Produção de energia ao alcance de todos

O avanço da tecnologia aplicada à rede de distribuição de energia elétrica permitirá ao usuário gerar parte da energia que usa em casa e ainda fornecer o excedente para as concessionárias. Tudo isso será possível graças a um sistema de captação de energia solar, que a transforma em elétrica. Essa energia pode ser usada para fazer funcionar equipamentos eletrônicos ou para ser disponibilizada para venda na rede de distribuição. 

Esse modelo de cogeração de energia já é implantado em países da Europa. Para que esse sistema comece a operar no Brasil, é preciso mudar a lei de forma que ela permita ao usuário vender energia. As concessionárias também precisam modernizar sua rede com a implantação do smart grid, um conjunto de evoluções tecnológicas que automatiza o sistema e interliga consumidores à empresa e à rede. 

Outro passo é o desenvolvimento de equipamentos nacionais mais baratos que permitam a popularização do sistema. E um passo importante foi dado por pesquisadores da Unicamp, que desenvolveram um conversor eletrônico de potência para ser usado em um sistema de geração de energia elétrica através de painel fotovoltaico. 

Esse sistema capta a luz solar e a converte em energia elétrica em tensão contínua. O equipamento feito pelos pesquisadores transforma essa energia em tensão alternada para que ela possa ser usada nas residências. 

O professor Ernesto Ruppert Filho, do Departamento de Sistemas e Controles de Energia da Faculdade de Engenharia Elétrica (FEEC) da Unicamp, explica que os raios de sol incidem no painel e a energia solar captada é transformada em elétrica. “Na saída do painel a tensão é contínua e o conversor desenvolvido aqui transforma em tensão alternada, que pode ser conectada à rede elétrica ou à casa do usuário”, afirma. 

O engenheiro eletricista Jonas Rafael Gazoli, que desenvolveu o equipamento, explica que uma placa solar produz cerca de 25V em corrente contínua e a função do microinversor é compatibilizar essa energia com a tensão de 127V ou 220V da corrente alternada da rede elétrica. 

Ruppert conta que não existe no Brasil empresas que fabricam esse conversor. “Esse tipo de geração de energia ainda é alternativa no Brasil, apesar de já funcionar na Europa. Estamos falando de uma tecnologia do futuro”, conta. O conversor desenvolvido na Unicamp tem um tamanho menor que os equivalentes disponíveis no Exterior. 

Ruppert explica que o conversor é composto por um um processador digital de sinais, que faz todos os cálculos para promover a conversão da tensão, um transformador, um circuito formado por chaves eletrônicas de potência e uma parte de controle. Ele fica acoplado aos painéis e é ligado à rede de baixa tensão. “Cada painel precisa ter o seu conversor”, explica o professor. 

Segundo ele, a patente do protótipo já foi requerida e o equipamento é economicamente viável. “A intenção é encontrar uma empresa que esteja disposta a produzir o conversor. Queremos que o equipamento chegue ao mercado”, diz.

Painéis utilizam materiais orgânicos

Uma das áreas de aplicação mais promissoras da eletrônica orgânica é a de painéis fotovoltaicos. A eletrônica orgânica é caracterizada pelo uso de materiais orgânicos à base de carbono aplicados a dispositivos eletrônicos. 

Hoje esses painéis são confeccionados em silício e, por isso, são muito caros. “Com a nova tecnologia é possível ter um painel mais leve, flexível e muito fácil de transportar”, conta o engenheiro eletrônico e presidente do Centro de Inovações CSEM Brasil, Tiago Maranhão Alves. 

As pesquisas em nanotecnologia, que permitem a criação de dispositivos inteligentes de baixo custo e células fotovoltaicas, são de interesse nacional. “Imaginamos que em 10 anos o uso de painéis fotovoltaicos mais leves e flexíveis será a tecnologia usada para transformar energia solar em elétrica”, diz Alves.

Conexões dependem de regulamentação

O pesquisador Jonas Gazoli diz que o Brasil vive um momento propício para a instalação da energia fotovoltaica. 'O mercado de energia solar fotovoltaica no Brasil é bastante grande quando falamos em sistemas isolados, que são os sistemas com baterias e utilizados em regiões com ausência de rede elétrica. O sistema conectado à rede está se tornando popular no Brasil devido a vários fatores, entre eles um esforço conjunto entre indústria, governo e instituições de pesquisas, que estão realizando várias ações para disseminar a tecnologia, implantar toda a regulamentação da conexão com a rede e leis de aproveitamento da energia gerada”, afirma. 

Gazoli cita a criação das duas primeiras normas brasileiras para sistemas conectados à rede elétrica, que acabaram de ser finalizadas na ABNT e seguirão para consulta pública em novembro. “O primeiro leilão de energia fotovoltaica ocorrerá em 2012. Há uma negociação entre os setores interessados e o governo federal para agilizar isto”, conta. 

A expectativa em relação ao mercado é boa, na avaliação dos cientistas. “Com todas essas regulamentações aprovadas, veremos um movimento maior das indústrias para trazer tecnologias para o País, com instalação de fábricas de módulos fotovoltaicos, inversores e componentes de instalação. Certamente o preço do Watt instalado será reduzido ainda mais no próximo ano. Para se ter uma ideia, pudemos comprovar a diminuição no preço médio de módulos fotovoltaicos em cerca de 30% somente em 2011”, explica. 

Gazoli afirma que o seu projeto viabiliza que a indústria nacional tenha uma participação grande nesses sistemas de pequeno porte, residenciais e comerciais. “Como ocorre nos sistemas maiores, não há industrialização de microinversores no Brasil. Não há, sequer, revenda de microinversores importados. É muito difícil comprá-los, mesmo que para testes acadêmicos. O projeto vem na vanguarda da tecnologia, tentando antecipar um horizonte não muito distante para o mercado fotovoltaico brasileiro”, diz. 

O cientista acredita que, num futuro próximo, os consumidores residenciais irão investir dinheiro em instalações fotovoltaicas, com o objetivo de não somente reduzir o consumo de energia, mas obter receita com a venda da energia produzida. 

“Na Alemanha isso é muito disseminado e o valor que a concessionária paga pela energia produzida em uma residência com sistema fotovoltaico chega a ser sete vezes mais cara do que o valor que o consumidor paga pela energia comprada da própria concessionária”, explica o cientista. (PA/AAN)