Sizing and economic feasibility of a photovoltaic system
a case study in UFRA / Parauapebas
DOI:
https://doi.org/10.14488/1676-1901.v21i4.4342Keywords:
Photovoltaic system, Economic viability, Photovoltaic design.Abstract
The use of renewable energy sources is a commonly debated topic, given the environmental problems experienced by society. In addition, most of its use is concentrated in residential and commercial buildings, with little incentive for implementation in public buildings. In this context, the objective of this article is, through a structured methodology for sizing an PVS, to analyze the current contracted demand and verify the economic feasibility of implementing this system at UFRA - Campus Parauapebas. The results indicate that the total photovoltaic generation power required to serve the Campus is 240 kW, higher than the contracted demand of 130 kW. Thus, the economic feasibility calculation for the implementation of an PVS below 130 kW indicates that, despite the high initial investment and given an average monthly savings of R $ 9,674.04, a satisfactory NPV was obtained, a payback of 44 months and a TMA of 1.6074% per month.
Downloads
References
ABSOLAR - ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA. Energia solar no Pará ultrapassa 100 megawatts em telhados e pequenos terrenos, 2021. Disponível em: https://www.absolar.org.br/noticia/energia-solar-no-para-ultrapassa-100-megawatts-em-telhados-e-pequenos-terrenos/ . Acesso em: 09 fev. 2021.
ALDO SOLAR. Tudo sobre painel solar, 2021. Disponível em: https://www.aldo.com.br/categoria/energia-solar/produtos/painel-solar . Acesso em: 06 maio 2021.
ANEEL - AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA. Resolução Normativa Nº 414, 2010. Disponível em: http://www.aneel.gov.br/cedoc/ren2010414.pdf . Acesso em: 16 mar. 2021.
ANEEL - AGÊNCIA NACIONAL DE ENERGIA ELÉTRICA. Geração distribuída, 2018. Disponível em: https://www.aneel.gov.br/geracao-distribuida . Acesso em: 16 mar. 2021.
BERALDO, F. M.; CAMPOS, S. P.; MUSSOLINI, T. P. Análise de Viabilidade Econômica para Implementação de Painéis Fotovoltaicos nas Escolas Municipais de Itajubá – MG. 2020. In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO - ENEGEP, Foz do Iguaçu, 40., 2020. [Anais...]. Foz do Iguaçu, 2020.
BRASIL - PODER EXECUTIVO. Decreto nº 5.163, 2004. Disponível em: https://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_ato2004-2006/2004/decreto/d5163.htm . Acesso em: 25 fev. 2021.
DANTAS, S. G.; POMPERMAYER, F. M. Viabilidade econômica de sistemas fotovoltaicos no Brasil e possíveis efeitos no setor elétrico. mai. 2018 (Texto para Discussão nº. 2388). Rio de Janeiro: Instituto de Pesquisa Econômica Aplicada. Disponível em:
https://www.ipea.gov.br/portal/index.php?option=com_content&view=article&id=33431:td-2388-viabilidade-economica-de-sistemas-fotovoltaicos-no-brasil-e-possiveis-efeitos-no-setor-eletrico&catid=411:2018&directory=1 . Acesso em: 25 mar. 2021.
DAVIES, F. S.; FRISSO, G. L.; BRANDÃO, M. V. A utilização do silício nacional para a fabricação de placas solares: uma reflexão das dificuldades tecnológica e financeira. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENERGIA SOLAR, 7., 2018. [Anais...]. Gramado, 2018. https://doi.org/10.22533/at.ed.6671922014
DUAIK, I. R. et al. Viabilidade financeira de um sistema fotovoltaico: o caso do HU - UFSCAR contribuições da Engenharia de produção para a gestão de operações energéticas sustentáveis. 2020. In: ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO - ENEGEP, 40., 2020. [Anais...]. Foz do Iguaçu, 2020.
EPE - EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA. Balanço energético nacional 2020: ano base 2019. Ministério de Minas e Energia – MME. Rio de Janeiro, 2020.
FREITAS, A. F. D.; PINTO, F. R. Análise dos benefícios de painéis fotovoltaicos residenciais. Revista Científica Semana Acadêmica, v. 1, n. 185, 2019. Disponível em: https://semanaacademica.com.br/artigo/analise-dos-beneficios-de-paineis-fotovoltaicos-residenciais .
GLOBAL SOLAR ATLAS. Atlas solar global, 2021. Disponível em: https://globalsolaratlas.info/detail?c=-6.073304,-49.818192,11&s=-6.073436,-49.818541&m=site&pv=medium,0,12,100. Acesso em: 10 mar. 2021.
GOBBO, G. G. Estudo de viabilidade econômica de uma usina fotovoltaica na Universidade Estadual de Londrina. 2018. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) - Universidade Estadual de Londrina. Londrina, 2018.
HIRSCHEFELD, H. Engenharia econômica e análise de custos: aplicações práticas para economistas, engenheiros, analistas de investimentos e administradores. 7. ed. São Paulo: Atlas, 2018.
LABREN - Laboratório de Modelagem e Estudos de Recursos Renováveis de Energia. Atlas brasileiro de energia solar. 2. ed. Belém: Base de dados do Estado do Pará, 2017. Disponível em: http://labren.ccst.inpe.br/atlas2_tables/PA_glo.html . Acesso em: 10 maio 2021.
LIMA, J. S. Energia solar fotovoltaica: estudo de viabilidade técnica-financeira de implantação de sistema de geração de energia fotovoltaica para o Centro de Ciências Agrárias e Ambientais - CCAA, na cidade de Chapadinha - MA. 2019. Monografia (Graduação em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal do Maranhão, Chapadinha. 2019.
MINHA CASA SOLAR. Inversor solar: tudo o que você precisa saber está aqui. 2019. Disponível em: http://blog.minhacasasolar.com.br/inversor-solar-tudo-o-que-voce-precisa-saber-esta-aqui/ . Acesso em: 26 maio 2021.
MOREIRA, A. L. M.; OLIVEIRA, F. B. R. D. Estudo de viabilidade de sistema fotovoltaico conectado à rede em uma instituição de ensino. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENERGIA SOLAR, 7., 2018. [Anais...]. Gramado, 2018.
NARUTO, D. T. Vantagens e desvantagens da geração distribuída e estudo de caso de um sistema solar fotovoltaico conectado à rede elétrica. 2017. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica)- Universidade Federal do Rio de Janeiro. Rio de Janeiro. 2017.
NICHOLLS, J. A. Integrating Financial, Social and Environmental Accounting. Sustainability Accounting, Management and Policy Journal, v. 11, n. 4, p. 745-769, 2020.
https://doi.org/10.1108/SAMPJ-01-2019-0030
PAULA, V. D. F. et al. Análise de risco da implantação de sistemas fotovoltaicos; estudo de caso em uma escola de Aparecida de Goiânia. 2020. In: XL ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO - ENEGEP, 40., 2020. [Anais...]. Foz do Iguaçu, 2020. https://doi.org/10.14488/ENEGEP2020_TN_STO_348_1792_40557
PEREIRA, E. B. et al. Atlas brasileiro de energia solar. São José dos Campos: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais, 2017.
PINHO, J. T.; GALDINO, M. A. Manual de engenharia para sistemas fotovoltaicos. Rio de Janeiro: CEPEL - CRESESB, p. 530, 2014.
SANTOS, F. C. M.; SANTOS, F. M. S. M. Geração distribuída versus centralizada. Journal of Education, Technologies, and Health Millenium, n. 15, 2008. Disponível em: http://hdl.handle.net/10400.19/350. Acesso em: 25 abr. 2021
SANTOS, R. C. D. Geração distribuída Brasil: perspectivas para a expansão da energia solar. 2018. Monografia (Especialização em Planejamento e Estratégias de Desenvolvimento) - Escola Nacional de Administração Pública - ENAP. Brasília, 2018.
SANTOS, R. M. D.; RODRIGUES, M. D. S.; CARNIELLO, M. F. Energia e sustentabilidade: panorama da matriz energética brasileira. Revista Scientia, v. 6, n. 1, p. 13-33, 2021. Disponível em: https://www.revistas.uneb.br/index.php/scientia/article/view/9396 . Acesso em: 27 abr. 2021
SEBRAE. Blog do SEBRAE. O que é e como calcular margem de lucro?. 2019. Disponível em: https://atendimento.sebrae-sc.com.br/blog/como-calcular-margem-de-lucro/ . Acesso em: 27 abr. 2021.
SILVA, T. C. et al. technical and economical evaluation of the photovoltaic system in brazilianpublic buildings: a case study for peak and off-peak hours. Energy, v. 190, n. 1, p. e116282, 2019. https://doi.org/10.1016/j.energy.2019.116282.
SIQUEIRA, A. F. P.; SANTOS, L. N. D. Estudo de implantação de um sistema fotovoltaico conectado à rede (SFVCR) na câmara municipal de São José dos Pinhais. 2016. Monografia (Graduação em Engenharia Elétrica) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Curitiba, 2016.
SMITH, K. M.; KOSKI, C.; SIDDIKI, S. Regulating net metering in the United States: a landscape overview of states’ net metering policies and outcomes. The Electricity Journal, v. 34, n. 2, p. e106901, 2021. https://doi.org/10.1016/j.tej.2020.106901. Acesso em: 16 abr. 2021
SOARES, M. P. et al. Análise de viabilidade econômica no campus Aparecida de Goiânia (UFG): instalação de painéis solares. In: XXXIX ENCONTRO NACIONAL DE ENGENHARIA DE PRODUCAO, 39., 2019. [Anais...]. Santos, 2019.
SOLENERG ENERGIA SOLAR FOTOVOLTAICA. Cálculos do dimensionamento do gerador fotovoltaico conectado à rede elétrica, 2012. Disponível em: http://www.solenerg.com.br. Acesso em: 28 abr. 2021.
SYLVESTRIN, G. R.; JUNIOR, O. H. A.; LEDESMA, J. J. G. Projeto e dimensionamento de um sistema fotovoltaico conectado à rede: estudo de caso empresa de fertilizante. Acta Iguazu, Cascavel, v. 7, n. 4, p. 94-127, 2018. https://doi.org/10.48075/actaiguaz.v7i4.18754. Acesso em: 10 abr. 2021
UFRA - UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DA AMAZÔNIA. VT institucional UFRA. www.novo.ufra.edu.br, 05 ago. 2019. Disponível em: https://novo.ufra.edu.br/index.php?option=com_content&view=article&id=2238&catid=17&Itemid=121. Acesso em: 01 maio 2021.
VALLÊRA, A. M.; BRITO, M. C. Meio século de história fotovoltaica. Gazeta de Física, v. 1, n. 2, p. 10-15, 2006.
Published
How to Cite
Issue
Section
License
The Journal reserves the right to make spelling and grammatical changes, aiming to keep a default language, respecting, however, the style of the authors.
The published work is responsibility of the (s) author (s), while the Revista Produção Online is only responsible for the evaluation of the paper. The Revista Produção Online is not responsible for any violations of Law No. 9.610 / 1998, the Copyright Act.
The journal allows the authors to keep the copyright of accepted articles, without restrictions
This work is licensed under a Creative Commons License .
