Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Formulrio TCC para Cursos Tcnicos DADOS GERAIS Nomes dos Estudantes: Junior Rafael Barbosa e Nilton Kraemer. Curso Tcnico: Eletromecnica 2012 N2. Professor Orientador: Charles Roecker. Incio: 29/07/2013 Trmino: 20/11/2013 Carga Horria: 100 horas Ttulo: Estudo de Viabilidade da Energia Fotovoltaica em Residncias. Problema Levando em considerao o atual contexto energtico mundial, percebemos um dficit de gerao de energia. A populao vem aumentando em ritmo acelerado e o poder de aquisio das pessoas tambm estaumentando,oqueresultaemumconsumomaiselevadodeenergia.Vriasmedidasestosendo criadas pelos pases para suprir este consumo. S no pensado na preservao ambiental e na produo de energia limpa.Pensando nisso, ser desenvolvido um projeto sobre uma fonte de energia limpa inesgotvel, sem impactos ambientais e gratuitos: a energia solar utilizada para gerao de eletricidade. Villalva, (2012, p. 13), no que diz respeito energia solar, comenta que: Aenergiasolarfotovoltaicatemumacaractersticaquenoseencontraemnenhumaoutra:ela podeserusadaemqualquerlocal,gerandoeletricidadenoprpriopontodeconsumo,sema necessidadedelevaraeletricidadeparaoutrolugaratravsdelinhasdetransmissoouredesde distribuio.Alemdisso,diferentementedeoutrasfontesdeenergia,elapodeserempregadaem praticamente todo o territrio nacional, em reas rurais e urbanas. Desta forma, ser abordada a sua viabilidade para a nossa regio, por meio da pergunta: vivel a utilizao da energia solar fotovoltaica em residncias no Extremo-Oeste de Santa Catarina? Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Soluo proposta Esperamos,comarealizaodestetrabalho,esclarecerparaapopulaoosbenefciosea viabilidade do uso da energia solar fotovoltaica nas residncias. Pretendemos conscientizar as pessoas da importncia do uso de uma fonte de energia eltrica limpa, renovvel e abundante, contribuindo com isso para a preservao do meio ambiente. Pormeiodepesquisasbibliogrficas,deumestudodecasoedeumapesquisadescritiva, procuraremoschegaraumaconclusosatisfatriaparaonossoproblema.Objetivamosdeixarclaraa viabilidade da energia solar para gerar eletricidade na regio do extremo-oeste de Santa Catarina. Pretendemos no decorrer deste projeto atender a estes objetivos: Objetivo geral RealizarestudosobreaviabilidadedousoresidencialdaEnergiafotovoltaicanoExtremo-Oeste de Santa Catarina para assim, avaliar se possvel tornar esta fonte de energia eficiente. Objetivos especficos Esclarecer a eficincia e os benefcios do uso da Energia Solar fotovoltaica; Dimensionar equipamentos de um sistema residencial eltrico solar; Demonstrar como uma fonte de energia limpa, abundante, renovvel importante; Analisar como o uso da energia solar favorvel, da mesma forma, que seu custo benefcio. Embasamento terico para a resposta. 1.1 Introduo Oqueseriadenssemaeletricidade?Aeletricidadeestpresenteemtodosossetoresda sociedademoderna.Elanecessriaparamovimentaraeconomiadospases.Eestpresentenonosso trabalho,emrelaesinternacionais.Asnossasprpriasvidas,moradia,alimentao,sade,transporte, em fim tudo o que fizemos est de um meio ou outro interligado com a eletricidade. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Palz (2002, p. 07), nos aborda sobre a importncia da utilizao da energia para nosso dia a dia e sua relao com nosso meio: Notemosque,emultimaanalise,shumanecessidadehumanaimprescindvel:aenergia. Quandocomemos,suplementamosaenergiaqumicadequenossocorponecessita,paradar continuidadeassuasfunesvitais:quandonosvestimos,impedimosqueestaenergiaqumica sejadesnecessariamentedissipadaparaaatmosfera;quandoconstrumosemteto,procuramos impedirqueasintempriesdissipemasnossasenergiasviolentamenteparaaatmosfera,comoos ventos,achuva,etc.Quandoconstrumosveculos,enfim,qualquermeiodetransportes, aumentamosapossibilidadedeempregarnossaenergiaemtarefasmaisnobres,aoinvsde desperdi-lasemmovimentaesquepoderiammesmolevarotempodumavida,contando apenas com a musculatura humana. As comunicaes aumentam a capacidade de manipulao de informao,poupandoarepetiooucancelamentodeesforos.Enfim,tudoissopodeser reduzidoaumintercambiodeenergias.Oprprioprocessodeaperfeioamentodasociedade uma questo de otimizao da gerao e utilizao da energia. Comocrescimentodaproduoindustrial,cresceramtambmascidades,apopulaotambm cresceurapidamenteeestaspessoas,estecrescimentodascidadesedasindstriaslevaramaoaumento significativo do uso da eletricidade. A eletricidade comeou a ser utilizada por volta do sculo XIX. Em 1880 foi produzida a primeira lmpada. Logo aps isso foram desenvolvidos os motores eltricos, e a partir da a demanda mundial por eletricidadecresceurapidamente,ehojeaenergiaeltricaumbembsicoparaaintegraodoser humano ao desenvolvimento tecnolgico. Mas como o consumo da energia eltrica cresceu muito e, continua crescendo, viemos enfrentando problemas com o fornecimento adequado desta energia que chega at nossas casas, pelas concessionrias. Pequenos apages, poluioexcessiva do meio ambiente, por meio da emisso degases txicose o uso desenfreado dos recursos no renovveis, oscilaes de tenso, controlar o consumo nos horrios de pico, aumentodopreodoKilowattporhoragasto,aumentoaceleradodademandaporenergiaeltrica,a necessidadedediminuiradependnciadecombustveisfsseis,soalgunsdosproblemasenfrentados por todos ns hoje em dia.Para a economia de qualquer regio se desenvolver necessrio que se tenha uma fonte de energia garantidaedecustoaceitvel.Nasnossascasasadisponibilidadedaenergiaemtodasashorasa garantia de uma boa qualidade de vida. Visando sanar os problemas enfrentados por ns hoje, viemos por meio deste trabalho apresentar o uso de uma energia limpa, inesgotvel sem impactos ambientais, porm pouca difundida e usada na nossa regio e no mundo: a energia solar para gerar eletricidade, tambm conhecida por energia fotovoltaica. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Fotografia 01: Luz solar. Fonte: Geonova. O autor Lopez (2012, p.24) pontua que: A uma distncia de 150 milhes de quilmetros e 33 000 vezes maior que a Terra, o Sol possui um dimetrode1,48milhesdequilmetrosetemperaturasqueatingem56000 Cnasuperfciee15 000.0000 C no ncleo. uma imensa massa de atividade nuclear continua. A conversodireta daenergia solarem energiaeltrica ocorre pelo efeito daradiao(luz solar) sobredeterminadosmateriais,particularmenteossemicondutores.Asclulassolaresquecompeas placasfotovoltaicassofabricadascomsilciotrabalhadoemvariasformas.Asclulasconvertemos ftonscontidosnaluzsolaremenergiaeltrica.Onomefotovoltaicovemdoprprioprincipiode funcionamento do mesmo: foto vem de ftons (luz), voltaica vem de volts (tenso eltrica). Segundo Villalva (2012, p.13): Antespraticamenterestritaaaplicaesempequenossistemasdeeletrificaoinstaladosem localidadesnoatendidaspelarededeenergiaeltrica,apartirdoanode2012aenergiasolar fotovoltaica passou a ser considerada seriamente como uma alternativa para nosso pas, tendo sua insero na matriz energtica nacional garantida com a aprovao da resoluo normativa no482 da Agencia Nacional de EnergiaEltrica (ANEEL), que incentiva e regulamenta amicrogerao e a minigeraodeeletricidadecomfontesrenovveisdeenergiaemsistemasconectadosarede eltrica de distribuio. Com a aprovao desta resoluo, o Brasil passa para a lista dos pases que apiam e incentivam o usoeaautoproduaodeenergiafotovoltaicaportodososcidados,empresaseoutrosrgosque queiram produzir a prpria eletricidade em paralelo com a rede pblica. 1.2 - Histrico do uso da energia solar A energia proveniente do sol est disponvel para toda a humanidade desde os primrdios da nossa vida na terra, porm nunca foi aproveitada de uma forma eficiente. Umagenteimpulsionadordousodaenergiasolarfotovoltaicafoiacorridaespacial.Asplacas Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 fotovoltaicaseramutilizadasdevidoaoseubaixocustoeporseremleves.Forammuitoutilizadasem equipamentos espaciais devido tambm a sua eficincia. Os satlites que esto na rbita terrestre tambm utilizam painis fotovoltaicos.Dentro deste enfoque Lopez (2012, p. 85) expe descrevendo que: Acriseenergticade1973renovoueampliouointeresseemaplicaesterrestres.Porm,para tornareconomicamentevivelessaformadeconversodeenergia,serianecessrio,naquele momento, reduzir em at 100 vezes o custo de produo das clulas solares em relao ao daquelas clulas usadas em exploraes espaciais. Hoje, com as melhorias no processamento do silcio (matria prima para a confeco das placas), comoaumentodonmerodeinstalaesfotovoltaicas,ocustodainstalaovembarateando gradativamente.Outrofatorquedevidoaoaumentodademandaporenergiatambmdevidoa preocupaocomapreservaodomeioambientecomeouaterem-semaisinvestimentosporpartede rgos federais e estaduais. Conforme Palz (2002, p. 22): Odesenvolvimentodasaplicaesdaenergiasolarnosignificaocomeodeumnovomundo econmico:pelocontrario,osnovossistemasdeenergiaprimeirodevemconquistarseulugarno mercadoglobaldeenergia,devemsetornarcompetitivoscomopetrleo,carvoouenergia nuclear, quer pela razo do esgotamento dos recursos naturais, da poluio trmica ou qumica do ambientenatural,maiorindependnciadosfornecedoresestrangeirosousimplesmentecustos inferiores. Para que a gerao e o uso da energia fotovoltaica ganhem importncia necessrio que haja uma evoluo geral da situao energtica do mundo, como por exemplo, crises energticas, aumento do custo de fontes no renovveis. necessrio tambm sucesso dos projetos que so instalados, vontade poltica e investimentosnodesenvolvimentodeequipamentosebarateamentodecustosparasegerarenergia fotovoltaica.Ainseroemlargaescaladenovasfontesdeenergiadependederegulamentaeseda criao de normas tcnicas, alm de aes governamentais, atravs da concesso de estmulos, na forma desubsdiosouisenes,edacriaodelinhasdefinanciamentosparaprojetosdegeraode eletricidade baseados em fontes renovveis.Conforme Villalva, (2012, p. 19): Aexploraoeaintegraodefontesalternativasdeenergiaaossistemaseltricos,sobretudoa solar fotovoltaica na forma de micro e miniusinas conectadas as redes de baixa tenso, demandam investimentosempesquisacientificaetecnolgicaeoriginamcadeiasparaafabricaode materiaiseequipamentoseparaofornecimentodeservios,gerandoempregoslocaise segmentando os investimentos em energia, tradicionalmente concentrados na construo de usinas de grande capacidade. Namedidaemquevosurgindonormasregulamentadoras,eemqueossistemasfotovoltaicos vosendodifundidosemtodasasregiesdoBrasil,aspessoasdeummodogeralvotomando conhecimento das inmeras vantagens destes sistemas. Com isso, a procura por estes sistemas ser cada vezmaioreassimacontribuiodaenergiafotovoltaicasersignificanteparaamatrizenergtica Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 brasileira.De acordo com Villalva (2012, p. 34): Umimportantepassoparaainserodaenergiafotovoltaicanopasfoioprojetoestratgico ArranjosTcnicoseComerciaisparaaInserodaGeraoSolarFotovoltaicanaMatriz Energtica Brasileira, lanado pela ANEEL em 2011 em conjunto com empresas concessionrias deenergiaeltricadetodooPas.Oprojetotemoobjetivodepromoveracriaodeusinas experimentaisdeenergiafotovoltaicasinterligadasaosistemaeltriconacional,quedevero somar quase 25 MW de potncia instalada. 1.3 - A radiao solar AenergiadoSoltransmitidaparaonossoplanetaatravsdoespaonaformaderadiao eletromagntica.Essaradiaoconstitudadeondaseletromagnticasquepossuemfrequnciase comprimentos de onda diferentes. Aenergiaqueumaondapodetransmitirestassociadaasuafrequncia.Quantomaiora frequncia, maior a energia transmitida. O comprimento da onda magntica inversamente proporcional a frequncia. Quanto maior a frequncia da onda, menor o seu comprimento. Aradiaosolarsofrediversasalteraesquandoatravessaaatmosferaterrestre.As caractersticas da radiao solar que chega ao solo dependem da espessura da camada de ar (massa de ar) e da composio da atmosfera, incluindo o ar e os elementos suspensos, como vapor de gua e a poeira. Aespessuradacamadadearatravessadapelosraiossolaresdependedocomprimentodotrajeto at o solo. Esse trajeto depende do ngulo de inclinao do Sol com relao linha do znite, ou ngulo zenital do Sol. Segundo Villalva (2012, p. 42): O znite uma linha imaginaria perpendicular ao solo. O ngulo zenital do Sol zero quando ele se encontra exatamente acima do observador. A espessuradamassa de ar atravessada pelos raios solares na atmosfera depende do ngulo zenital do Sol. Fotografia 02: Linha do znite. Fonte: Energia solar. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 AsondaseletromagnticasvindasdoSolproduzemefeitosdiversossobreosobjetoseosseres vivos. Uma pequena parte das ondas pode ser captada pelo olho humano e representa o que se chama de luzvisvel.Outrapartedaradiaosolarnopodeservistapeloolhohumanoesuapresenapodeser percebida de outras formas. Chama-sedeespectrodaradiaosolaroconjuntodetodasasfrequnciasdeondas eletromagnticasemitidaspeloSol.Todooespectroderadiao,incluindoasondasvisveisaoolho humano e as no visveis, transportam energia que pode ser captada na forma de calor ou para a gerao de energia eltrica. A distribuio de energia do espectro de radiao solar depende da localizao geogrfica, da hora dodia,dodiadoano,dascondiesclimticas,dacomposiodaatmosfera,daaltitudeedeoutros fatores.Operfilcaractersticomdiodaradiaosolaremumadeterminadalocalidadevariaemfuno da massa de ar e pode ser obtido experimentalmente. O Brasil por ser um pas que est situado entre os trpicos de cncer e capricrnio, nazona tropical do planeta, os raios solares incidem com ngulos azimutais menores e por isso ficam sujeitos a massas de ar reduzidas. AmassadeardefinidainternacionalmentepelasiglaAM(quevemdoinglsesignificaAir Mass)edeacordocomVillalva(2012,p.42),podesercalculadacomo:AM=1/cosz.Ondez o ngulo zenital do Sol e quanto maior este ngulo, mais espessa a camada de ar, tendo com isso, maior influencia da atmosfera sobre a radiao solar. De acordo com Villalva (2012, p. 43): A massa de ar AM 1,5 e sua respectiva distribuio espectral de energia tornaram-se padres para oestudoeaanalisedossistemasfotovoltaicos,poisatecnologiafotovoltaicasurgiue desenvolveu-seempasesdohemisfrionorte,principalmentenaEuropa,siaenosEstados Unidos.AmassadearAM1,5usadamundialmentecomoreferenciaecitadaempraticamente todos os catlogos de fabricantes de clulas e mdulos fotovoltaicos. A radiao solar pode ser diferenciada como global, difusa ou direta. A radiao global a soma daradiaodiretaedaradiaodifusa.AradiaodiretaaluzrecebidadoSolemlinharetaea radiaodifusaaluzrecebidadoSolquechegaatasuperfcieterrestredeformairregular,queso resultado da difrao na atmosfera e da massa de ar. A radiao global pode ser medida por um instrumento denominado piranmetro, que consiste em uma redoma de vidro que recebe luz de todas asdirees ea concentra em um sensor de radiao solar instalado em seu interior.

Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Fotografia 03: Piranometro. Fonte: INMET/CPTEC. A radiao direta pode ser medida com um instrumento chamado pirelimetro, composto por um sensorderadiaosolarinstaladodentrodeumtubocomumaaberturadeluzestreita,demodoque somente a luz direta recebida do Sol em linha reta possa alcanar o sensor. Fotografia 04: Pireliometro Fonte: Estao. Se tratando de equipamentos que medem a radiao solar, Villalva (2012, p. 44-45), destaca que: Medidasderadiaosolartambmpodemserrealizadascomsensoresbaseadosemclulas fotovoltaicasdesilcio.Essessensorescapturamumafaixamaisestreitadoespectrosolareno conseguemdistinguiraradiaodiretadadifusa,massosuficientesparaamaiorpartedas aplicaesfotovoltaicas.Sosensoresdebaixocustoquepermitemavaliarodesempenhodos mdulos fotovoltaicos que fazem parte de uma instalao. A durao dos dias e as diferentes massas de ar percorridas pelos raios solares, que dependem da localizaogeogrfica,soosprincipaisfatoresqueafetamaquantidadedeenergiasolarrecebidaem cada regio do planeta. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Fotografia 05: Movimento de rotao e translao. Fonte: Os planetas. Parafazeraquantificaodaradiaosolarsofaz-seusodeduasgrandezas:airradinciaea insolao. Irradincia: Uma grandeza empregada para quantificar a radiao solar a irradincia, chamada tambm de irradiao, expressa na unidade de W/m2 (watt por metro quadrado). Trata-se de uma unidade de potencia por rea. Como se sabe, a potencia uma grandeza fsica que expressa a energia transportada duranteumcertointervalodetempo,ouataxadevariaodaenergiacomotempo.Quantomaiora potencia da radiao solar, mais energia ela transporta em um determinado intervalo de tempo. Dentro deste enfoque, Villalva (2012, p. 45), destaca que: A irradiao de 1000 W/m2 adotada como padro na indstria fotovoltaica para a especificao e avaliao de clulas e mdulos fotovoltaicos. Assim como a massa de ar AM 1,5, a irradincia de 1000W/m2mencionadaempraticamentetodososcatlogosdefabricantesdedispositivos fotovoltaicos. A medida de irradincia em W/m2 muito til para avaliar a eficincia dos dispositivos e sistemas fotovoltaicos.Comovalorpadrode1000W/m2 aseficinciasdasclulasemdulos fotovoltaicosdediversosfabricantespodemserespecificadasecomparadascombasenuma condio padro de radiao solar. Insolao: A insolao a grandeza utilizada para expressar a energia solar que incide sobre uma determinadareadesuperfcieplanaaolongodeumdeterminadointervalodetempo.Suaunidadeo Wh/m2(watt-horapormetroquadrado).Owatt-horaumaunidadefsicadeenergiaeowatt-horapor metro quadrado expressa a densidade de energia por rea. De acordo com Villalva, (2012, p. 47) a medida de insolao em Wh/m2 muito til para fazer o dimensionamentodossistemasfotovoltaicos,[...].Naprticaencontramostabelasemapasdeinsolao que fornecem valores dirios expressos em Wh/m2/dia (watt-hora por metro quadrado por dia). Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Figura 06: Insolao media diria no Brasil. Fonte: ATLAS Solarimtrico do Brasil. Para o uso pratico na analise e no dimensionamento de instalaes fotovoltaicas podemos recorrer amapasdeinsolaoeaferramentasquefornecemimediatamenteasinformaesdesejadassobrea radiao solar de uma determinada localidade. Em se tratando de insolao solar Villalva (2012, p. 48), nos aponta que: Umaferramentatilparaaobtenodeinformaessobreainsolaodeumadeterminada localidadeacalculadorasolar,disponibilizadagratuitamentenowebsite www.calculadorasolar.com.br.Comessaferramentapossvelobterovalordaenergiarecebida doSolpormetroquadradoemqualquerlugardoBrasil,bastandoinformaralocalizao geogrficadesejada.Acalculadoraforneceumgrficocomosvaloresmensaisdeenergiaea media anual. Esses valores so teis para o dimensionamento de sistemas fotovoltaicos, [...]. Umoutromtododeseinformarsobreainsolaodeumdeterminadolocalrecorrendoaum mapa que mostra o valor da energia por metro quadrado recebida do Sol diariamente em diversas regies do Brasil. A insolao no mesmo local diferente a cada dia do ano. Essa variao resultado da influencia dos diferentes nveis de radiao solar nas estaes do ano, da ocorrncia de chuvas e da presena de mais ou menos nuvens no cu em determinadas pocas do ano. 1.4 - Normas e regulamentao No Brasil os estudos sobre a energia fotovoltaica so de datas recentes. Devido a isso, as normas e regulamentaescomearamasurgirapoucotempo,masalgumasjforamcriadaseaprovadas. Discusses e debates acerca daenergia fotovoltaica ocorrem em universidades e em diversos fruns por todooBrasil.Aimportnciadeseterumanormaqueregulamentarizeestesistemaqueelastrazem Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 esclarecimentosparaosconsumidores,fabricantesdeequipamentos,instaladoreseconcessionriasde energia eltrica. Sobre normas e regulamentaes Villalva (2012, p. 36), nos aponta que: Ao longo do ano de 2011, houvemuitos avanosno setor de energia solar fotovoltaica no Brasil, especialmentecomosresultadosdasdiscussesgeradaspeloGrupoSetorialdeEnergia FotovoltaicadaAssociaoBrasileiradaIndstriaEltricaeEletrnica(ABINEE)epela comisso de estudos CE-03:082.01 do Comit Brasileiro de Eletricidade, Eletrnica, Iluminao e Telecomunicaes(COBEI), responsvelpelaelaboraodanormaparaaconexodeinversores fotovoltaicos a rede eltrica. Esses dois fruns de discusso reuniram representantes de empresas e universidadescomoobjetivodeproveraenergiafotovoltaica,propormecanismosediscutir regras para a insero dessa fonte renovvel de energia na matriz brasileira. Aresoluono482daANEELestabelecequecadacidadobrasileiroouempresapodeterno telhadodesuacasapainisfotovoltaicosparaproduziraprpriaeletricidade,complementandoo consumo ou para a exportando a energia excedente para a rede.De acordo com Villalva (2012, p. 37): Em maro de 2012, com os resultados de discusses tcnicas ocorridas na comisso CE-03:083.01 do COBEI, foi publicada a norma tcnica ABNT NBR IEC 621 16:2012 sobre o procedimento de ensaio de antiilhamento para inversores fotovoltaicos conectados a rede eltrica. Emmeadosde2012,iniciaram-seasprimeirasdiscussesdacomissoCE-03:064.01doCOBEI sobreosprocedimentosparaaconexodossistemasfotovoltaicosaredeeltrica,tratandodos sistemasdeproteo,daespecificaodoselementoseltricoseoutrosaspectosrelacionadosa inserodessessistemasnasredesdedistribuiodebaixatenso,emcomplementaoanorma NBR 5410 para sistemas eltricos. 1.5 - Princpio de funcionamento Os sistemas de gerao distribuda baseados na energia solar fotovoltaica podem ser instalados em qualquer local onde haja incidncia de luz. Praticamente todo o territrio brasileiro pode utilizar esse tipo degeraodeenergiaeltrica.Almdepoderemconstituirusinasdegerao,competindocomas tradicionaisfontesdeenergia,ossistemasfotovoltaicos,podemserfacilmenteinstaladosnascidadese nos grandes centros urbanos. Deummodogeralousodemicrousinasfotovoltaicasemtodasas residnciase prdios comerciais podeaumentara oferta de energiaeltrica para sustentar ocrescimento dademanda,principalmenteparaousoindustrial,poisossistemasfotovoltaicosvogerareletricidade duranteodia,justamentenoperodoemqueoconsumonasresidnciasmenoreasindstrias demandam mais energia. 1.6 - Tipos de clulas fotovoltaicas O silcio empregado na fabricao de clulas fotovoltaicas extrado do mineral quartzo. O Brasil um dos principais produtores mundiais desse minrio, mas a purificao do silcio no feita em nosso Pas, assim como a fabricao de clulas, o que acaba deixando o produto final, que no caso so as placas Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 fotovoltaicas, com um preo mais elevado. Atualmente as clulas fotovoltaicas produzidas em larga escala e disponveis comercialmente so constitudasdesilciomonocristalino,policristalinoouamorfo.Existemdiversosoutrostiposde tecnologiasemateriaiserecentementetmsurgidopesquisassobreaschamadasclulasfotovoltaicas orgnicas,queutilizampolmeroseoutrostiposdemateriaiscombinadosnolugardossemicondutores, masessatecnologiaaindanoalcanoueeficinciadeconversomuitoelevadanemaconfiabilidade necessria para a produo comercial. D-se o nome para as clulas fotovoltaicas conforme o seu mtodo de fabricao e em funo dos materiais que a compe. Silciomonocristalino:Estasclulasobtm-seapartirdebarrascilndricasdesilcio monocristalino produzidas em fornos especiais. As clulas so obtidas por corte das barras em forma de pastilhasfinas(0,4-0,5mmdeespessura).Asuaeficincianaconversodeluzsolaremeletricidade superior a 12%. So blocos de silcio ultrapuro que so aquecidos em altas temperaturase submetidos a umprocessodeformaodecristal.Oprodutoresultantedesseprocessoolingotedesilcio monocristalino. Silcio policristalino: Estas clulas so produzidas a partir de blocos de silcio obtidos por fuso desilciopuroemmoldesespeciais.Umaveznosmoldes,osilcioarrefecelentamenteesolidifica-se. Neste processo, os tomos no se organizam num nico cristal. Forma-se uma estrutura policristalina com superfciesdeseparaoentreoscristais.Suaeficincianaconversodeluzsolaremeletricidade ligeiramente menor do que nas de silcio monocristalino (aproximadamente 12%). Filmes finos ou silcio amorfo: Uma vantagem dos filmes finos o melhor aproveitamento da luz solarparabaixosnveisderadiaoepararadiaesdotipodifusas.Almdisso,adiminuioda produo de energia com o aumento da temperatura menor do que a verificada com outras tecnologias, portanto os mdulos de filmes finos so mais adequados para locais com temperaturas elevadas. Dentro deste enfoque, Villalva (2012, p. 72), ressalta que: Os mdulos de filmes finos sofrem degradao de maneira mais elevada do que os cristalinos. Em algumasinstalaesfotovoltaicastem-seobservadoadegradaomuitoacentuadaquandoos mdulos no so apropriadamente aterrados, o que pode ser um aspecto muito inconveniente para essa tecnologia. Estasclulassoobtidaspormeiodadeposiodecamadasmuitofinasdesilcioououtros materiais semicondutores sobre superfcies de vidro ou metal. Sua eficincia na converso de luz solar em eletricidade varia entre 5% e 7%. 1.7 - Componentes dos sistemas fotovoltaicos conectados rede eltrica Os principais componentes de um sistema fotovoltaico conectado a rede eltrica so osmdulos Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 fotovoltaicos,osinversoresparaaconexoaredeeltricaascaixasdestrings,oquadrodeproteode corrente contnua e o quadro de proteo de corrente alternada. Placas fotovoltaicas funcionamento Ostermosmdulos,placaoupaineltmomesmosignificadoesousadosindistintamentena literatura para descrever um conjunto empacotado de clulas fotovoltaicas disponvel comercialmente. Aplacafotovoltaicatempelomenosduascamadasdematerialsemicondutor,umacamada positivamentecarregadaenquantoaoutranegativa,oqueformaumajunoeletrnica,pormeiode clulas..Seaclulaforconectadaadoiseletrodoshavertensoeltricasobreeles.Sehouverum caminho eltrico entre os dois eletrodos, surgira uma corrente eltrica. Segundo Lopez, (2012, p. 28): QuandoaluzdoSolatingeosemicondutornaregiodessajuno,ocampoeltricoexistente permite o estabelecimento do fluxo eletrnico, antes bloqueado, e da inicio ao fluxo de energia na forma de corrente continua. Quanto maior a intensidade de luz, maior o fluxo de energia eltrica. Oefeitofotovoltaico,queabasedosistemadeenergiasolarfotovoltaica,consisteda transformao da radiao eletromagntica do Sol em energia eltrica atravs da criao de uma diferena de potencial sobre a clula fotovoltaica.A corrente eltrica produzida por uma clula depende da sua rea, pois a corrente eltrica depende diretamentedaquantidadedeluzrecebidapelaclula.Quantomaiorarea,maioracaptaodeluze maior a corrente fornecida. Fotografia 07: Efeito fotovoltaico na juno PN.Fonte: Energia solar. O painel fotovoltaico possui a grade e a base metlica inferior, onde so os terminais eltricos que fazem a coleta da corrente eltrica produzida pela ao da luz. A base inferior uma pelcula de alumnio oudeprata.Apartesuperiordaclula,querecebealuz,precisasertranslcida,portantooscontatos eltricos so construdos na forma de uma fina grade metlica impressa na clula. Uma clula comercial aindapossuiumacamadadematerialantireflexivo,necessriaparaevitarareflexoeaumentara absoro de luz pela clula. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Fotografia 08: Constituio dos mdulos fotovoltaicos. Fonte: Painel solar. Osilcioomaterialmaisempregadonafabricaodasclulasfotovoltaicas,apesardestas poderem ser feitas de outros materiais tambm. Cerca de 95% de todas as clulas fotovoltaicas fabricadas nomundosode silcio,poisummaterialmuitoabundanteebarato.Umsemicondutorummaterial quenopodeserclassificadocomocondutoreltriconemcomoisolante.Nocasodasclulassolaresa composiofeitapelajunodeduascamadasdematerialsemicondutor.Umacamadadenominada do tipo P, enquanto a outra denominada do tipo N. Conforme Villalva (2012, p. 66), no que diz respeito a juno das camadas P e N: O material N possui um excedente de eltrons e o material P apresenta falta de eltrons. Devido diferenadeconcentraodeeltronsnasduascamadasdemateriais,oseltronsdacamadaN fluem para a camada P e criam um campo eltrico de uma zona de depleo, tambm chamada de barreira de potencial, no interior da estrutura da clula. Nomomentoemqueasduascamadas(PemN)entramemcontatoformamumajuno semicondutora, ou seja, os eltrons da camada N migram para a camada P. De acordo com Villalva (2012, p. 68): AcamadasuperiordematerialNdeumaclulafotovoltaicatofinaquealuzpodepenetrar nestematerialedescarregarsuaenergiasobreoseltrons,fazendocomqueelestenhamenergia suficiente para vencer a barreira de potencial e movimentar-se na camada N para a camada P. Oseltronsemmovimentosocoletadospeloseletrodosmetlicos.Sehouverumcircuito fechado, os eltrons vo circular em direo aos eletrodos da camada N, formando uma corrente eltrica. Comoumaclulasozinhaproduzpoucaenergia,oprocedimentoadotadoaligaodevarias clulasfotovoltaicaemserie.Assimconseguemfornecermaiorquantidadedeenergiaeltricaegerar uma tenso maior tambm. Conforme Villalva (2012, p. 76): Ospainisoumdulosfotovoltaicossoformadosporumagrupamentodeclulasconectadas eletricamente.Umaclulafotovoltaicaconseguefornecerumatensoeltricadeat aproximadamente0,6V.paraproduzirmduloscomtensodesadamaiores,osfabricantes conectamvrias clulas em srie. Tipicamenteummdulo tem 36, 54 ou 60 clulas, dependendo de sua classe de potncia. [...]. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Oquevemocorrendonosltimosanosointeresseporfontesdeenergialimpaeissotem motivadoetambmimpulsionadoapesquisaeodesenvolvimentodeclulaseequipamentospara sistemas fotovoltaicos com uma eficincia maior e com um custo menor.As clulas solares convertem a energia solar em Corrente Contnua-CC. Como a energia utilizada em nossas residncias em Corrente Alternada-CA, ao instalarmos um sistema fotovoltaico necessrio tambm um conversor CC/CA. Um mdulo fotovoltaico no se comporta como uma fonte eltrica convencional, pois a tenso de sada no constante nos seus terminais. A tenso eltrica depende da sua corrente e vice-versa. 1.8 - Mdulos fotovoltaicos caractersticas Folhadedados:Osfabricantesdemdulosfotovoltaicosdisponibilizamfolhasdedadoscom caractersticas eltricas, caractersticas mecnicas e outras informaes relevantes sobre os mdulos. Identificao e informaes gerais: As informaes gerais so relativas a estrutura e os materiais empregadosnafabricao,quantidadedeclulasexistentes,dadossobrearesistnciamecnica,as dimensesdomdulo(espessura,larguraealtura),opesodomdulo,tipodematerialquerecobreo mdulo e o tipo de conector disponvel para as conexes eltricas. CaractersticaseltricasemSTC:noquedizrespeitoscaractersticasdosmdulos fotovoltaicos, Villalva (2012, p. 83), nos esclarece que: AsiglaSTC(StandardTestConditions)refere-sescondiespadronizadasdetestedomdulo. Todososfabricantesdemdulosfotovoltaicosrealizamtestesnasmesmascondies,queso padronizadaspororganismosinternacionaisdecertificao.Assimpossvelcompararmdulos de diversos fabricantes de acordo os mesmos critrios. Acondiopadrodeteste(STC)considerairradinciasolarde1000W/m2eatemperaturade 25oCdaclulasolar.Estacondioproduzidaemlaboratrio,dentrodeumacmaraclimticaque possui um sistema preciso de controle e medio de iluminao e de temperatura. Tensodecircuitoaberto(VOC):ConformeVillalva(2012,p.83)emoutraspalavras,VOC a tenso medida por um voltmetro quando no existe nada ligado ao mdulo ou quando no existe corrente eltrica circulando pelo mdulo, [...]. Ainformaosobreatensodecircuitoabertoimportanteparaodimensionamentodeum sistemafotovoltaico,poisoprojetodeumsistemadeverespeitarastensesmximasdosinversores, baterias, controladores de carga e outros componentes que so ligados aos mdulos fotovoltaicos. Correntedecurto-circuito(ISC):Acorrentedecurto-circuitodomdulofotovoltaico, simbolizada comoISC (SC = Short Circuit), medida emampres (A), acorrente eltrica que omdulo consegue fornecer quando seus terminais esto em curto-circuito. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 De acordo com Villalva, (2012, p. 84): Evidentementenoexistenenhumautilidadeemfazerumcurto-circuitonomdulofotovoltaico. A informao da corrente de curto-circuito til para auxiliara no dimensionamento dos sistemas fotovoltaicosenaespecificaodosequipamentoseacessriosligadosaomdulo,poisindicaa mxima corrente que o mdulo pode fornecer quando recebe 1000 W/m2 de radiao solar. O valor dacorrentedecurto-circuitoacorrentemxima,emqualquerhiptese,queomdulovai fornecer nessa condio. Eficincia do mdulo ( ) Critriosdetestepadronizadossoempregadospelosorganismosdecertificaonacionaise internacionais para a avaliao dos mdulos antes de serem lanados no mercado. Deacordocom Villalva (2012, p. 85): NoBrasilosmdulosfotovoltaicossoavaliadosecertificadospeloINMETRO(Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia) atravs de seus laboratrios credenciados. Aps os testes recebem um selo do Programa Nacional de Conservao de Energia Eltrica (PROCEL), o qual atesta a classe de eficincia do mdulo. Algunsfabricantesmencionamemsuasfolhasdedadosaeficinciadomdulo.Mesmoquando essainformaonoestexplcita,possvelidentificaraeficinciadomduloapartirdassuas caractersticas.Segundo Villalva (2012, p. 85) a eficincia de converso de um mdulo fotovoltaico pode ser calculada com a seguinte expresso:P = PMX/ AP x 1000, em que PMX a potncia mxima ou de pico domdulo(W)eAPareadomdulo(m2)calculadaapartirdasdimensesfornecidasnafolhade dados. Na frmula apresentada o nmero 1000 corresponde taxa de radiao solar padronizada de 1000 W/m2 em STC. 1.9 - Conjuntos ou arranjos fotovoltaicos Os sistemas fotovoltaicos podem empregar um grande nmero de mdulos conectados em srie ou emparaleloparaproduziraquantidadedeenergiaeltricadesejada.DeacordocomVillalvaum agrupamento de mdulos denominado arranjo ou conjunto fotovoltaico. Na literatura de lngua inglesa encontra-se o termo array para definir um conjunto de mdulos. Conexodemdulosemsrie:Quandoosmdulossoconectadosemsrie,atensodesada doconjuntocorrespondesomadatensofornecidaporcadaumdosmdulos.Acorrentequecircula pelo conjunto a mesma em todos os mdulos.Conexo de mdulos em paralelo: Quando os mdulos so conectados em paralelo, a tenso de sadadoconjuntoamesmatensofornecidaparaummduloindividual.Poroutrolado,acorrente fornecida pelo conjunto a soma das correntes dos mdulos de conjunto.Conexodemdulosemsrieeparalelo:Paraconseguiralcanaracorrenteeatenso Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 suficientesparasuprirademandadeenergiadeumaresidncia,soconectadososmdulos primeiramente em srie e depois em paralelo. Com isso a tenso de sada e a corrente de sada fornecida pelo conjunto so somadas.Sombreamento demdulos fotovoltaicos: Como na ligao dos mdulos fotovoltaicos temosa ligaoemsrie,ouseja,umasdependemdasoutrasparagerarenergia,oefeitodasombrasobreos painis ocasiona uma diminuio drstica da gerao de energia. A localizao dos mdulos fotovoltaicos deve ser cuidadosamente escolhida para que no ocorram sombras sobre sua superfcie. De acordo com Villalva (2012, p. 92): Paraminimizaroefeitodosombreamentonosmdulosfotovoltaicos,osfabricantesadicionam diodosdebypass(oudepassagem)ligadosemparalelocomasclulas.Oidealseriaexistirum diodo para cada clula do mdulo, mas isso teria um custo muito alto e tornaria difcil a fabricao dos mdulos. Os fabricantes usam um diodo para um grupo com um certo nmero de clulas, [...]. 1.10 - Conexes eltricas Caixadejuno:Osmdulosfotovoltaicoscomerciaisapresentamumacaixadeconexo, geralmente denominada caixa de juno, em sua parte traseira.A caixa de juno recebe os terminais das conexes eltricas das clulas fotovoltaicas e aloja os diodos de bypass do mdulo. Na parte externa, os caboseltricosdeconexodomdulosoconectadoscaixadejunoatravsdedoisconectores externos,[...].ConformeVillalva(2012,p.94)ascaixasdeconexodosmdulosfotovoltaicos comerciais normalmente so seladas e resinadas e o usurio no tem acesso ao seu contedo. Cabos eltricos: Os cabos que acompanham os mdulos de fabrica tm comprimentos adequados paraqueosmdulospossamsercolocadosladoaladoeconectadosemsriepraformarstringsem conjuntos fotovoltaicos. Comrelaosconexeseltricasnossistemasfotovoltaicos,Villalva(2012,p.94)nosaborda que: Ossistemasfotovoltaicosgeralmentetrabalhamcomtensesdecorrentecontinuamaiselevadas doqueastensesdecorrentealternadaencontradanasinstalaeseltricasconvencionais, principalmente os sistemas fotovoltaicos conectados a rede eltrica. Almdisso,nasinstalaesfotovoltaicasoscabosnormalmenteficamsujeitosaintempriese radiaosolarexcessiva,oqueexigecaboseltricoscomcaractersticasespecficasparaevitar ressecamento e deteriorao acelerada. Conectores:Naprticaaconexodemdulosfotovoltaicosemsriefeitacomosconectores que j so fornecidos com os mdulos, bastando conectar o terminal positivo de um mdulo ao terminal negativo do outro. As conexes em paralelo so feitas com conectores auxiliares ou com caixas de string (string boxes). Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 1.11 - Orientao dos mdulos fotovoltaicos Paraquemfazainstalaodemdulosfotovoltaicosdeextremaimportnciaalgum conhecimento sobre a incidncia dos raios solares sobre o nosso planeta, pois sabendo disso, o instalador saber a inclinao correta dos mdulos e fazendo com isso que estes captem da melhor maneira possvel os raios solares.Os raios solares so ondas eletromagnticas paralelas entre si que chegam a Terra em linha regra. Ao cruzar a atmosfera terrestre, os raios sofrem o efeito da difuso e so desviados e refletidos em todas asdirees,masamaiorpartedeles,quecorresponderadiaodiretacontinuasuatrajetriaemlinha reta. Paraconseguirummelhoraproveitamentodaradiaosolarincidente,osmdulosdeveroestar inclinadosemrelaoaoplanohorizontalnumnguloquevariarconformealatitudedainstalao.O recomendado, segundo Solar Terra, so os seguintes ngulos: Latitude ngulo de Inclinao 0 a 4 graus10 graus 5 a 20 grausLatitude + 5 graus 21 a 45 grausLatitude + 10 graus 46 a 65 grausLatitude + 15 graus 66 a 75 graus80 graus Tabela 01: latitude correta para a instalao dos painis fotovoltaicos. Fonte: Solar Terra. Emcadapontodoplanetaaradiaodiretaincidenosolocomumainclinaodiferente.Essa inclinao varia ao longo dos dias e meses do ano, de acordo com a posio da Terra e do Sol no espao. A radiao difusa no pode ser captada de umamaneira eficiente pelos painis fotovoltaicos. Ao instalar os painis deve-se coloc-los de modo que estes consigam captar ao mximo a radiao direta do Sol, melhorando assim o aproveitamento da radiao global. A instalao correta de um mdulo solar fotovoltaico deve levar em conta o movimento dirio do Sol.UmmduloinstaladocomsuafacevoltadaparaoLestefaroaproveitamentodaenergiaapenas pela parte da manh, e para o Oeste o aproveitamento ser apenas pela parte da tarde.De acordo com Villalva (2012, p. 51): Amelhormaneiradeinstalarummdulosolarfixo,semumsistemaderastreamentosolar, orient-locomsuafacevoltadaparaoNortegeogrfico.Essaorientaomelhorao aproveitamento da luz solar ao longo do dia, pois durante todo o tempo o mdulo tem raios solares incidindo sobre sua superfcie. Para saber ondefica oNorte, pode ser utilizado uma bssola, porm aagulha da bussola sempre Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 ficaalinhadacomosentidodaslinhasdocampomagnticodaTerra.Essaslinhasdistribuem-sepelo globo terrestre de maneira irregular, de modo que nem sempre a agulha aponte para o Norte geogrfico. ParadescobriradireodoNortegeogrficopodemosutilizarumatabelaouummapacomngulosde correo. Em cada regio do Brasil necessrio subtrair um ngulo de correo do ngulo encontrado na leitura da bussola. 1.12 - Escolha do ngulo de inclinao do mdulo solar Devido existncia do ngulo de declinao solar, o Sol nasce e se pe em diferentes pontos do cu e descreve uma trajetria com inclinao diferente em cada dia do ano. Conforme Villalva (2012, p. 55)adeclinaosolarongulodosraiossolarescomrelaoaoplanodoEquador,essengulo consequncia da inclinao do eixo de rotao da Terra. Asinstalaesfotovoltaicas,emsuamaioria,possuemumngulofixodeinclinao.Aescolha incorreta da inclinao reduz a captao dos raios solares e compromete a produo de energia eltrica do mdulo fotovoltaico. Ao que se deve dar ateno em especial que ao instalar um mdulo fotovoltaico necessrio priorizar uma produo mdia anual de energia.Noexisteumconsensogeralsobreomelhormtododeescolherongulodeinclinaoparaa instalaodeummdulosolar.possveldeterminarparaumalatitudegeogrficaumngulode inclinao que possibilite uma boa produo mdia de energia ao longo do ano. Asvariveisqueafetamacaptaodeenergianosmdulossolaressoainclinaodoeixode rotao da Terra, o ngulo da altura solar, o ngulo de inclinao dos mdulos e o ngulo azimutal do Sol. De acordo com Villalva (2012, p. 60), existem duas regras bsicas para fazer a instalao correta de um painel solar: Regra1:semprequepossvel,orientaromodulocomsuafacevoltadaparaonortegeogrfico, pois isso minimiza a produo mdia diria de energia. Regra2:ajustarongulodeinclinaocorretodomdulocomrelaoaosoloparaotimizara produodeenergiaaolongodoano. Paraisso,deve-seescolherongulodeinclinaocorreto, em funo do ngulo da latitude geogrfica da localidade onde o sistema instalado. Hoje j existem alguns sistemas com rastreamento automtico da posio do Sol. Nestes sistemas o mdulo acompanha o movimento do Sol durante o dia de Leste Oeste e tambm acompanha a altura solar. Estes sistemas so chamados de sistemas com rastreamento e melhoram a captao de energia dos mdulossolares,masapesardeseremmaiseficientes,temumcustoelevadodevidoaosdispositivos eletrnicos empregados. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 1.13 - Tipos de sistemas fotovoltaicos Ao tratarmos de energia solar fotovoltaica devemos levar em considerao que existem dois tipos desistemasquepodemostermosinstaladosemnossasresidncias:ossistemasconectadosarede, denominados GRID TIE e os sistemas onde a energia gerada armazenada em baterias, chamado de OFF GRID. 1.14 - Sistemas OFF GRID (sistema autnomo) Nestesistemaaenergiaprovindadosmdulosfotovoltaicosarmazenadaemumbancode baterias.Essesistemamaisutilizadoemlugaresmaisremotos,ondenosetemenergiadeuma concessionria, que no o caso da nossa regio. No Brasil este sistema esta sendo largamente utilizado nasRegiesNorteeNordeste,parabombeamentodeguaetambmparagerareletricidadeparaas residncias.MuitoslugaresdoBrasilnosoatendidosporredeeltrica.Nesseslocaisumsistema fotovoltaicoautnomopodeserempregadoparasubstituirgeradoresmovidosadiesel,comavantagem de reduo de rudos e poluio. Sistemasautnomosencontramaplicaesnailuminaopblica,nasinalizaodeestradas,na alimentao de sistemas de telecomunicaes e no carregamento das baterias de veculos eltricos. Podem serusadosparafornecereletricidadeparaveculosterrestresenuticoseparaumnmeroinfinitode aplicaes, desde pequenos aparelhos eletrnicos portteis at sistemas aeroespaciais. Umsistemafotovoltaicoautnomogeralmentecompostodeumaplacaouumconjuntode placas fotovoltaicas, um controlador de carga, uma bateria e, conforme a aplicao, um inversor de tenso continua para tenso alternada. Fotografia 09: Sistema fotovoltaico autnomo. Fonte: Energia solar. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Emaplicaesquerequerembateriasdeveserempregadoumcontroladordecarga,queum carregadordebateriaespecificoparaaplicaesfotovoltaicas.Ocontroladordecargausadopara regular a carga da bateria e prolongar sua vida til, protegendo-a de sobrecargas ou descargas excessivas. Algunsmodelosdecontroladoresaindatmafunodemaximizaraproduodeenergiadopainel fotovoltaicoatravsdorecursodenominadoMPPT(MaximumPowerPointTrackingrastreamentodo ponto de mxima potncia). Villalva (2012, p. 103), ao tratar dos sistemas off grid, nos pontua que: O inversor pode alimentar lmpadas, aparelhos eletrodomsticos, computadores e qualquer tipo de equipamentoquenormalmentealimentadopelasredesresidenciaisdetensoalternada. Aparelhosqueutilizamtensoecorrentecontinuapodemserligadosdiretamenteaocontrolador de carga, sem a necessidade de inversor. 1.15 - Sistemas GRID TIE (sistema conectado a rede eltrica) Essesistemaconectadoaredeeltricaeasobradaenergiageradapelasplacassolares distribuda para a rede eltrica. Fotografia 10: sistema Grid Tie. Fonte: HLX TECH. Neste sentido, a Revista Eletricidade Moderna (2010, p. 23), pontua que: Conectado a rede eltrica, esse sistema padro utilizado mundialmente alimenta toda a rede da instalao,comeficincia30%superioraossistemascombaterias.Aoperao,simplificadaem um nico equipamento, confere maior confiabilidade ao sistema. Ageraoocorrediretamentenopontodeconsumo,comoapoioaosistemaconvencional, diminuindo investimentos em transmisso e distribuio, alm da reduo de impactos ambientais. Osinversoresrecebemaenergiaemcorrentecontinua,queprovemdosmdulossolares,ea transformamem corrente alternada. Quando agerao deenergia provinda das placas solares superior ao consumo dos equipamentos eltricos utilizados nas residncias, a sobra desta energia vai para a rede da concessionria.Seaenergiageradapelosmdulosfotovoltaicosinferioraoconsumo,oqueocorre geralmente a noite, o sistema alimentado pela energia da concessionria.Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Paraocontroleemediodosquilowattsconsumidospelaresidncianecessrioummedidor quemarqueaenergiaquecedidaparaarededaconcessionriaeoquefoiutilizadadarededa concessionria. A Aneel (Agencia Nacional de Energia Eltrica)imps regras destinadasa reduzir barreiras para instalaodegeraodistribudadepequenoporte,queincluemamicrogerao,comat100KWde potncia, e a minigerao, de 100 KW a 1 MW. A norma cria um sistema denominado Compensao de Energia,quepermiteaoconsumidorinstalarpequenosgeradoresemsuaunidadeconsumidoraetrocar energia com a distribuidora local. Para conectar o seu sistema fotovoltaico a rede eltrica, o consumidor deve atender as exigncias daconcessionria,adequandoainstalaoeltricadesuaresidnciacomasnormaseacrescentandoos sistemasdeproteoqueforemexigidos,almdeobservarseosequipamentosutilizados(inversores, dispositivosdeproteoemdulosfotovoltaicos)atendemascertificaesnacionaiseinternacionais vigentes. De acordo com Villalva (2012, p. 156): Oconsumidorquepossuiumsistemadegeraofotovoltaicaregistradonaconcessionriade energiarecebetodomsumacontadeeletricidadeemquevoconstarduasmedidas:aenergia consumidaeaenergiagerada.Oconsumidorpagasomenteadiferenaeverificamensalmentea economia proporcionada pelo sistema fotovoltaico conectado a rede eltrica. Comestesistemainstaladoemcasanecessrioummedidorespecialparaacontrolara quantidadedeenergiausadadaconcessionriaeaquantidadedeenergiageradapelospainis fotovoltaicos. Dentre as principais vantagens deste sistema esto a economia dos investimentos em transmisso, reduo das perdas nas redes e melhoria da qualidade do servio de energia eltrica. 1.16 - Clculo da energia produzida pelos mdulos fotovoltaicos Nodimensionamentodesistemasfotovoltaicosmuitoimportantesaberdeterminarquanta energia produzida diariamente por um mdulo fotovoltaico. Segundo Villalva (2012, p. 191): Paraconstruirumconjuntofotovoltaico,emgeralsedimensionaprimeiramenteonmerode mdulos que sero conectados em srie em cada strings levando em conta a tenso admissvel na entradaCCdoinversor,escolhendoonmerodepainismximoemnimopodemser empregadosemsrie,emseguida,deacordocomapotnciadoinversoroucomapotncia desejada no sistema, escolhe-se o nmero de strings que sero conectados em paralelo. Aseguirsoapresentadosdoismtodosmuitosimplesquepodemserempregadosnosistema fotovoltaico. Pararealizarocalculonecessrioconhecerascondiesdeinsolaodolocaleas caractersticas do mdulo utilizado. Mtododainsolao:Essemtodopodeserempregadonoclculodaenergiaproduzidapelo mdulo fotovoltaico quando se tem informao sobre a energia do Sol disponvel diariamente no local da instalao.Ovalordainsolaodiriaparaumaregiogeogrficapodeserencontradaemmapas solarimtricosouobtidaatravsdeumaferramentacomputacionalcomoacalculadorasolar Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 (www.calculadorasolar.com.br). Sobre o mtodo da insolao Villalva (2012, p. 135-136), nos aborda que: Os dados de insolao disponveis nos mapas solarimtricos referem-se a uma mdia de insolao anual. Em outras palavras, ovalor fornecido pelosmapas a soma das insolaes de cada dia do anodivididapelonmerodedias,ouseja,365.Se,porexemplo,obtm-senomapaovalorde 5000Wh/m2/diaparacertalocalidade,issosignificaquenamdiadiariamenteoSolfornece energiade5000Whparacadametroquadradodereadaquelelugar.Entretanto,nosmesesde vero esse numero ser maior e nos meses de inverno a energia ser bem menor. O dimensionamento de um sistema fotovoltaico com base na insolao mdia anual pode levara falhadosistemaporfaltadeenergianosmesesdeinvernoeexcessodeenergianosmesesdevero.O excessodeenergiatornaosistemaexcessivamentecaro,mastecnicamentenohnenhumproblema nisso.Aquestoprincipalcomodimensionarosistemacorretoparaatenderademandadeenergia eltrica em todos os dias do ano. Neste caso deve-se utilizar para o clculo o valor da insolao referente ao pior ms do ano para garantir o abastecimento de energia eltrica nos meses de menor insolao. 1.17 - Exemplo de dimensionamento de um sistema fotovoltaico conectado rede eltrica Ao dimensionar um sistema fotovoltaicoconectado arede, o primeiro passo determinar quanta energianecessrioproduzirparasuprirademandadaresidncia.Oprojetistapodelevaremcontao consumo mdio mensal de eletricidade, que pode ser analisado pelo talo que a concessionria entrega paracadaconsumidor.Oquepodeserlevadoemconsideraotambmoespaodisponvelparaa instalao dos mdulos fotovoltaicos. Outro critrio que tambm pode ser levado em conta o limite do investimento que o cliente pode realizar no sistema fotovoltaico. Osvaloresdapotenciadecadaequipamentovariamdefabricanteparafabricanteede equipamento para equipamento. A potencia dos equipamentos deve ser calculada a cada nova instalao fotovoltaica para que no haja um gasto excessivo na implantao do sistema por parte do cliente e para queestetambmtenhaumaeficinciasatisfatria.Alemdapotenciadoequipamento,deve-selevarem conta tambm o tempo de uso deste equipamento durante o ms, ou seja, quantas horas este ficar em uso. 1.19 - Dimensionamento do numero de mdulos Conhecendo o modelo de mdulo que ser utilizado, deve-se determinara quantidade de energia produzida pelo painel na localidade em que ser instalado. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 No que diz respeito ao dimensionamento do numero de mdulos, Villalva (2012, p.214), comenta que: Como os sistemas conectados a rede sempre dispe de um sistema de MPPT, o mtodo adequado aquele baseado na insolao diria, ou seja, no valor do quilowatt-hora por metro quadrado dirio (kWh/m2/dia)disponvelemumadeterminadalocalidade.Conhecendoareadomduloeasua eficincia, calcula-se com facilidade a energia eltrica por ele produzida diariamente. Para saber a produo mensal, basta multiplicar por trinta o valor dirio obtido. Umavezcalculadaaenergiaproduzidaporummoduloeconhecendoovalordaenergiaquese desejaproduzirdiariamenteoumensalmente,deacordocomoscritriosempregadospelo projetista, determina-se a quantidade de mdulos necessrios no sistema fotovoltaico: NP= Esistema/Emdulo Sendo: NP = nmero de mdulos da instalao fotovoltaica; Esistema = energia produzida pelo sistema (kWh) no intervalo de tempo considerado; Emdulo = energia produzida por um mdulo (kWh) no mesmo intervalo de tempo. 1.20 - Dimensionamento dos inversores

Aodimensionarosinversoresdeve-sedaratenoatensomximaqueaentradadoinversor suportaeoconjuntodosmdulosnopodemterumapotenciadepicosuperioramximapotencia suportada pelo inversor. 1.21 - Fatores que influenciam a gerao de energia fotovoltaica A intensidade e a disponibilidade da energia do Sol na superfcie terrestre variam conforme o local e a poca do ano. Os projetistas ou os instaladores dos sistemas de energia solar devem fazer um estudo parasaberaeficinciadosistemainstaladoeprevisodaradiaosolarnolocal,nosmeiosutilizados paracaptaressaenergiaenaformadearmazenamento.Asplacasdevemserinstaladasdemodoquea incidncia solar seja a mxima possvel. A latitude do lugar determina se o Sol est ao norte ou ao sul do cu. As inclinaes das placas iro variar conforme a latitude do local.Segundo Lopez (2012, p. 40): Os painis fotovoltaicos trabalham melhor quando os raios do Sol incidem perpendicularmente (90 graus)emrelaoasclulasfotovoltaicas.QuandoasclulasestoposicionadasfrenteaoSol tanto em altitude com em azimute, o ngulo de incidncia normal. Conforme Lopez (2012, p.22) ao que diz respeito aos desvios da luz solar: Algumas das variaes so previsveis: a variao diurna, que funo domovimento de rotao da Terra em torno do seu eixo; a variao sazonal, que funo da inclinao do eixo da terra; e a variaoanual,quefunodaorbitaelpticadaTerraemtornodoSol.Outrasvariaes significativas so previsveis por estatsticas, tal como a incidncia media da radiao solar por um perodo de tempo. Nesse caso, existem os efeitos da formao de nuvens, poluio atmosfrica, p e nevoeiros A quantidade de energia incidente sobre uma superfcie plana de um metro quadrado, no perodo Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 de um dia, em torno de 0,2 kWh/m2. Isso no muito quando comparado com a intensidade de outras fontesconhecidasdeenergia.Porexemplo,umalmpadaincandescentede100Wpossuiuma intensidade de 12 kWh/m2 e um forno eltrico de 500 W, intensidade de 25 kWh/m2. Lopez (2012, p. 38-39) nos pontua que: AradiaosolarrecebidanasuperfciedaTerraestasubmetidaavariaescausadaspela atenuao atmosfrica. As causas primrias desse fenmeno so:As molculas de ar, o vapor de gua e a poeira em suspenso na atmosfera que dispersam a luz; O oznio, o vapor de gua e o dixido de carbono da atmosfera que absorvem a luz. [...]AdistnciadaTerraaoSol,assimcomoainclinaodoeixodaTerratambmafetaa quantidade de energia solar acessvel [...]. 1.22 - Energia fotovoltaica no Brasil Aquantidadedeenergiaproduzidaporumsistemafotovoltaicodependedataxadeirradiao solardolocalondeinstalada.AsRegiesNordesteeCentro-Oestesoasquepossuemomaior potencialdeaproveitamentodaenergiasolar.Entretanto,asdemaisregiesnoficammuitoatrse tambm possuem considerveis taxas de irradiao solar. A Regio Sul a menos privilegiada, entretanto aindapossuitaxasdeirradiaomelhoresdoqueaquelasencontradasempasesqueempregam largamente a energia solar fotovoltaica. titulodecomparao,naAlemanha,quehojeoPasquetemamaiorproduodeenergia solar fotovoltaica do mundo, com capacidade de 20 GigaWatts instalada, a irradiao solar no elevada.De acordo com Villalva (2012, p. 35): AmelhortaxadeirradiaosolardaAlemanhacercade3500Wh/m2(watthorapormetro quadrado) por dia, disponvel apenas em uma pequena parte ao sul do seu territrio. A maior parte doterritrioalemonopossuimaisdoque3500Wh/m2diriosdeirradiaosolar.Para comparao, o Brasil apresenta taxas de irradiao entre 4500 e 6000 Wh/m2. OBrasilconhecidomundialmenteporserumprodutordeenergiarenovvelprovindaemsua maioria de fontes renovveis, a tendncia que isso no perdure por muito tempo, pois com as mudanas climticasquevemocorrendoatualmente,quantomaisdiversificadaforamatrizenergticadoPas, maior vai ser o seu crescimento e por conta disso mais auto suficiente energeticamente este vai ser. Atualmenteaparticipaodaenergiafotovoltaicanamatrizenergticabrasileirapraticamente desprezvel. Apesar do enorme potencial de utilizao, grande parte da nossa populao ainda desconhece essatecnologia.Umdosmotivosqueaindaacarretamanoevoluodossistemasfotovoltaicosno Brasil, em nvel de criao de usinas, o seu elevado custo. O que se torna mais atraente financeiramente a instalao de mini emicrousinas, que so asinstaladas nas residncias apenas para o autoconsumo, principalmente na zona urbana, onde o custo da energia eltrica muito elevado devido a incidncia dos impostosedoscustosdetransmissoedistribuionopreofinaldaenergiaeltricapagopelo consumidor. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 NoquedizrespeitoaosempecilhosdopoucousodaenergiafotovoltaicanoBrasil,Villalva (2012, p. 36), aponta que: ApresenadeumenormepotencialhidreltricoaindanoexploradonoPaistambmumfator negativoparaainserodaenergiafotovoltaicaemnossamatrizenergtica.Aexistnciadesse potencial tornamenos atraente o investimento em outras fontes de energia. Entretanto, quando se levam em conta as dificuldades para construir usinas hidreltricas, relacionadas aos licenciamentos ambientaiseaoenfrentamentodaopiniopublicaacercadosimpactoscausadospelaconstruo de barragens, outras fontes de energia, incluindo a fotovoltaica, tornam-se mais vantajosas. 1.23 - Vantagens da utilizao da energia fotovoltaica Quando instalado em uma regio urbana e ligado diretamente a uma rede eltrica de baixa tenso osistemafotovoltaicoproduzeletricidadeaumcustomuitocompetitivoepodeserempregadopara reduzir a conta de eletricidade do consumidor. Os sistemas fotovoltaicos tornam-se ainda mais vantajosos se considerarmos os impostos sobre o preo da energia eltrica de uma concessionria. Nolugardegrandesinvestimentosconcentradosnecessriosparaaconstruodeusinas convencionaisdeeletricidade,comoashidreltricas,nuclearesetermeltricas,ageraodistribudade eletricidade com sistemas fotovoltaicos tem a possibilidade de distribuir investimentos e recursos. Petter Ahm, (2009, p. 264-265): Sistemas FV no provocam nenhum impacto ambiental durante a operao; Taissistemasconstituemumaformarobustaeconfiveldaproduodeenergia,compoucos custos de operao e vida til longa; A energia gerada durante o dia, quando a demanda maior; AeficinciadossistemasFVindependedaescalasistemaspequenossotoeficientesquanto os grandes; Um sistema FV constitudo por mdulos solares individuais e seu tamanho pode ser expandido paraacasadosMWouGWcomoblocosdeconstruo,masmdulossolarespodemser adicionados at se criar um sistema teoricamente sem limite de tamanho; SistemaFVsofacilmenteadaptveisredeeltrica,tantocomogeraodistribudaquanto central;Existem boas possibilidades de integrao dos sistemas FV ao ambiente urbano e a edifcios. A instalao em massa de pequenos sistemas degerao distribudacontribui para o aumento da disponibilidadedeeletricidadenoPas,ajudandoapouparguanosreservatriosdashidreltricasnos perodosdeseca.Almdisso,ossistemasdegeraodistribudareduzemanecessidadedeconstruir usinas baseadas em fontes no renovveis. Almdeproporcionarbem-estarequalidadedevidacomaintroduodefonteslimpasde energia, a gerao distribuda descentraliza a produo de energia, produzindo eletricidade perto do local de consumo e permitindo aliviar as linhas de transmisso e os sistemas de distribuio. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Umaoutravantagemdeumsistemafotovoltaicoquenoprecisaserrealizadamanutenes peridicas. 1.24 - Desvantagens da utilizao da energia fotovoltaica O preo de um sistema FV ainda relativamente alto e a tecnologia ainda no competitiva com as alternativas que atualmente suprem os sistemas eltricos. Noentanto,aexpectativadequeospreoscaiamcontinuamentenofuturoatalcanara competitividade em cerca de 10 anos. 1.25 - Medidas de proteo contra surtos em instalaes fotovoltaicas Umdosproblemasencontradoseminstalaesfotovoltaicasumsistemaconfiantedeproteo contra surtos. As descargas atmosfricas podem gerar graves consequncias para toda a instalao (placas e inversores). necessrio tomar medidas preventivas j durante a instalao do sistema na residncia. Ehrler e Zahlmann, (2010, p. 106-108): Na elaborao do conceito de proteo contra descargas atmosfricas e surtos para instalaes fotovoltaicas, deve-se priorizar a preveno contra um acoplamento direto da descarga atmosfrica sobre a instalao. Uma medida preventiva que esta sendo tomada a instalao de um SPDA, tambm chamado de pra-raios, que um sistema de proteo contra descargas atmosfricas. Nas placas fotovoltaicas h uma grandeconcentraodeenergia.Comisso,ficamaisdifcilprotegerasplacascontraosefeitosdeuma descarga atmosfrica.SegundoaNorma5419,quetratadeProteodeEstruturascontraDescargasAtmosfricas, SPDAumSistemacompletodestinadoaprotegerumaestruturacontraosefeitosdasdescargas atmosfricas. composto de um sistema externo e de um sistema interno de proteo. O sistema externo consisteemcaptores,condutoresdedescidaeoaterramento.Osistemainternoformadopor dispositivos que reduzem os efeitos eltricos emagnticos da descargaatmosfrica protegendoassim os componentes.Os DPSs so classificados de acordo com os ensaios a que so submetidos. Com isso podem ser da classe I, II ou III. Ehrler e Zahlmann, (2010, p. 106-108), apontam que: Pelofatodeumablindagemparcialserpossvelsomentenoscaboseltricos,ainstalao fotovoltaicapodeserprotegidocontraosefeitosdadescargaatmosfricaapenasatravsde dispositivosdeproteocontrasurtos(DPS).ParaessafunoosDPSclasseIIcompostopor varistores mostraram-se mais eficientes. A instalao de um DPS varia de residncia para residncia, e uma medida que deve ser tomada Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 aindanafasededimensionamentodoscomponentes,poisdependemdareaocupadapelainstalao, respeitando uma distancia de segurana. Ehrler e Zahlmann, (2010, p.110) [...] Com SPDA externo, para plena eficincia da proteo, os DPS devem ser instalados nos lados CA e CC do inversor da instalao fotovoltaica. Os DPS instalados no quadro geral de distribuio complementam estas medidas. Odimensionamentodaproteocontrasurtosnocircuitodogeradorfotovoltaicoexige,tantodo fabricantedoDPScomodoprojetista/instalador,umconhecimentotcnicodetalhadodos parmetros em circuitos fotovoltaicos. Devem ser instalados DPSs especficos no sistema fotovoltaico. Antes do inversor, onde a energia estemcorrentecontinua,deve-seinstalarumDPSespecficoparacorrentecontinua.Nasadado inversor onde a corrente alternada deve se ter instalado um DPS para corrente alternada. Ao instalar sistemas de proteo contra surtos em instalaes fotovoltaicas, necessrio equilibrar sua viabilidade tcnica e econmica, pois a instalao vai encarecer mais o sistema, mas ao mesmo tempo uma garantia da durabilidade dos componentes utilizados e tambm para as residncias em geral. Nos DPSs h dois componentes internos, o que podem ser o centelhador a gas ou o varistor. Estes dispositivosapresentamumaresistnciaeltricamuitoelevadaemcondiesnormais.Acimadeum determinado valor do aumento de tenso, que o que ocorre quando acontece uma descarga atmosfrica, osdispositivosmudamdoestadodealtaresistnciaparaoestadodebaixaresistncia,deixandoa corrente eltrica passar e descarregar para o aterramento da instalao. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Concluso DesenvolvidooreferidoprojetocomotemaEnergiaSolarFotovoltaica,percebemosqueeste, por mesmo que seja pouco utilizado na nossa regio, indispensvel ter conhecimento e realizar estudos sobreestanovafontedeenergiautilizadaatravsdaluzsolar,vistoqueaenergiafotovoltaicaum mercadopromissorparaumfuturoprximo,poisempasesnosquaisaradiaosolarmenorqueno Brasil, esta fonte de energia j faz parte significativa de sua matriz energtica. Pormeiodanossapesquisarealizada,chegamosaconclusoqueaenergiafotovoltaicavivel para a nossa regio. O que falta uma melhor divulgao das vantagens e possibilidades desta fonte ser implantadaemnossasresidncias.Oquesepercebequefaltaminvestimentosporpartedogoverno brasileiro no setor fotovoltaico, pois matria prima para a fabricao dos mdulos fotovoltaicos, que o silcio,tememabundncia.Oinsumoprincipal,queoSol,tambmsomosprivilegiados.Abordamos um pouco sobre oBrasil para poderesclarecer que a energia fotovoltaica no pouco divulgadaapenas na nossa regio. Em todo o territrio brasileiro h poucos sistemas fotovoltaicos instalados. Comojdescritoanteriormente,paraumsistemafotovoltaicosereficiente,necessrioqueo local onde sero instaladas as placas tenha uma boa irradiancia solar e uma boa insolao solar. Na nossa regio a insolao por metro quadrado, em mdia por ano, fica em torno de 6 kWh/m2. A irradincia que outro fator fundamental para a eficcia de um sistema fotovoltaico, na nossa regio, em mdia por ano, fica em torno de 5.57 5.62 kW/h/m2 .Com estes dados conclumos que luz solar temos o suficiente para termos um sistema fotovoltaico instaladoemnossasresidnciasaquinoextremooestecatarinense.Sistemaquesefordimensionadoe instalado corretamente ser muito eficiente, capaz de suprir a demanda de energia de qualquer residncia da nossa regio, sem que o custo do sistema seja muito alto. SegundoafabricantedeequipamentosNeosolar,tomandocomoexemploumaresidnciaque consomeaproximadamente300kWaomsdeenergiaeltricadaconcessionriaequeoproprietrio desejeinstalarumsistemafotovoltaico,eleterumagarantiadosistemadeaproximadamente25anos, quetambmagarantiaoferecidapelosfabricantesdoscomponentesparaossistemasfotovoltaicos.O investimentoficaemtornodeR$10000,00.Comisso,esteprodutordeenergiafotovoltaicaterum retorno do investimento em cerca de 7 anos, pois tendo como base o custo do kW/h R$ 0,40, ele gastar na faixa de R$ 120,00 por ms, o que ao ano d R$ 1440,00. No extremo oeste de Santa Catarina temos uma disponibilidade solar mdia mensal de 22 dias. As placassolaresnoprecisamteraluzdoSolparagerareletricidade.Asplacaspodemterpotenciasque ficam entre 20W/h 250W/h. No exemplo citado acima, foi usado placas com potencia de 235 W/h. Para suprirademandadaresidnciaexemplificadaacima,foinecessrioinstalar7placasdamarcaYingli. Estas placas geram, com a insolao mdia de 6 kWh/m2, cerca de 200 Watts por hora. Com as 7 placas Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 instadasnosistema,duranteodiahumasobradeenergiaproduzida.Estaenergiageradaqueexcedente, lanada narede daconcessionria.Como a gerao de energia das placas durante anoite menor, a residncia utilizar a energia da concessionria, estabelecendo assim o sistema de compensao de energia. Baseando-seemdadosdescritosnodecorrerdestetrabalho,podemosafirmarqueparauma instalaocorretadospainisfotovoltaicos,aquinoextremooeste,elesdevemestarvoltadoscomsua facevoltadaparaoNortegeogrfico.Ainclinaodosmdulosdeveserdeaproximadamente36graus de latitude, ao Norte. Ossistemasfotovoltaicospodemserligadosdiretamentearedeouumsistemaautnomo,que com armazenamento em baterias. O sistema autnomo utilizado em lugares remotos, o que no e o caso doextremooestecatarinense.Devidoaisso,abordamosmaisafundoosistemaconectadoarede, denominadoGridTie.PodemosteraquinoextremooestedeSantaCatarinaumsistemafotovoltaico instaladonotelhadodenossasresidnciasconectadocomarededaconcessionria,compartilhandoa energia no modo de compensao. Um fator que num futuro prximo impulsionar o uso dos sistemas fotovoltaicos no extremo oeste catarinensequeopoderdeaquisiodapopulaoemgeralvemcrescendoemritmoacelerado.As residncias esto ficando cada vez mais repletas de equipamentos eletrnicos e com isso cresce tambm a demanda por energia eltrica.Portanto,comodesenvolvimentodestapesquisaconclumosqueenergiasolartemosem abundancia e o suficiente para nos tornarmos produtores desta nova fonte de energia e sermos produtores da nossa prpria eletricidade, contribuindo assim com o meio ambiente e reduzindo os gastos com energia eltrica. Para a realizao deste trabalho, seguimos o seguinte cronograma: Descrio das EtapasData AgoSetOutNovDez Escolha do temax Pesquisa bibliogrficaxx Descrio do TCCxx Reviso finalxx Conclusoxx Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Referncias AHM, Peter. Energia solar para gerao eltrica e aquecimento: situao atual e perspectivas.Eletricidade Moderna: Os avanos e as tendncias da tecnologia eletroeletrnica. ARANDA EDITORA, ANO XXXVII, No422, p. 264-265. MAIO 2009 ATLAS Solarmtrico do Brasil. Disponvel em: . Acesso em 16 de Nov. de 2013. EHRLER, Jehns; Peter Zahlmann. Medidas de proteo contra surtos em instalaes fotovoltaicas.Eletricidade Moderna. Os avanos e as tendncias da tecnologia eletroeletrnica. ARANDA EDITORA, ANO 38, No 430, p. 106-113,Jan. 2010. LOPEZ, Ricardo Aldab. Energia solar para produo de eletricidade. SP: editora Artliber, 2012. PALZ, Wolfgang. Energia Solar e fontes alternativas.Editora: Hemus. 2002. UNITRON. Energia solar fotovoltaica: sistemas conectados a rede (Grid Tie). Eletricidade Moderna. Os avanos e as tendncias da tecnologia eletroeletrnica. ARANDA EDITORA, ANO 38, No 430, p. 23,Jan. 2010. VILLALVA, Marcelo Gradella; GAZZOLI, Jonas Rafael. Energia solar fotovoltaica. SP: editora rica, 2012. (El Financiero, Negocios, p. 27. / Esther Arzate / EXPOKNEWS. Crece aprovechamiento de luz solar en Mxico. Disponvel em: acesso em 16 de nov. 2013 Estao de Caic. Disponvel em: . Acesso em 16 de nov. 2013. Instrumentos climatolgicos Disponvel em: . Acesso em 16 de nov. 2013. Os planetas. Disponvel em: .Acesso em 16 de Nov. de 2013. MONTEIRO, Maurici Amantino. Disponvel em: . Acesso em: 16 de Nov. de 2013. SILVA, Deivid F. Disponvel em: . Acesso em 02 de Nov. de 2013. Disponvel em: . Acesso em 02 de Nov. de 2013. Neo solar energia. Disponvel em: . Acesso em 01 de Nov. 2013. Energia solar fotovoltaica. Disponvel em http: . Acesso em: 03 de Out. 2013. Cdigo do FormulrioMTCC - 008Reviso do Formulrio 2Data da Reviso do Formulrio29/07/2011 Assinaturas dos estudantes: Assinatura doOrientador: Data: