Como estudar o potencial para geração solar de uma localidade

A aplicação de painéis fotovoltaicos para geração de energia elétrica tem se solidificado cada vez mais em vários estados do Brasil. Mas como estudar o potencial de geração solar de uma localidade,  a fim de constatar a viabilidade técnica da aplicação?

O valor máximo de irradiação global do país – 6,5 kWh/m² – ocorre no norte do estado da Bahia, próximo à fronteira com o Piauí. Na figura abaixo é apresentado o Mapas de Isolinhas de Insolação, com a média anual de insolação diária, com escala em horas.

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Figura extraída de: TIBA, Chigueru ET AL. Atlas Solarimétrico do Brasil. Ed. Universitária da UFPE. Recife, 2000. Publicado em parceria pela UFPE, CEPEL/ELETROBRAS e CHESF.

Uma isolinha define-se por uma linha que une um conjunto de pontos com o mesmo valor. Sendo assim, um mapa de isolinhas de insolação é utilizado para representar esta característica quantificada e representada por um conjunto de pontos.

De acordo com a ABNT NBR 10899 – Energia Solar Fotovoltaica – Terminologia, o conceito de radiação solar compreende uma forma de transferência de energia advinda do Sol, através da propagação de ondas eletromagnéticas ou fótons. E o conceito físico para insolação solar é a quantidade de energia solar que chega, por unidade de área e por unidade de tempo, num determinado lugar da superfície terrestre. Através da irradiação solar e da insolação é possível, portanto, ter subsídios não só para verificar a viabilidade técnica de implantação de um sistema fotovoltaico, como para seu dimensionamento.

Em http://www.cresesb.cepel.br/sundata/ é possível ter acesso ao programa SunData, que fornece subsídios para a análise de viabilidade, dimensionamento e instalação de um sistema fotovoltaico.

O primeiro passo é buscar as coordenadas geográficas aproximadas da localidade onde o sistema será instalado. Com base nessas coordenadas, pode ser obtido o gráfico da irradiação solar no plano horizontal durante o ano.

Estas inclinações são sugestões para a instalação dos painéis fotovoltaicos. Em geral, o valor da latitude local é usado como ângulo de inclinação do módulo fotovoltaico. O ângulo com a maior média diária anual de irradiação solar costuma ser usado quando se deseja a maior geração anual de energia.

Entretanto, o CEPEL recomenda como valor mínimo de inclinação 10°, pois a instalação de painéis fotovoltaicos com inclinação inferior a esta aumenta o acúmulo de água e sujeira.

O sistema fotovoltaico é definido como um conjunto de elementos compostos de arranjo fotovoltaico, podendo incluir dispositivos para controle, condicionamento, supervisão, proteção e armazenamento de energia elétrica, além de fiação, fundação e estrutura de suporte.

O módulo fotovoltaico é a unidade básica do sistema fotovoltaico; é composto por células fotovoltaicas, policristalinas de silício, que sozinhas fornecem uma tensão em torno de 0,4V, mas interligadas em série num arranjo de 60, fornecem 24 V. A densidade de corrente de uma célula individual é em torno de 30 mA/cm².

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