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Este trabalho analisa a viabilidade econômica da instalação de painéis fotovoltaicos em uma residência em juazeiro do norte, ceará. O estudo aborda a geração de energia solar, a legislação brasileira sobre energia renovável, e a comparação de custos entre sistemas convencionais e fotovoltaicos. O estudo conclui que a instalação de painéis fotovoltaicos é economicamente viável, com um tempo de retorno do investimento favorável e economia significativa no consumo de energia.
Tipologia: Resumos
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Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Cariri, como requisito parcial para a obtenção do título de Engenheira Civil. Orientadora: Prof.ª Ma. Ana Verônica Gonçalves Borges
Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Cariri, como requisito parcial para a obtenção do título de Engenheira Civil.
Aprovado em 25 de agosto de 2021.
Prof.ª Ma. Ana Verônica Gonçalves Borges (Orientadora) Universidade Federal do Cariri
Prof. Dr. Aerson Moreira Barreto Universidade Federal do Cariri
Prof.ª Ma. Larissa Maria Argollo de Arruda Falcão Universidade Federal do Pernambuco
A Deus. Aos meus pais, Aneilton e Edilene. Aos meus irmãos, Viderlânio, Wesley e Werllan. Ao meu marido, Acácio.
“Energia é o que tensiona o arco; decisão é o que solta a flecha.” (Sun Tzu)
A Revolução Industrial desencadeou mudanças econômicas e socioambientais a nível mundial. As principais consequências dessa reforma foram o elevado crescimento populacional e rápido desenvolvimento tecnológico, aumentando exponencialmente a demanda energética e, dessa forma, o consumo de recursos naturais para a produção de energia. O impacto ambiental evidenciou a necessidade humana de buscar mais opções para integrar a matriz energética, preferencialmente fontes de energia limpa e renovável. No Brasil, a demanda energética é fornecida predominantemente pelas usinas hidrelétricas, que dependem do regime de chuvas para operar com boa eficiência e abundância. Com isso, devido à instabilidade dos níveis pluviométricos brasileiros, principalmente no Nordeste, surge a urgência em contar com outras fontes energéticas. Neste cenário, a energia solar fotovoltaica se mostra como excelente alternativa por ser uma fonte acessível, limpa, inesgotável e renovável. O presente trabalho tem como objetivo analisar a viabilidade econômica de painéis fotovoltaicos conectados à rede elétrica convencional para a geração de energia elétrica em uma edificação residencial em Juazeiro do Norte. A metodologia para avaliação ocorreu através da análise de parâmetros da engenharia econômica, como Payback, TIR (Taxa Interna de Retorno) e VPL (Valor presente líquido). Por meio de estudos, análises e comparativos, os resultados obtidos comprovaram a viabilidade econômica na instalação residencial estudada, com tempo de retorno positivo e coerente com o investimento realizado.
Palavras-chave: Energia solar fotovoltaica. Viabilidade econômica. Payback. Sistema Fotovoltaico.
ANEEL – Agência Nacional de Energia Elétrica CA – Corrente Alternada CC – Corrente Contínua ENEL – “Ente nazionale per l'energia elettrica" CREA – Conselho Regional de Engenharia e Agronomia CRESESB – Centro de Referências para as Energias Solar e Eólica Sergio de S. Brito FC – Fluxo de Caixa NBR – Norma Brasileira TIR – Taxa Interna de Retorno TMA – Taxa Mínima de Atratividade UFCA – Universidade Federal do Cariri VPL – Valor Presente Líquido
% – Porcentagem kW – Kilo Watt kWh – Kilo Watt hora m² – Metro quadrado mm – Milímetro R$ – Reais V – Volt W – Watt
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Câmara dos Deputados, e está sendo discutida pelo Senado, e posteriormente será encaminhada para o possível sancionamento do Presidente da República. (Reevisa, 2021). Caso a taxação do sol seja aprovada, existirá um prazo de adaptação: Para novos adeptos da energia solar: passariam a pagar pelos custos da rede (transmissão dos fios A e B) e, a partir de 2030, também arcariam com os demais encargos. Para consumidores que já têm energia solar: a cobrança de todos os encargos e taxas passaria a valer a partir de 2031. (Reevisa, 2021, p. 1) A aprovação do Projeto de Lei diminuiria as vantagens de instalação, mas ainda assim seriam satisfatórios pois todos os encargos, que podem deixar de serem compensados, representam até 62% na tarifa de energia – isso significa que a energia solar ainda garantirá até 38% de economia (Reevisa, 2021). Neste trabalho, será analisado a viabilidade econômica, através de parâmetros que caracterizarão a atratividade real do investimento, como o Payback simples e descontado, que é o tempo de retorno do capital aplicado, o VPL e a TIR, da implantação de um sistema fotovoltaico em uma residência unifamiliar com ligação do tipo monofásica, que será ligado diretamente a rede de geração de energia convencional.
1.1. OBJETIVOS
A seguir, serão pontuados os objetivos gerais e específicos que foram adotados para realização desde trabalho.
1.1.1. Objetivo Geral
O objetivo principal deste trabalho é analisar a viabilidade econômica da implantação de um sistema de geração de energia elétrica através de painéis fotovoltaicos em uma residência unifamiliar monofásica localizada em Juazeiro do Norte/CE.
1.1.2. Objetivos Específicos
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1.2. JUSTIFICATIVA
A Revolução Industrial deflagrou mudanças econômicas e socioambientais no mundo. Após essa era, ocorreu grande crescimento populacional e desenvolvimento tecnológico, fatores que contribuíram para o aumento da demanda energética. Esse aumento desencadeou uso desenfreado de recursos naturais para geração de energia, utilizando basicamente fontes de energia não renováveis, como combustíveis fosseis. Assim, percebe-se a necessidade de buscar fontes alternativas de energia limpa e renovável. Dessa forma, a energia solar fotovoltaica se monstra uma fonte de energia acessível, limpa e renovável, tendo como matéria prima inesgotável a luz do sol. De acordo com EPE (2012, p. 7),
Do ponto de vista estratégico, o Brasil possui uma série de características naturais favoráveis, tais como, altos níveis de insolação e grandes reservas de quartzo de qualidade, que podem gerar importante vantagem competitiva para a produção de silício com alto grau de pureza, células e módulos solares, produtos estes de alto valor agregado. Tais fatores potencializam a atração de investidores e o desenvolvimento de um mercado interno, permitindo que se vislumbre um papel importante na matriz elétrica para este tipo de tecnologia.
Ainda segundo o EPE (2012), os estados de Minas Gerais, Goiás, Tocantins e estados da região nordeste são onde se localiza os maiores potenciais de energia solar no Brasil. Além disso, a Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL,2012) consolidou regras para reduzir barreiras para instalações de pequeno porte,
Pelo sistema, a unidade geradora instalada em uma residência, por exemplo, produzirá energia e o que não for consumido será injetado no sistema da distribuidora, que utilizará o crédito para abater o consumo dos meses subsequentes. Os créditos poderão ser utilizados em um prazo de 36 meses e as informações estarão na fatura do consumidor, a fim de que ele saiba o saldo de energia e tenha o controle sobre a sua fatura.
