materiais extras, além do conteúdo ficar disponível por 45 dias para estudo a qualquer hora, e de disponibilizarmos diversos canais para que os alunos tirem dúvidas comigo e com a equipe”, acrescenta o professor. 

Bombeamento Solar

As maneiras de se utilizar energia solar são extremamente amplas — e nem sempre se comenta sobre uma de suas aplicações mais importantes: o bombeamento de água. É graças aos sistemas movidos à energia do sol que propriedades rurais de todos os cantos do Brasil possuem abastecimento de água ao longo de todo o ano (não apenas para cultivo agrícola e alimentação de gado, mas inclusive para consumo humano de água limpa). E é com bombas solares também, que comunidades isoladas, distante dos centros urbanos do país podem contar com água potável.

Os sistemas de bombeamento solar podem estar conectados à rede elétrica (como em sistemas híbridos que permitem o uso de energia para backup), mas é muito comum que essas aplicações sejam Off Grid (autossuficientes, que geram energia solar de forma independente, mesmo distante das redes de distribuição das concessionárias). Afinal, nesses lugares é muito mais barato instalar um sistema de bombeamento solar do que fazer com que uma rede da concessionária de energia chegue até ali.

Bomba Solar Submersa Funcionamento
Bombeamento de Água no Sistema Off Grid (Crédito da Imagem: NeoSolar)

Uma grande vantagem dos sistemas de bombeamento de água é que eles podem ser instalados de modo simples, com painéis solares ligados diretamente na bomba, utilizando qualquer fonte de água, como uma represa, açude ou nascente. Após a instalação, propriedades rurais podem contar com água limpa e constante mesmo em períodos de seca ou estiagem. Em comunidades isoladas, longe dos centros urbanos, mesmo ribeirinhas, podem utilizar o bombeamento solar para tratamento, e assim, terem acesso à água limpa e impedir a proliferação de diversas doenças.

5 motivos para usar Microinversor no seu projeto de Energia Solar

É cada vez mais vantajosa a instalação de sistemas residenciais de energia solar — e um equipamento específico começa a ser cada vez mais procurado, por possibilitar grandes ganhos de eficiência energética: o Microinversor.

Listaremos aqui 5 grandes vantagens do Microinversor em projetos de Energia Solar:

  • Durabilidade e Garantia
  • Segurança em Sistemas Fotovoltaicos
  • Uso Otimizado dos MPPTs
  • Otimização de Sistemas de Energia Solar
  • Instalação em Painéis de Diferentes Níveis

Até o final deste ano, a procura por instalação de sistemas de geração de energia solar deve se manter aquecida, com a publicação recente do Marco Legal da Geração Distribuída. A legislação garante que o consumidor que instalar sistemas fotovoltaicos em casa até janeiro de 2023 continuará tendo isenção da Tarifa de Uso do Sistema de Distribuição (Tusd) nos próximos 23 anos. Com isso, muitos brasileiros estão estudando as diferentes possibilidades de instalação em suas residências.

É preciso considerar várias questões na hora de decidir pela melhor opção de sistema fotovoltaico, como o tamanho do projeto e a quantidade de painéis e baterias necessária para suprir a necessidade. Porém, a instalação de microinversores para otimização do sistema é ideal em projetos residenciais, uma vez que traz melhor retorno de investimento no longo prazo. Nesse sentido, também entra em pauta a diferença que possuem em relação aos inversores string.

Microinversor x Inversor String

A principal função dos inversores é converter a energia produzida pelas placas solares fotovoltaicas de Corrente Contínua (CC) para Corrente Alternada (CA) — em outras palavras: transformar a energia solar de modo que ela possa ser utilizada em uma casa.

Assim, o sistema pode injetar energia elétrica apropriada na rede local e trabalhar de forma integrada, fornecendo condições para utilização dos equipamentos elétricos.

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O microinversor gerencia placas solares de maneira individualizada, atendendo a conjuntos menores de até quatro placas, diferentemente dos inversores convencionais, que gerenciam blocos ligados em série, as strings.

A instalação de um microinversor é realizada atrás do próprio painel solar, enquanto o inversor string é colocado distante do sistema fotovoltaico. Maiores e mais pesadas, as strings normalmente contam com potências superiores às dos microinversores, o que as torna inclusive mais difíceis de serem manuseadas por uma só pessoa.

Por isso, o microinversor vem se mostrando mais adequado para projetos residenciais, por exemplo. Conheça cinco motivos para utilizar microinversores em um sistema fotovoltaico:

1 – Durabilidade e Garantia do Microinversor

A durabilidade e a garantia são diferenciais que têm feito os microinversores ganharem espaço no mercado de energia solar: esses aparelhos têm de 10 a 15 anos de garantia e de 25 a 30 anos de vida útil (similar à do painel solar). Já o inversor tradicional string possui de 5 a 7 anos de garantia, dependendo do fabricante, e sua vida útil fica entre 10 e 15 anos.

Dessa forma, a ausência da necessidade de troca do inversor na metade do tempo de uso do painel compensa o investimento no microinversor. Isso pode reduzir o custo de manutenção no longo prazo e garantir melhor aproveitamento de energia por décadas.

Microinversor Deye para Energia Solar
Exemplo de Microinversor Solar da marca Deye (Crédito da Imagem: Deye/ NeoSolar)

2 – Segurança em Sistemas Fotovoltaicos

Os microinversores também tendem a ser mais seguros, porque gerenciam as placas de forma individualizada. Por isso, em caso de curto ou outro problema, é possível desligar o painel danificado do sistema. No caso dos inversores string, é necessária ainda a instalação da string-box, uma caixa de proteção obrigatória para a segurança, já que o sistema necessita de cabos que transportam a corrente em tensão elevada (até 1500V).

Com o microinversor, a energia já sai como Corrente Alternada próxima da própria placa solar, com níveis de tensão baixos e seguros. Além disso, ele dispensa o uso da string-box e necessita de menos proteções que os inversores tradicionais, que são aparelhos mais complexos e trabalham com tensões mais altas.

Exemplo de ligação com Microinversor em projeto de Energia Solar (crédito da imagem: NeoSolar)

3 – Uso otimizado dos MPPTs com o Microinversor Solar

A maneira como os MMPTs são utilizados é o diferencial que garante a vantagem competitiva do microinversor sobre a string. A sigla significa Maximum Power Point Tracking (Rastreamento do Ponto de Máxima Potência, em tradução livre) e representa os algoritmos dos inversores que identificam o ponto de máxima potência para o funcionamento dos painéis solares.

Essa tecnologia encontra as melhores condições na relação entre corrente e tensão, para que seja gerada energia de forma mais eficiente. Em um sistema com microinversores, o gerenciamento de MPPTs se dá de forma individualizada, enquanto os inversores string observam o conjunto das placas.

A melhor distribuição de MPPTs faz com que o microinversor gere mais energia que a string, especialmente em instalações com sombreamento, mau funcionamento ou perda de rendimento dos painéis.

Esquema mostra menor perda de energia em projeto fotovoltaico que utilizou microinversores (Crédito da Imagem: NeoSolar)

4 – Otimização de Sistemas de Energia Solar Fotovoltaica

O gerenciamento diferenciado realizado por microinversores garante que o desempenho ruim de um único painel não afete os demais, mesmo em casos de sombreamento do sistema provocado por folhas, galhos ou outros fatores que podem prejudicar o aproveitamento da radiação solar.

Esse tratamento individualizado de cada módulo solar, uma das principais características dos microinversores, facilita bastante o monitoramento e a manutenção dos sistemas. Isso beneficia a produção total do sistema.

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5 – Instalação em Painéis de diferentes níveis

Outra questão que torna os microinversores ideais para projetos residenciais é o fato de que podem ser instalados em painéis em diferentes níveis, com inclinações e orientações variadas, o que não é possível com inversores strings.

Com as strings, as diferentes placas conectadas devem ficar direcionadas na mesma orientação para produzir a tensão idêntica ou similar. Não é possível, por exemplo, utilizar o mesmo inversor para painéis que estejam voltados a lados opostos ou em inclinação distinta — uma condição que limita muito as possibilidades na hora da instalação.

Os microinversores permitem que o desempenho dos painéis seja monitorado de forma remota, inclusive por Wi-fi, com mais facilidade e menor custo de instalação. Além disso, é possível ampliar o projeto apenas com a inclusão de mais placas e do número proporcional de novos microinversores ao sistema.

Energia Solar e Vacinas: como os Sistemas Off Grid possibilitam a imunização em áreas remotas

Pouca gente sabe, mas energia solar e vacinas são dois assuntos que podem ter muito a ver.

Em tempos de pandemia, quando se fala em vacinação, a associação imediata é com a Covid-19. Porém, existe um calendário de imunização no Brasil que possibilitou erradicar diversas doenças nas últimas décadas. Todas as vacinas brasileiras são aplicadas conforme o Plano Nacional de Imunização (PNI), em um esforço coordenado entre União, Estados e Municípios.

Em muitos casos, a conservação das vacinas que protegerão a população só é possível graças à instalação de sistemas de Energia Solar Off Grid, que permitem o funcionamento de geladeiras para refrigerar os imunizantes 24 horas por dia.

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O desafio de levar Vacinas para Regiões Remotas

Um dos maiores desafios para vacinar a população brasileira é chegar a áreas remotas e manter a integridade dos imunizantes, considerando que muitas regiões do país não contam com energia elétrica ou possuem instalações precárias, com constantes quedas de luz.

Nesses casos, diversos lotes de vacina correm o risco de estragar se não forem armazenados em geladeiras que mantenham os imunizantes refrigerados na temperatura ideal. Diante desse problema, uma solução de grande importância é a instalação de sistemas Off Grid de energia solar fotovoltaica, que contam com baterias e permitem manter uma geladeira ligada mesmo em um local isolado.

Vacinação - Geladeira - Aplicação Energia Solar Fotovoltaica Off Grid
Sistemas Off Grid de Energia Solar contribuem com o cronograma de vacinação por permitirem que regiões remotas do Brasil mantenham geladeiras ligadas para conservas os imunizantes (Crédito da Imagem: Ronstik/ Pixabay/ Reprodução Neosolar)

Energia Solar e Vacinação: Muito além da Covid-19

Algumas doenças menos contagiosas podem aguardar um pouco mais pela chegada de agentes de saúde com a logística necessária para campanhas temporárias. Mas no caso da Covid-19, por exemplo, o esforço precisou ser rápido e coordenado, a fim de organizar a vacinação em tempo recorde e ainda atender às específicas necessidades de temperatura dos imunizantes — cuja validade é menor e sensibilidade à temperatura, muito maior.

Por isso, em áreas remotas do Brasil, os sistemas de Energia Solar Off Grid, cuja geração é completamente independente de qualquer ligação com a rede elétrica, se apresentaram como uma solução adequada para manter o fluxo constante de energia em unidades de saúde e, assim, garantir a vacinação contra a Covid-19 – e outras doenças.

No Norte do País, por exemplo, com o apoio de ONGs e fundações internacionais, esse tipo de sistema está fornecendo energia solar a Unidades Básicas de Saúde (UBSs) que atendem comunidades e aldeias indígenas, possibilitando cumprir as exigências do PNI.

Vacinação África com Energia Solar
Programa da Unicef possibilitou vacinação em áreas remotas da África graças à instalação de placas solares (Crédito da Imagem: Unicef/ Conexão Planeta/ Reprodução NeoSolar)

Autonomia energética em Sistemas Off Grid

As geladeiras usadas para acondicionar vacinas em UBSs da Região Norte, sobretudo em comunidades ribeirinhas, ficam conectadas na energia fotovoltaica, que também possibilitou autonomia energética e informatização das unidades. Milhares de pessoas estão sendo beneficiadas e as UBSs atualmente podem ter equipamentos que antes não tinham condições de funcionar, como inaladores, para atendimentos de urgência.

Anteriormente, as unidades de saúde dependiam de geradores a diesel para funcionar, equipamentos que também forneciam energia para outros locais públicos e residências. Frequentemente, a energia gerada não era suficiente para manter o funcionamento de todos os prédios e casas adequadamente por conta da corrente elétrica instável.

Nos sistemas fotovoltaicos das UBSs, dimensionados para funcionar 24h/dia, são utilizadas baterias de lítio e inversores, melhorando a qualidade do atendimento primário à saúde. O sistema, normalmente, compreende um gerador fotovoltaico de 3,68 KWp, painel solar, inversor solar e bateria solar de lítio 48V 3,6KWh.

Energia Solar Off Grid - Geladeira armazenamento de vacina
Energia Solar e Vacinas: imunizante sendo retirado de imunizante em Uganda, na África, com refrigeração possibilita por um sistema Off Grid de Energia Solar Fotovoltaica (Crédito da Imagem: Unicef/ Conexão Planeta/ Reprodução NeoSolar)

Por ser Off Grid, com a utilização apenas da energia solar produzida pelos painéis fotovoltaicos, o sistema distribui automaticamente energia para as unidades de saúde e o excedente é armazenado em baterias. Para gerenciar a produção e o consumo, é instalado um inversor-carregador, que converte a corrente contínua dos painéis em corrente alternada, conforme a demanda.

Para que o sistema funcione de maneira adequada, é necessário utilizar baterias para armazenar a energia gerada pelos painéis solares, garantindo que mesmo em momentos de baixa geração de energia, como em dias nublados, o fornecimento seja constante. A alternativa viável a longo prazo  é a bateria solar de lítio ferro-fosfato, já que permite o uso quase total de sua carga sem afetá-la, mantendo sua eficiência em até 10 anos.

África: geladeiras de vacinas em sistemas Off Grid

Um consórcio de organismos internacionais foi criado no ano passado para garantir que regiões mais pobres e com difícil acesso tenham condições de vacinar a população contra a Covid-19. O Unicef (Fundo das Nações Unidas para a Infância), por meio desse consórcio, vem investindo na compra e instalação de refrigeradores com energia solar fotovoltaica para o continente africano.

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Até o momento, de acordo com dados da ONU, 672 milhões de doses foram entregues aos países africanos, sendo 65% viabilizadas pelo Covax, bem como as seringas necessárias para essa aplicação. Atualmente, conforme a OMS, apenas 11% da população adulta africana está totalmente vacinada. 

Os refrigeradores funcionam com energia gerada por meio de placas solares em telhados de unidades de saúde, mas, nos sistemas africanos, as baterias foram eliminadas e a energia é armazenada diretamente na geladeira. Vacinar a população no continente é uma rotina do Unicef mesmo antes da pandemia, e a Covid-19 acelerou o processo de aperfeiçoamento para resfriar os imunizantes por mais tempo e em condições adequadas.

Energia Solar sem conexão à Rede Elétrica

Os sistemas Off Grid, assim como os On Grid, precisam ser instalados por técnicos qualificados que levem em consideração diversas questões para a montagem do sistema, como a carga necessária para manter o funcionamento constante. Eles são normalmente mais utilizados em localidades remotas, em que a rede elétrica não está disponível, como sítios, fazendas, comunidades isoladas, entre outras, mas também são opção para quem deseja ter independência energética em sua própria casa.

Geladeira - Energia Solar e Vacinas - Sistema Off Grid
Geladeira mantida com Energia Solar Off Grid garante a refrigeração de vacinas no Sudão do Sul (Crédito da Imagem: Unicef/ Conexão Planeta/ Reprodução NeoSolar)

Quem realiza a instalação deve considerar a eficiência global do sistema para não sobrecarregar as baterias, calculando sua carga e a capacidade real do conjunto, o que garante a vida útil de todo o equipamento. Além disso, o técnico também deve levar em consideração o cálculo de como manter o sistema com sobra de energia, para que não haja problemas em dias nublados ou chuvosos.

Assim, é possível ter segurança em relação ao fornecimento diário de energia pelo arranjo fotovoltaico conforme seu local de instalação, pensando inclusive na irradiação solar da cidade em que está o sistema e sua autonomia necessária.

Painel solar fotovoltaico é instalado em Serra Leoa para garantir funcionamento de geladeira que armazena vacinas (Crédito da Imagem: Unicef/ Conexão Planeta/ Reprodução NeoSolar)

Bateria de Lítio Solar: do celular no seu bolso para os Sistemas Fotovoltaicos

A busca por uma alternativa ao uso de combustíveis fósseis está cada vez mais presente na agenda das empresas e da sociedade de modo geral. E o uso de baterias está intimamente ligado a essa preocupação, especialmente quando falamos das baterias de lítio — dispositivos que há anos podem ser encontrados em diversos itens eletrônicos (como notebooks e celulares), mas que já se tornaram comuns também em aplicações de energia solar fotovoltaica. É a bateria de lítio solar!

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Para chegar à tecnologia utilizada nos sistemas de geração de energia solar, as baterias passaram por um longo processo de desenvolvimento. O primeiro modelo de bateria de lítio foi inventado em 1970 e viabilizado comercialmente em 1991. A partir daí, o desenvolvimento dessa tecnologia tornou possíveis sistemas de armazenamento de energia solar e eólica, um vislumbre de um futuro mais verde.

Sua aplicação está presente no dia a dia de todas as pessoas e, no caso dos sistemas de energia solar, a bateria LFP (lítio ferro-fostato) é a mais indicada — seja nos sistemas On Grid, que contam com outra fonte de energia paralela (como a elétrica, por exemplo); ou seja nos sistemas Off Grid, sem a dependência de outra fonte de energia.

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A bateria LFP oferece diversas vantagens para qualquer sistema de energia solar fotovoltaica, que incluem sua melhor densidade energética (grande capacidade de armazenar energia em menos espaço), a longa durabilidade e diversos outros benefícios.

Em muitos casos, portanto, a bateria de lítio solar é uma melhor opção do que as tradicionais baterias estacionárias de chumbo-ácido.

Bateria Solar Lítio Ferro Fosfato - LFP - Unipower - Unicoba - Neosolar
Bateria LFP (Lítio-Ferro Fosfato) da Unipower, indicada para sistemas fotovoltaicos de energia solar (Crédio da Imagem: Unicoba/ NeoSolar)

Quem inventou a bateria de lítio?

Um trio de cientistas premiado com o Nobel de Química em 2019 foi responsável pela invenção da bateria de lítio como conhecemos atualmente. A história começa na década de 1970, quando o britânico Stanley Whittingham estava pesquisando fontes de energia que não dependessem de combustíveis fósseis.

Ele inventou uma bateria em que um dos polos era parcialmente feito a partir do lítio metálico, que tinha força suficiente para liberar elétrons e gerar energia. Essa bateria tinha potencial de geração de até 2 volts. Porém, o lítio metálico era reativo e a bateria não era viável por ser potencialmente explosiva.

Na tabela periódica, o lítio pertence à família 1A da classificação dos elementos químicos (Crédito da Imagem: NeoSolar)

Anos depois, o americano nascido na Alemanha John B. Goodenough passou a pesquisar mais sobre o assunto e otimizou o primeiro protótipo desenvolvido por Wittingham, tornando possível dobrar a potência do modelo original, de forma mais estável, por meio da combinação de óxido de cobalto e íons de lítio. Aos 97 anos, ele se tornou a pessoa mais velha a ganhar um Prêmio Nobel, em 2019.

O japonês Akira Yoshino, por sua vez, foi responsável por transformar a bateria criada por Goodenough em um produto comercialmente viável, substituindo o lítio do ânodo por coque de petróleo, capaz de intercalar íons de lítio. Esse primeiro produto, finalizado em 1985, passou a ser distribuído inicialmente como bateria recarregável de máquinas filmadoras da Sony, no início da década de 1990.

Já no século 21, a popularização das baterias de lítio, especialmente com a alta demanda por veículos elétricos, fez com que a produção global aumentasse consideravelmente. Somente em 2018, foram produzidas 85 mil toneladas de lítio, conforme relatório anual do United States Geological Survey (USGS).

John B. Goodenough, M. Stanley Whittingham e Akira Yoshino: o trio de centistas que recebeu o Prêmio Nobel de 2019 pela invenção da bateria de lítio (Crédito da Imagem: Nobel Prize/ Reprodução)

Baterias LFP: o Lítio Ferro-Fosfato na Energia Solar

As baterias mais indicadas em sistemas de geração solar são as de fosfato de lítio e ferro (LiFePO4), ou lítio ferro-fosfato – também conhecidas por outras nomenclaturas, como LFP e li-fosfato. Juntando as propriedades do lítio e do fosfato em prol do armazenamento de energia, trata-se de um tipo de baterias de íon-lítio relativamente novo no mercado.

Quando comparadas com baterias estacionárias de chumbo-ácido e outros tipos de baterias de lítio, as baterias LFP oferecem mais eficiência de carga e descarga, mais vida útil e alta capacidade realizar ciclos com desempenho linear.

Apesar do preço da bateria de lítio-ferro fosfato ainda ser mais alto que o de outras baterias comumente utilizadas em sistemas de energia solar, a LFP chega a durar mais de dez anos (dependendo da profundidade de descarga [DoD] em cada aplicação), mais que o dobro de outras baterias estacionárias de chumbo-ácido (como bateria estacionária comum, OPzS, OPzV, VRLA Gel, AGM e diversas outras tecnologias).

Além disso, a bateria de lítio solar não necessita de praticamente nenhuma manutenção, o que está fazendo com que alcance uma parcela cada vez maior do mercado.

Algumas vantagens da Bateria de Lítio Solar

Em termos de manutenção, existem baterias de chumbo-ácido que necessitam de acompanhamento regular, como no caso das Baterias de Eletrólito Líquido (Flooded) que utilizam uma mistura de ácido sulfúrico e água para ajudar a armazenar energia. A carga e descarga dessas baterias fazem com que a água evapore e seja necessário repor frequentemente o líquido.

Não verificar e repor o líquido nessas baterias pode danificá-las permanentemente, levando à diminuição da performance e do tempo de vida. Esse problema não existe nas baterias de lítio ferro-fosfato.

Bateria de Lítio Solar - Energia Solar Fotovoltaica - Neosolar
Inventadas na década de 1970, baterias de lítio são cada vez mais utilizadas em sistemas de energia solar fotovoltaica (Crédito da Imagem: Finnrich/ Pixabay)

As baterias de lítio e ferro também ocupam apenas 30% do espaço das de chumbo-ácido, por conta do seu tamanho reduzido e da alta densidade de energia. Ou seja: mais capacidade de armazenamento em espaço menor.

O peso da bateria de íons de lítio pode ser até 50% menor (por conta dos materiais utilizados em sua fabricação) e, de forma geral, a carga das baterias LFP é mais rápida. Além disso, as baterias lítio utilizadas em sistemas de energia solar são muito seguras, mesmo quando estão totalmente carregadas.

Também vale destacar como diferencial a quantidade de energia armazenada que pode ser utilizada pela bateria de lítio. Enquanto em baterias de chumbo-ácido a energia utilizada não deve ultrapassar mais de 50%, nas bateiras LFP o uso da carga pode chegar a 95% sem danificá-las.

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Outra vantagem das baterias de lítio ferro-fosfato é o seu sistema interno que conta com a tecnologia BMS (battery management system) para o funcionamento seguro, ajudando a manter as operações seguras e a otimizar a expectativa de vida, monitorando a saúde e temperatura da bateria enquanto equilibra a carga por meio das células de energia. Se o sistema detecta condições inseguras, a bateria é desligada para prevenir danos.

Bateria de Lítio Solar vale a pena

O sol é uma fonte intermitente de energia. Isso significa que uma bateria com mais capacidade e eficiência pode ser a diferença durante períodos com menos produção de energia, como dias nublados, por exemplo, uma vez que ela proverá eletricidade suficiente mesmo que os painéis solares não tenham tanta captação.

Dessa maneira, escolher uma boa bateria, como as baterias de lítio ferro-fosfato (LFP), é um investimento fundamental para garantir a qualidade e eficiência de um sistema de energia solar fotovoltaica por muitos anos.

Instalação de banco de baterias de lítio em gabinete, exemplificando a aplicação em um sistema de energia solar (Crédito da Imagem: Neosolar)

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Projeto Placa Solar Energia Solar Fotovoltaica
Projeto de Energia Solar Fotovoltaica com Placas Solares (Crédito: Neosolar)

Mais uma boa notícia para a Energia Solar no Brasil: cada vez mais presente no dia a dia população, a fonte solar de energia alcançou uma marca histórica no início de 2022, atingindo 14 GW de potência instalada, capacidade equivalente à da Usina de Itaipu, uma das maiores hidrelétricas do mundo. O assunto foi repercutido pela grande mídia.

Segundo a Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica (ABSOLAR), 66% dessa capacidade (9,3GW) vem da geração própria ou distribuída, por meio dos painéis solares instalados propriedades particulares, enquanto os outros 34% (4,7GW) estão concentrados nas usinas solares. Esse número equivale a 2,4% da matriz elétrica nacional e coloca a energia solar como a quinta maior fonte do Brasil.

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De 2012 até aqui, a fonte solar de energia já trouxe ao país um investimento de R$ 74,6 bilhões e criou mais de 420 mil empregos. Somente a geração própria foi responsável por R$ 49,5 bilhões em investimentos e 278 mil trabalhos diretos. Na última década, o setor foi responsável por mais de R$ 20,9 bilhões em impostos arrecadados.

A tendência é que esses dados impressionem ainda mais em 2022, já que o custo da energia elétrica segue em alto e, no último mês de janeiro, foi instituído o chamado Marco Legal da Geração Distribuída. Sancionada pela Lei 14.300/22, a medida determina que os consumidores da energia solar vinda da geração distribuída passem a pagar pela Tarifa de Uso do Sistema de Distribuição (Tusd), embora também possam acumular créditos pela geração de energia excedente para reversão em descontos na conta.

Em meio a diversas mudanças previstas, algumas regras de transição chamam a mudança no primeiro ano do Marco Legal de GD. Por exemplo: aqueles consumidores que instalarem, até janeiro de 2023, um sistema fotovoltaico em suas propriedades terão garantidas as regras atuais até 2045 – ou seja, se fizer a instalação de um projeto fotovoltaico até o primeiro mês do próximo ano, o consumidor estará isento da Tusd pelos próximos 22 anos.

Diante dessa oportunidade, existe a expectativa de alta procura pela instalação de sistemas solares no Brasil até o final de 2022, com muitos especialistas considerando o momento atual como o melhor para a instalação de painéis solares em telhados, terrenos, fachadas e em tantos outros lugares que podem ser abastecidos pela fonte de energia solar – uma energia limpa, renovável e eficiente que ganha mais espaço na vida dos brasileiros.

Energia Solar: Potencial do Brasil

A energia solar vem se mostrando uma importante opção de longo prazo para diversificação da matriz energética brasileira. Existem atualmente mais de 4 mil usinas solares em 19 Estados, de acordo com a ANEEL, tornando a capilaridade dessa fonte de energia cada vez maior. Outro diferencial é o preço: as grandes usinas solares podem gerar energia solar a valores até 10 vezes menores do que usinas termelétricas, segundo a ABSOLAR, quando se fala em energia distribuída. 

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O preço também faz diferença no bolso do consumidor final, o que fez com que aplicação de energia solar em projetos comerciais, industriais e residenciais tenha crescido como uma possibilidade para baratear a conta de energia – em sistemas On Grid (Grid Tie) – ou para levar a luz a locais sem rede – nos sistemas off grid. A energia solar pode ser responsável pela redução de até 90% do valor da conta de energia em sistemas On Grid.

A preocupação com o meio ambiente vem sendo uma tônica essencial tanto para empresas quanto para consumidores. A energia solar é considerada limpa, ou seja, não polui durante a sua produção, entrando para a agenda do momento em que o mundo se volta para esse tipo de preocupação. Dados da ABSOLAR apontam que em torno de 18 milhões de toneladas de CO²  deixaram de ser liberados na atmosfera com a adoção desse tipo de energia.

O potencial da energia solar no Brasil também é um diferencial, uma vez que é o País se destaca por oferecer grandes áreas abertas e clima tropical, com sol praticamente o ano inteiro, tornando a energia solar viável e extremamente rentável.

Irradiação Solar no Brasil - Energia Solar Fotovoltaica - NeoSolar
Mapa mostra o alto potencial do Brasil para gerar energia solar fotovoltaica, com alto índice de irradiação solar em todo o território (Crédito: Atlas Brasileiro de Energia Solar/ NeoSolar)

Transição Energética no Brasil

De acordo com a segunda edição do Atlas Brasileiro de Energia Solar, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), no local menos ensolarado do Brasil é possível gerar cerca de 50% mais eletricidade solar do que na região mais ensolarada da Alemanha, para se ter uma ideia das oportunidades que o setor oferece no País.

Saiba mais aqui sobre a alta capacidade de produção de energia solar do território brasileiro.

O sistema de geração de energia brasileiro, baseado em hidrelétricas, vive um momento difícil com a escassez de chuvas da última década, que levam ao aumento de tarifas. Outra consequência é que, se as hidrelétricas não atendem à demanda, as termelétricas são acionadas, proporcionando a geração de energia mais cara e considerada ruim para o meio ambiente devido às emissões de gases poluentes. Esse cenário abre o caminho para o crescimento cada vez maior da participação de mercado da energia solar em todos os tipos de projetos.

Mesmo durante pandemia sete novos carros elétricos chegam ao Brasil

O novo coronavírus trouxe instabilidade ao planejamento e cronograma de lançamento, de forma que as montadoras passaram a revisar suas estratégias, incluindo de carros elétricos. De toda forma, 7 modelos estão garantidos para este ano e a expectativa é que o portfólio aumente.

– Soul EV (KIA)
A KIA ainda não confirmou a chegada do Soul EV ao Brasil, mas há muita expectativa em torno dessa versão elétrica do modelo Soul, que é sucesso de vendas da Kia no país.

Limite de percurso: 212 quilômetros.

– Arrizo 5e (Caoa Chery)
O Arrizo e5 é o primeiro modelo totalmente elétrico da Caoa Chery a chegar ao país. O carro já começou a ser vendido ao final de janeiro, com o intuito de ser um “laboratório” do segmento de elétricos da marca. A empresa promete know-how advindo da China, país que conta com quatro fábricas de veículos elétricos da Chery.

Limite de percurso: 322 quilômetros.

– Bolt EV (Chevrolet)
A Chevrolet lançou 50 unidades durante a pré-venda do Bolt EV no Brasil, e todas foram vendidas. Agora, a montadora já está produzindo um segundo lote de seu modelo elétrico.

Os pontos fortes do veículo são o assistente de permanência na faixa e o sistema regenerativo de freios.

Limite de percurso: 416 quilômetros

– Golf GTE (Volkswagen)
A Volks lançou o Golf GTE, que, na verdade, é um híbrido, funcionando com motor elétrico e à gasolina (turboalimentado). O veículo já conta com vários admiradores no Brasil e no mundo, sendo o mais vendido da marca, e a chegada da versão híbrida tem despertado o interesse geral.

Limite de percurso: 50 quilômetros (no modo totalmente elétrico) e até 900 quilômetros (híbrido).

 

– e-tron (Audi)
Um modelo elétrico de luxo, o e-tron da Audi chega a 100 quilômetros por hora (saindo do 0) em apenas 5,7 segundos. O SUV acaba de chegar ao Brasil e entrega 408 cavalos de potência, além de possuir tração nas quatro rodas.

Limite de percurso: 436 quilômetros.

– JAC iEV20, iEV 60 e iEV 330 P
O JAC iEV20 teve sua chegada muito aguardada por prometer ser o carro mais econômico do Brasil. Para isso, sua carga total custará pouco mais de 20 reais. A montadora também visa trazer mais dois modelos no segundo semestre: o SUV iEV60, de médio a grande porte, e a picape iEV330 P.

imite de percurso: 400 quilômetros (iEV20).

– 500e (Fiat)
A Fiat promete trazer seu primeiro carro totalmente elétrico para o Brasil ao final do ano, sendo um atrativo para os apaixonados por modelos clássicos. O novo modelo de Cinquecento traz vários atributos, como direção autônoma nível 2, alerta de faixa e controle de cruzeiro adaptativo.

Limite de percurso: 320 quilômetros