23
5º Seminário Internacional de Construções Sustentáveis 2º Fórum de Desempenho de Edificações 27 de outubro Passo Fundo - RS ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre J. Bühler GPAER – Grupo de Pesquisa Aplicada em Energias Renováveis

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

  • Upload
    hanhu

  • View
    226

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

5º Seminário Internacional de Construções Sustentáveis 2º Fórum de Desempenho de Edificações

27 de outubroPasso Fundo - RS

ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO:

SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS

Prof. Alexandre J. Bühler

GPAER – Grupo de Pesquisa Aplicada em Energias Renováveis

Page 2: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

8687

5402

1887 17261257

805 651 612 594 564 535

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

Mil

es

de

to

ne

lad

as

Maiores emissores de CO2 em 2013

Fonte: Energy Information Administration (2016).

Page 3: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Aumento na emissão de CO2 entre 2000 e 2013

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

10000

Mil

es

de

to

ne

lad

as

China

United States

Germany

Brazil

Page 4: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Aumento na emissão de CO2 entre 2000 e 2013América Latina

0

100

200

300

400

500

600

Mil

es

de

to

ne

lad

as

Brazil

Argentina

Venezuela

Chile

Page 5: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Matriz energética elétrica do Brasil

95.767.737

26.855.748

14.023.383

9.648.860

1.990.000

23.008

Hídrica

Fóssil

Biomassa

Eólica

Nuclear

Solar

Potência instalada: 156,5 GW

Page 6: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Empreendimentos em contrução

Potência total: 8,58 GWPotência FV: 0,26 GW

2.380.307

3.172.400258.000

1.418.246

1.350.000

Hídrica

Eólica

Fotovoltaica

Térmica

Nuclear

Page 7: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

2.431.467 50

5.152.550

2.692.397

6.867.918Hídrica

Undimotriz

Eólica

Fotovoltaica

Térmica

Empreendimentos ainda não iniciados

Potência total: 17,14 GWPotência FV: 2,69 GW

Page 8: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012

Ano

1

1.2

1.4

1.6

Cre

scim

en

to p

on

de

rad

o

População

Consumo de eletricidade

Crescimento da população e do consumo de energia elétrica no Brasil

Page 9: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Custo da energia elétrica

Houve um aumento de até 41% no preço da energia elétrica em 2015!

Page 10: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

A energia produzida por um módulo de silício durante suavida útil é de 9 a 17 vezes maior do que a energia requeridapara sua produção.

Energia solar fotovoltaica pode ser uma solução para geração de energia?

Page 11: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

• Rápida instalação;

• Sistema modular;

• Baixa manutenção;

• Garantia de fabricantes de até 30 anos (módulos);

• Geração da energia no local do consumo;

• Complementariedade com a energia eólica e hidroelétrica.

Vantagens da energia solar

Page 12: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Potencial solar no Brasil e Alemanha

3 – 3,6 kWh/m²/dia

4,1 – 6,3 kWh/m²/dia

Mesmo o lugar com a melhordisponibilidade de radiação naAlemanha é inferior ao pior lugar noBrasil.

Page 13: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Potencial solar para sistemas residenciais no Brasil

Fonte: http://www.epe.gov.br

Page 14: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Usina Cidade Azul (3 MW) Tubarão - SC

Usina Central Minerão (1,4 MW)

Exemplos de sistemas em operação no Brasil

Page 15: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

No Brasil, desde 2012 a Resolução Normativa N° 482 daAgência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL), a micro emini geração de energia elétrica se tornouregulamentada.

Em 2015 a RN 482 foi modificada para a RN 687.

Sistemas de microgeração: Até 75 kWp

Sistemas de minigeração: De 75 kWp a 5 MWp.

Relógio bi-direcional

60 meses em créditos de energia

Resolução Normativa

Page 16: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Resolução Normativa

Nos Estados que aderiram ao Convênio ICMS 16/2015, o ICMS incide somente sobre a diferença entre a energia consumida e a energia injetada na rede no mês.

Page 17: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Fonte: Empresa de Pesquisa Energética – EPE.

Custos de sistemas fotovoltaicos no Brasil

O tempo de retorno depende de vários fatores:• Custo dos componentes;• Custo da mão de obra;• Custo da energia elétrica da rede;• Aumento do custo da energia ao longo do tempo;• Energia gerada;

A energia gerada depende de muitos fatores:

• Radiação solar disponível;• Degradação do sistema ao longo do tempo;• Acúmulo de sujeira nos módulos;

Page 18: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Tempo de retorno de investimento

Depende fundamentalmente dopreço do sistema e da energiagerada pelo mesmo.

Page 19: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Tempo de retorno de investimento

Caso típico residencial

• Considerando uma irradiação média diária de 5 kWh/m².dia• Perdas por efeitos térmicos e ôhmicos de 20%• Consumo mensal de 230 kWh• Potência instalada de 1,6 kWp• 6 módulos de 265 Wp• 1 inversor de 1.5 kWp• Área de telhado 9,3 m²• Degradação do sistema: 0,5% ao ano• Custo do sistema: R$ 15.000,00• Energia gerada (1° ano): 178 kWh/ mês

Page 20: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Tempo de retorno de investimento

Page 21: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Tempo de retorno de investimento

Custo da energia: R$ 0,66/kWh

Custo do sistema: 9,43 R$/WpAumento da energia: 6% ao anoTempo de retorno: 8,5 anos

Custo do sistema: 7 R$/WpAumento da energia: 9 % ao anoTempo de retorno: 6 anos

Page 22: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Maior central FV do mundo

Área estimada em 3000 hectares – energia para quase 1 milhão de famílias1GWp

Page 23: ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO … Bühler_Energia Solar... · ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA E O SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO: SITUAÇÃO ATUAL E PERSPECTIVAS Prof. Alexandre

Obrigado pela atenção!