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Você, caro leitor, tem duas opções de leitura deste texto: a primeira parte, se lhe interessa conhecer a lógica de substituição do pagamento mensal do custo ou despesa de energia elétrica convencional pela amortização mensal, de valor próximo ou equivalente, de financiamento obtido para instalação e geração de energia solar fotovoltaica; e/ou a segunda parte, se lhe interessa conhecer a lógica de geração da energia solar de aquecimento e a fotovoltaica, esta conversível em energia elétrica.
Principiando a primeira parte, o resultado que se pode esperar da substituição da energia elétrica convencional pela fotovoltaica, fonte limpa e inesgotável, o sol, se traduz em acertada decisão, tendo-se em consideração que o custo ou despesa mensal do consumo de energia elétrica convencional poderá ser substituído pela amortização mensal, de valor próximo ou equivalente, conforme assinalado. Essa alternativa se assemelha à de substituir o pagamento mensal de aluguel de um imóvel pelo pagamento de prestação mensal de possível financiamento destinado à sua aquisição, possibilidade entretanto nem sempre percebida ou praticada pelo inquilino.
Concebido e definido o projeto de instalação de energia solar fotovoltaica, a execução exige suficiente preparo técnico, de modo a se ter assegurada a otimização do sistema. O investimento necessário é financiável, em sua integralidade, através de recursos, dentre outros, do FCO e do BNDES, cujos prazos e encargos financeiros são compatíveis, atendendo instalações nas faixas de até 75 KW e de 76 KW a 5.000 KW, classificação da Agência Nacional de Energia Elétrica – Aneel. A instalação e geração de energia solar fotovoltaica é também solução viável para localidades desprovidas de rede de distribuição, nesse caso, autônoma, com possibilidade de ser acumulada em baterias para utilização no acionamento de pivôs, por exemplo.
Considerado o tempo estimado de retorno do investimento, cinco a seis anos, o empreendedor se tornará dono absoluto da energia gerada e, mais que isso, não se sujeitando a oscilações de preços, principalmente para mais, queda ou falta de energia, lembrando-se ainda que a energia fotovoltaica injetada na rede de distribuição, quando não utilizada plenamente, converte-se em crédito para utilização em até cinco anos, seja para autoconsumo, seja compartilhada entre edificações de mesma titularidade, unidades coligadas, filiais, etc.
A decisão de gerar energia solar fotovoltaica deverá ser precedida de levantamento das necessidades de suprimento para iluminação, aparelhos, equipamentos e outros pontos de consumo de energia de residências isoladas ou em condomínio, assim como de edificações industriais, comerciais e prestacionais, dentre estes, hotéis e hospitais.
Para a quantificação dos módulos que constituirão os conjuntos de painéis fotovoltaicos a serem instalados, são coletados dados e informações, dentre outros, da fatura mensal emitida pela concessionária, em que se tem, em detalhes, a composição do custo ou despesa mensal e respectivo consumo em Kwh/mês. Os conjuntos-painéis fotovoltaicos formados pelos módulos serão fixados com ângulo de inclinação semelhante ao dos telhados, sobre os quais poderão ser instalados, assim como em coberturas de estacionamentos e áreas livres de terrenos.
O processo de autorização junto às concessionárias para instalação, geração e utilização da energia solar fotovoltaica ganhou celeridade com recentes modificações das normas da Agência Nacional de Energia Elétrica – Aneel. Assim, a passos largos o sistema como um todo permitirá que em breve espaço de tempo metas estabelecidas sejam alcançadas.
Países com radiação solar correspondente a apenas a 1/3 da nossa estão em fase bastante adiantada de utilização da energia solar fotovoltaica, o que por certo contribuiu para recente decisão governamental de elevar os atuais 2% de representatividade da nossa energia solar fotovoltaica e eólica em relação à matriz energética nacional para 15%, até 2024.
Caminho seguro, oportuno e promissor se abre para iniciativas de investimentos em energia solar fotovoltaica, principalmente quando se pode contar com disponibilização de recursos de financiamento de médio e longo prazos para execução das instalações, a exemplos do recursos do FCO e BNDES.
Em gradativa afirmação e reconhecimento, nossa energia solar fotovoltaica vem conquistando espaço junto a grandes redes de comunicação, a exemplo de recente matéria veiculada na GloboNews mostrando, com detalhes de imagens, um complexo industrial sulista de grande porte, fabricante de vinhos. Mais destaque do que sua produção foi a bem sucedida substituição da energia convencional pela solar fotovoltaica, cuja geração passou a suprir todas as necessidades da vinícola, desde a iluminação e câmaras a equipamentos e complementos.
Principiando a segunda parte do texto, são apresentados, linhas adiante, com singeleza de exposição, etapas de geração da energia solar fotovoltaica, partindo da energia solar de aquecimento.
Falando inicialmente em energia solar de aquecimento, mentalizemos a superfície ou tampo de uma mesa retangular, dimensões 2x1m, aproximadamente. Na borda inferior da superfície da mesa, teremos um tubo pvc com extensão longitudinal de 2m, aproximadamente, diâmetro de uma polegada, por exemplo, através do qual entrará água natural provinda de um reservatório. Essa água atravessará tubos metálicos de diâmetros bem reduzidos, serpentinas, com extensão transversal de aproximadamente 1m que, perpendicularmente, irão se abrir em um tubo pvc da borda superior da superfície da mesa. O raio solar incide na superfície onde estão as serpentinas metálicas, enfileiradas, aquecendo-as que, em consequência, irão “puxar” a água do tubo inferior para o superior, segundo o princípio de que moléculas aquecidas tendem a subir, uma vez que mais esparsas e leves se tornam. Do tubo superior a água, já aquecida, segue para ocupar a parte superior do reservatório [boiler], daí indo para o chuveiro, propiciando o banho sem calafrios. Quase o mesmo ocorre quando se pretende o aquecimento de piscina, com o detalhe, no caso, de que deverá ser instalada uma pressão artificial para permitir que maior volume de água atravesse as serpentinas, estas em maior quantidade, praticamente sem afastamento, coladas umas às outras.
Esqueçamos quase tudo da mentalizada mesa, serpentinas e tubos, e salvemos a superfície, na qual imaginemos instaladas células de silício, ponto por ponto, de 15 em 15 cm, aproximadamente.
Abrindo aqui parênteses, releva destacar o processo produtivo que antecede a construção e montagem do módulo solar fotovoltaico, em cuja face incidirão os raios solares.
Em sofisticados fornos industriais de elevadas temperaturas, ainda inexistentes no Brasil, realiza-se a primeira etapa, de preparação e limpeza do quartzo, cristal impregnado de silício. Com esse primeiro processamento, chamado “silício metalúrgico”, tem-se a obtenção de 98% de pureza do silício, minério abundante na natureza, de variados usos industriais. Em segundo processamento, denominado “silício semicondutor”, obtém-se 99,9999%, ou seja, quase a plenitude de pureza, o que torna o minério praticamente livre de resquícios, em condições, assim, de aplicação, dentre outras, em placas de processadores eletrônicos e módulos fotovoltaicos, estes preparados com base e revestimentos necessários à proteção das células de silício para geração da energia solar a partir da incidência dos raios solares na superfície exposta.
Essa geração de energia solar conversível em elétrica acontece de modo um tanto interessante, curioso, quase mistério. Vejamos.
Na mentalizada superfície da mesa, ponto por ponto, são instaladas células de silício que com a incidência do raio solar fará desprender elétrons que circundam seus átomos. Devido à excitação provocada pelo calor do raio solar, os elétrons se desprenderão formando corrente contínua de energia que no caminho encontrará inversores tornando-a alternada, em condições, assim, de entrar na rede de distribuição da concessionária para utilização imediata e/ou posteriormente, neste caso suprindo a própria unidade geradora e/ou de unidades outras, por compartilhamento.
O processo de desprendimento de elétrons, decorrência de incidência do raio solar no módulo fotovoltaico, provido este de células de silício, providas estas de moléculas, providas estas de átomos e providos estes de elétrons circundantes, assemelha-se a uma mina d´água, em que quanto mais água se vê brotar mais e mais água virá. No caso dos elétrons circundantes dos átomos, cedem lugar a outros elétrons que, como que por encanto da natureza, ocuparão o lugar dos que se foram.
Desvenda-se assim, mesmo que sem sofisticação de detalhes físicos e químicos nem de extenso repertório de fórmulas e equações, o mistério da geração da energia solar fotovoltaica, passo largo de futuro alvissareiro para substituição, tanto quanto possível for, da energia elétrica convencional que, não raro, estará a desestabilizar o ecossistema, com os problemas daí decorrentes.
Energia solar, salve à sua chegada!
(Lucas Faria, economista, consultor de empresas e projetista, pesquisador, palestrante e compositor. Email: [email protected])
