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É uma dúvida comum: vale a pena investir na instalação de um sistema de geração de energia solar em Curitiba? Se você acha que a resposta é não, vai se surpreender com o que dizem as pesquisas!

Apesar de ter a fama de “Londres brasileira” devido à ocorrência de dias nublados, especialmente no inverno, a capital paranaense possui um nível de irradiação solar superior ao de alguns dos maiores produtores mundiais de energia solar.

Pesquisas mostram que, em Curitiba, temos potencial para gerar energia solar fotovoltaica em nossas casas ou empresas o ano todo.

E esse potencial gerador é cada vez mais reconhecido pelos curitibanos.

Tanto que a capacidade total de produção de energia solar instalada na cidade aumentou muito em 2020, de acordo com a ABSOLAR (Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica). Veja os dados!

 

Cresce a geração de energia solar em Curitiba

 

Fatores como a redução de custos, a centralização da distribuição da energia e o acesso mais simplificado ao financiamento têm elevado a capacidade instalada de geração solar em Curitiba e no Paraná. De acordo com a ABSOLAR:

• Entre 2019 e 2020, Curitiba teve um aumento de 50% em potência instalada.
• A capacidade de operação dos sistemas de geração solar na capital paranaense saltou de 6,6 para 9,9 MW (megawatts).
• O Paraná responde por 9% da potência instalada no Brasil, ocupando a quarta colocação no ranking nacional.

Mas como e por que isso acontece? É o que veremos a seguir, começando por  informações recentes sobre a capacidade de geração solar em Curitiba e no Paraná.

 

Paraná tem excelente potencial gerador, diz Altas Solar

 

Lançado em dezembro de 2017 pela UTFPR (Universidade Tecnológica Federal do Paraná), Itaipu e Inpe (Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais), o Atlas de Energia Solar do Paraná é um mapa online da capacidade de geração solar no estado.

“O Atlas atesta o excelente potencial do Paraná de produzir energia solar fotovoltaica, energia limpa e silenciosa gerada por meio da conversão direta da luz do sol em eletricidade, através do efeito fotovoltaico” – afirma a UTFPR.

Os estudos realizados durante o desenvolvimento da ferramenta interativa mostraram que 80% do Paraná têm um valor de irradiação solar considerado extremamente alto.

Embora seja menor que o de alguns estados brasileiros – como os do Nordeste – o potencial solar do Paraná é:

• 43% superior ao da Alemanha, um dos cinco países que mais investem nessa fonte renovável no mundo.
• 18% superior ao da França
• 55% maior que o do Reino Unido.

 

E a geração de energia solar em Curitiba?

 

Embora esteja na região leste, que possui mais nebulosidade devido à proximidade do mar, a capital paranaense tem ótima capacidade de geração solar, sim!

De acordo com o Atlas Solar, Curitiba tem potencial para produzir energia solar fotovoltaica mesmo nos meses de inverno, quando a nebulosidade é maior.

Como o mapa permite verificar o potencial produtor mês a mês, podemos comparar a geração solar em Curitiba no verão, inverno e primavera. E também com outras cidades, como Londrina, que possui o maior potencial gerador no Paraná. Clique no vídeo a seguir e veja a comparação.

 

 

Vemos que a capital paranaense mantém boa capacidade produtiva, apesar de termos muitas nuvens por aqui no inverno. Mas como e por que isso acontece?

 

Incidência solar direta não é tudo

 

Não é apenas a incidência direta de sol que conta na geração de energia solar em Curitiba ou qualquer outra cidade.

De acordo com Alisson Rodrigues Alves, do Parque Tecnológico Itaipu – um dos autores do estudo que originou o Atlas Solar – a geração de energia solar fotovoltaica também depende de fatores indiretos que influenciam na conversão do sol em energia.

“A metodologia (do Atlas Solar) também considerou variáveis que influenciam no aproveitamento da energia solar. Essas variáveis são: altitude, visibilidade, temperatura do ar, umidade relativa, entre outras” – diz.

Como esses quatro fatores influenciam a geração de energia solar em Curitiba? Vamos à explicação…

 

1. Temperatura: faltou sol? O frio compensa!

 

Temperaturas mais amenas, comuns no inverno da capital paranaense, compensam a menor radiação de sol na produção de energia solar em Curitiba.

Isso ocorre porque as baixas temperaturas ampliam a potência dos módulos fotovoltaicos – popularmente conhecidos como “painéis solares”.

O fenômeno acontece pelo fato de os painéis serem, em geral, confeccionados de silício, material que perde eficiência com o calor.

Por isso as placas solares que compõem os módulos fotovoltaicos devem possuir um “coeficiente de temperatura” de 0,35 a 0,47%. Se o coeficiente for mais elevado, significa que o sistema solar possui baixa qualidade, apresentando perdas com o calor.

De modo simplificado, o frio é um dos fatores que permitem a produção regular de energia solar em Curitiba. Mesmo com mais dias nublados, podemos produzir energia fotovoltaica o ano inteiro, inclusive no inverno.

Foi o que constatou um outro estudo, publicado em 2014 pelo pesquisador André Gomes, do Centro de Energias do Instituto de Tecnologia do Paraná (Tecpar).

Ele relacionou a produção de energia com as condições climáticas da capital. Assim, verificou que a produção no inverno é similar à do verão.

“Isso mostra que Curitiba tem potencial de energia solar ao longo do ano” – afirma o pesquisador.

Vejamos outros fatores que interferem na produção de energia solar. E como lidar com eles para potencializar a geração solar.

 

2. Altitude

 

Altitudes mais elevadas podem aumentar a produtividade dos painéis solares (módulos fotovoltaicos). Como Curitiba está a 935 metros acima do nível do mar, possui vantagem em comparação às capitais brasileiras de praia.

Não só a altitude – que é determinada em relação ao nível do mar – como a altura em relação ao solo pode influenciar a geração solar.

O estudo “Effect of Altitude on the Efficiency of Solar Panel”,

publicado no  International Journal Of Engineering Research and General Science, explica como e por que essa interferência ocorre.

Na pesquisa, três painéis solares foram instalados ao nível do solo. E mais três, idênticos, em um telhado 27,4 metros acima. Resultado? Houve aumento na produção de energia solar.

“Um aumento de potência de 7-12% é observado quando o painel solar é instalado em uma altitude específica em relação ao solo” – conclui o estudo, realizado pelo Departamento de Engenharia Eletrônica da NED University, no Paquistão.

Isso significa que, além de altitude, a altura ideal em relação ao solo pode ajudar a obter a produção máxima de um sistema de geração solar.   

O “efeito altitude” ocorre especialmente porque a temperatura é mais baixa em locais altos do que no nível do solo. E, como vimos, o frio favorece a produtividade dos módulos fotovoltaicos, elevando a produção de energia solar.

 

3. Visibilidade

 

Fatores como sombreamento e poluição atmosférica afetam a produção solar.

Na instalação de um sistema de geração de energia solar em Curitiba, como em qualquer outra cidade, o cuidado deve ser grande em relação a sombras geradas por prédios ou árvores.

Isso porque elas reduzem a incidência direta de sol sobre as células dos módulos fotovoltaicos. As células sombreadas interrompem a circulação da corrente de energia gerada pelo efeito fotovoltaico, e podem até “queimar”.

Por isso é recomendado que o local escolhido para a instalação do sistema solar não sofra a incidência de sombras, especialmente entre as 9h e as 15h.

O motivo é que 80% da incidência do sol ocorre nesse período, também chamado de “janela solar”. Portanto, é nele que costuma ocorrer a maior produção de energia solar.

Em regiões sujeitas a sombreamento, o problema pode ser contornado com a utilização de by-pass. Os diodos by-pass são  peças que permitem que a corrente de energia “salte” as células sombreadas, evitando perdas na geração de energia solar.

 

4. Umidade relativa do ar

 

Quando o sol atinge gotas de água no ar, pode ocorrer refracção, reflexão ou difração da luz. Nesses casos, a quantidade de radiação direta sobre os módulos fotovoltaicos é menor do que em dias mais secos.

No entanto, a radiação solar global – composta pela soma desses três tipos de radiação (difusa, direta e refletida) – permite a geração de energia solar em Curitiba, mesmo no inverno.

Como vimos, um dos fatores que compensam as perdas geradas pela presença de umidade e nebulosidade nos meses de inverno são as baixas temperaturas da capital paranaense.

 

Comparando a geração de energia solar em Curitiba x Brasil e Alemanha

 

 

Em termos de radiação solar, o Brasil ganha, de longe, da  Alemanha – um dos países que mais investem em geração solar no mundo.

Tanto é que a região brasileira com menor radiação solar tem 40% mais sol do que a região alemã mais ensolarada. É o que afirma o IDEAL (Instituto para o Desenvolvimento de Energias Alternativas na América Latina).

Mas como fica Curitiba na comparação com Brasil e Alemanha? De acordo com um dos coordenadores do Atlas Solar do Paraná, Gerson Máximo Tiepolo (UTFPR), Curitiba possui irradiação e produtividade total anual média apenas 8,6% inferior à média de todo o território brasileiro.

E ainda assim, a cidade possui muito mais potencial gerador do que a Alemanha – terceiro país que mais utiliza energia solar no mundo.

• A média de insolação na capital paranaense, de acordo com a Nasa e o Inpe, é de 800 kWh/m².
• Na Alemanha, essa irradiação é bem menor: 250 kWh/m².

A comparação mostra que Curitiba tem tudo para produzir muita energia solar.

E além de possui um potencial gerador que garante a viabilidade da instalação de um sistema de geração solar, a capital paranaense ainda tem outro fator que faz o investimento em energia solar valer muito a pena: a tarifa de energia elétrica.

Entenda como ela pesa na hora de projetar uma microgeração, minigeração ou usina de geração solar.

 

Como calcular se vale a pena investir na geração solar?

 

Vimos que o potencial de geração de energia solar fotovoltaica leva em conta a radiação do sol direta e difusa, além de fatores como temperatura, altitude, sombreamento e umidade do ar.

Mas além deles, há um outro item extremamente relevante na hora colocar a intenção na ponta do lápis e calcular se vale a pena investir em um sistema de geração solar em Curitiba ou qualquer outra cidade do Brasil.

Esse fator é o preço da tarifa de energia elétrica fornecida pela concessionária local.

“Precisamos entender que, em dias nublados, os painéis fotovoltaicos também produzem energia, só que em menor quantidade. E levar em conta que quanto maior o preço da tarifa de energia elétrica convencional, mais compensa instalar painéis solares em nossas casas e empresas” – explica Mauro Nascimento Costa, sócio da OMS Engenharia.

Para exemplificar, o especialista compara a realidade de Salvador, na Bahia, com a de Curitiba.

“Temos menos insolação do que a Bahia, por exemplo. Mas como a nossa tarifa de eletricidade é mais cara, a instalação de um sistema para gerar energia solar em Curitiba acaba compensando mais do que em Salvador, onde há mais dias ensolarados”.

No vídeo de animação a seguir, mostramos qual foi o custo da instalação de uma usina solar em um supermercado em Curitiba.

Veja como a geração de energia solar proporcionou economia na conta de luz da empresa, trazendo rápido retorno do investimento com a ajuda da OMS Engenharia.

Aperte no link e assista ao vídeo!

 

 

Consulte o potencial de energia solar em Curitiba

 

Você pode consultar o Atlas Solar do Paraná on-line e verificar o potencial gerador de Curitiba ou de qualquer outro município paranaense. E encontrar as médias diárias sazonais, mensais, anuais ou por estação do ano.

Até mesmo os componentes da irradiação solar são disponibilizados: global horizontal, inclinada na latitude, direta normal e difusa.

“Com isso, os consumidores de pequeno a grande porte poderão dimensionar suas necessidades de investimento em energia solar a partir dos dados de suas faturas de energia elétrica e dos valores de irradiação apresentados” – dizem os criadores do atlas.

É com a leitura desses dados que percebemos como é importante ter ajuda profissional especializada para dimensionar e projetar um sistema de geração fotovoltaica.

“Quando fazemos o projeto para instalar um sistema de energia solar em Curitiba, verificamos todos esses componentes para calcular se a radiação é suficiente para compensar o investimento” – explica Osmar Nascimento Costa, diretor da OMS Engenharia.

Para o engenheiro eletricista, na hora de projetar e instalar um sistema de geração solar, é preciso verificar se o telhado ou espaço disponível comporta o número correto de placas solares para gerar a energia necessária ao consumo daquela família, empresa ou indústria.

“Verificamos ainda outros componentes técnicos, como a orientação dos painéis e a inclinação perfeita para aproveitar ao máximo o potencial de irradiação solar na capital.”

 

Saiba mais sobre a geração solar

 

Inclinação? Orientação? Tipo de painel? Micro e minigeração ou usina solar? Esses são assuntos que você confere nessa lista de posts que preparamos sobre a geração de energia solar fotovoltaica. Não deixe de ler!

 

1. Como a energia fotovoltaica é produzida e quais são as vantagens da geração solar?
2. O que é o efeito fotovoltaico e como funciona um sistema de geração de energia solar fotovoltaica?
3. Como é feita a instalação de painéis solares em Curitiba? E o que pode dar errado se o sistema solar não for bem feito?
4. Placa solar em Curitiba: um exemplo de economia na conta de luz, mesmo no inverno.
5. Como aproveitar melhor os painéis solares em Curitiba?
6. Onde conseguir financiamento para a instalação de sistemas de geração de energia solar em Curitiba?
7. Quanto sua empresa pode economizar instalando uma usina solar no telhado?
8. Como é feita a instalação de usinas solares fotovoltaicas?
9. Carport solar: o estacionamento que gera energia solar fotovoltaica

 

→ E agora que você já sabe por que vale a pena investir na geração de energia solar em Curitiba, conte com a OMS Engenharia para implantar a usina fotovoltaica de sua empresa ou edifício.

Entre em contato com a nossa equipe e comece agora mesmo a se livrar das altas contas de luz.

Obrigado pela visita e nos vemos em breve!