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5. Dimensionamento e estudo de viabilidade económica de um sistema ligado à rede numa

5.5. Avaliação económica

Para se efectuar a avaliação económica deste projecto, foram estabelecidos os preços dos componentes que constituem este sistema, bem como as taxas legais que se encontram em vigor (13%), os subsídios disponíveis, entre outros dados.

Considerou-se o orçamento do projecto para os dois casos que foram simulados (tabela 3 e 4), referenciados no capítulo dos anexos.

Sistema Fixo -4 kW Preço (s/IVA)

Equipamento LG SANYO

1 Central Fotovoltaica 4kW 1 Inversor SB 3800 V

2 Estruturas para telhado para 9 painéis 1 Caixa de protecção AC

(Quadro+Diferencial+Disjuntor) 1 Portinhola PC - p - Quitérios 1 Caixa Contador Trifásico

1 Contador Siemens com modem GSM 50 Cabo solar 4 mm2

50 Cabo 3G10mm2 20 Cabo Terra 16mm2 15 Cabo LS - VAV 4×6 mm2 40 Cabo UTP- Cat 6

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8 Fichas MC 8 Tomadas MC

1Caixa medição Terra mod2

1 Eléctrodo de Terra 1,5m (com abraçadeira) 8 Instalação Sistema Solar Fotovoltaico

TOTAL 14.800.00 € 16.800,00 €

Tabela 3 – Orçamento do sistema fixo - 4 kW [25]

Sistema Móvel - 4 kW Preço (s/IVA)

Equipamento Marca Branca LG SANYO

1 Central Fotovoltaica COM 4000W 1 Inversor SB 3800 V

1 Seguidor Solar DEGER 5000 1 Caixa de protecção AC (Quadro+Diferencial+Disjuntor) 1 Portinhola PC - p - Quitérios 1 Caixa Contador Trifásico

1 Contador Siemens com modem GSM 50 Cabo solar 4 mm2

10 Cabo 3G16mm2 15 Cabo Terra 16mm2 8 Fichas MC

8 Tomadas MC

1Caixa medição Terra mod2

3 Eléctrodo de Terra 1,5m (com abraçadeira) 6 Instalação Sistema Solar Fotovoltaico

Total 18.000,00 € 19.500, 00 € 21.500,00 €

Tabela 4 - Orçamento do sistema móvel - 4kW[25]

O sistema seleccionado para a exploração agrícola foi o sistema móvel de 4 kW, conforme o anexo 2 indicado.

Posteriormente cálculos e tabelas apresentados apenas se referem ao tipo de sistema seleccionado, tendo sido o que após análise se ajustou melhor ás condições económico-financeiras.

A tabela 5 refere a relação produtiva entre o orçamento seleccionado para com a produção anual .

Projecto Orçamento (s/IVA) LG

Produção Anual (kWh/ano) Sistema Móvel - 4 kW

19.500, 00 € 17,500

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anos

Sendo a tarifa aplicável durante um total de 15 anos contados desde o primeiro dia do mês seguinte ao do início do fornecimento, subdividido em dois períodos, o primeiro com a duração de 8anos e o segundo com duração de 7 anos. A tarifa de referência é fixada em 0,40 €/kW para o primeiro período e em 0,24 €/kW para o segundo período, sendo o valor de ambas as tarifas sucessivamente reduzido anualmente para 0,02€/kW.

A tarifa aplicável nos primeiros 8 anos será de 0.38€/kWh. às instalações de microprodução realizadas em cada ano a seguinte, a tarifa única aplicável é sucessivamente reduzida de 0,02€/kW por cada 25 MW instalados.

Após o período de 8 anos e durante o período adicional de 7 anos aplica-se à instalação de microprodução, anualmente a tarifa única correspondente a 0,22 €/kW.

O gráfico 1 mostra os resultados das estimativas para o proveito anual para a solução analisada durante os 25 anos , para toda a instalação.

Gráfico 1 - Balanço do Proveito Anual, proporcionado pelo sistema móvel de 1 eixo €

67 Ano Nº de anos Regime Bonificado (redução anual de 0,02 €/kWh) (€/kWh) Proveito Anual Rentabilidade Anual 0 -19500 2011 1 0,4 4666,16 -17173,84 2012 2 0,38 4432,85 -14801,85 2013 3 0,36 4199,54 -12378,53 2014 4 0,34 3966,24 -9897,71 2015 5 0,32 3732,93 -7352,51 2016 6 0,3 3499,62 -3852,89 2017 7 0,28 3266,31 -586,58 2018 8 0,26 3033,00 2446,42 2019 9 0,24 2799,70 5246,12 2020 10 0,22 2566,39 7812,51 2021 11 0,2 2333,08 10145,59 2022 12 0,18 2099,77 12245,36 2023 13 0,16 1866,46 14111,82 2024 14 0,14 1633,16 15744,98 2025 15 0,12 1399,85 17144,83 2026 16 0,12 1399,85 18544,68 2027 17 0,12 1399,85 19944,52 2028 18 0,12 1399,85 21344,37 2029 19 0,12 1399,85 22744,22 2030 20 0,12 1399,85 24144,07 2031 21 0,12 1399,85 25543,92 2032 22 0,12 1399,85 26943,76 2033 23 0,12 1399,85 28343,61 2034 24 0,12 1399,85 29743,46 2035 25 0,12 1399,85 31143,31

Tabela 6 - Evolução da tarifa de referência aplicada ao projecto para a instalação em 2011

No gráfico 2 é apresentado o retorno de investimento para o sistema fotovoltaico.

Conclui-se que no final de 7 anos de tarifa bonificada, estima-se portanto que haja uma receita que suplante o investimento realizado com a venda de electricidade à rede eléctrica . Ao final da tarifa bonificada a estimativa é que a venda de electricidade totalize aproximadamente cerca e 31.143,31€, como se pode observar consoante os cálculos apresentados na tabela 6.

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Gráfico 2 - Balanço financeiro acumulado (Cash-Flow) em função do ano de instalação para o sistema de 1 eixo

Projecto Orçamento (c/IVA) Produção Anual (kWh/ano) Payback (anos) Sistema de 1 eixo 21.668,16 € 17,500 7

Tabela 7 - Orçamento, produção anual e payback do sistema móvel

Como se pode observar na tabela 7, o tipo de projecto possuí tempos de retorno de montante investido, payback, de 7 anos. O sistema de um eixo, apesar de possuir um orçamento superior, é o que mais rapidamente efectua o retorno do investimento inicial, uma vez que segue o movimento solar e possui uma produção anual superior aos sistemas fixos. De notar que não foram considerados aqui valores referentes à manutenção, que são relativamente baixos, assim como se assumiram valores fictícios para a instalação dos sistemas.

Actualmente também se encontram disponíveis no mercado os “kits” de microprodução fotovoltaica com ligação à EDP, que são geralmente mais económicos, mas que no entanto não costumam incluir os custos associados ao projecto e instalação do sistema fotovoltaico.

Mediante as novas tarifas (tabela 6) para o regime bonificado verificadas no presente ano (2011), o payback dos investimentos manifesta-se claramente mais lento quando comparado com as tarifas de anos anteriores, que proporcionavam um payback entre 7 a 8 anos. No entanto, os módulos fotovoltaicos têm vindo a evoluir significativamente, contribuindo para uma maior produção anual, tempo de vida útil (actualmente cerca de 25 anos) e eficiência crescente, assim como tem-se verificado um decrescente custo associado.

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5.6. Notas Conclusivas

A selecção de sistemas fotovoltaicos com ligação à rede revela-se muito simples, quando comparado com a selecção de um sistema autónomo devido essencialmente à ausência de baterias de acumuladores e de reguladores de carga. Optou-se por efectuar somente a selecção de um sistema com ligação à rede, na medida em que estes sistemas fotovoltaicos são os que se revelam mais importantes ao nível das perspectivas futuras para Portugal e para os países industrializados.

A utilização do software justifica-se na medida em que se trata de uma melhoria de tratamento de dados, possuindo uma Base de Dados extremamente complexa, tanto a nível de dados geográficos como a nível de catálogos e informações referentes aos componentes que constituem os sistemas fotovoltaicos.

A selecção e a viabilidade económica deste sistema fotovoltaico demonstrou que a microprodução é um investimento rentável, uma vez que em Portugal se possuem bons níveis de radiação solar e as políticas existentes são favoráveis.

A recente alteração das tarifas no regime bonificado contribuem para um tempo de retorno do montante investido mais lento, no entanto, o custo dos módulos fotovoltaicos são cada vez menores e regista-se uma tendência crescente no que diz respeito à eficiência e ao tempo de vida útil destes. Actualmente, a microprodução fotovoltaica em Portugal apresenta valores de TIR de cerca de 12% a 13%, e a garantia de potência de 25 anos dos módulos fotovoltaicos garante a longevidade do seu investimento.

Uma solução actual para tornar o investimento ainda mais rentável passa pela instalação de um sistema fotovoltaico que efectue o seguimento do movimento solar, aumentando a produção anual em cerca de 30 a 40%.

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CAPÍTULO 6

C

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6. Conclusões

Portugal é um grande importador de energia eléctrica e como tal tem vindo a promover o uso de energias alternativas para contrariar esta tendência, apostando essencialmente na energia eólica e na energia solar fotovoltaica para colmatar a sua dependência energética.

Este projecto ambiental aborda a energia solar fotovoltaica, focando os sistemas ligados à rede de pequenas potências, ou seja, a microprodução. Para tal foram descritos os principais componentes e tecnologias associadas aos tipos de sistemas fotovoltaicos.

Actualmente, os módulos fotovoltaicos ainda representam custos demasiado elevados, no entanto tem-se verificado uma diminuição dos custos, bem como um aumento da sua eficiência e tempo de vida útil. Também ao nível dos inversores se têm registado melhorias na qualidade e fiabilidade, ainda que estas não se tenham ainda reflectido no preço dos equipamentos.

A integração arquitectónica de sistemas fotovoltaicos em edifícios, ainda pouco estudada pelos profissionais, apresenta-se como um próximo passo importante na divulgação deste tipo de aproveitamento, e na sua inserção no planeamento urbano, bem como num modo de conferir valor acrescido à tecnologia utilizada [9].

A microprodução é uma solução a adoptar para proporcionar um desenvolvimento mais sustentável. A redução de perdas na rede de transporte, e o aumento da fiabilidade do fornecimento de electricidade são vantagens inerentes deste tipo de produção, assim como contribui para a descentralização da produção. É de esperar que no futuro se assista a uma crescente aposta nos sistemas fotovoltaicos ligados à rede nos países industrializados e sistemas autónomos nos países em vias de desenvolvimento.

Actualmente, em Portugal a incorporação da microprodução na rede ainda se apresenta algo limitada e pouco consistente, no entanto existem políticas favoráveis e os investimentos actuais já registam bons níveis de tempo de retorno do montante investido. Devido à crise financeira e a quantidade de energia importada actualmente, é de esperar um crescente investimento na energia solar fotovoltaica, com especial atenção para os clientes de Baixa-Tensão.

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REFERÊNCIAS

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Referências

[1] K.Scharmer and J.Greif, “The European Solar Radiaton Atlas”, École des Mines de Paris, 2000 [2] Josué Lima Morais, “Sistemas Fotovoltaicos: da teroria à prática”, 2009.

[3] “Energia Fotovoltaica Manual sobre tecnologias, projecto e instalação”, manual desenvolvido no projecto GREENPRO entre Fevereiro de 2002 e Janeiro de 2004.

[4] Susana Sofia Alves Freitas, “Dimensionamento de sistemas fotovoltaicos”, Relatório de projecto de Mestrado, Instituto Politécnico de Bragança, Novembro de 2008.

[5] Rui M.G. Castro, “Introdução à Energia Fotovoltaica”, Instituto Superior Técnico de Lisboa, Maio de 2008.

[6] Emanuel Dâmaso Rodrigues Brinquete Proença, “A Energia Solar Fotovoltaica em Portugal – Estado-da-Arte e Perspectivas de Desenvolvimento”, Dissertação de Mestrado, Instituto Superior Técnico, Agosto de 2007.

[7] Agência Portuguesa do Ambiente. Disponível em http://www.apambiente.pt/. Último acesso em Junho de 2011.

[8] Troque de Energia. Disponível em http://troquedeenergia.com/. Último acesso em Maio de 2011.

[9] Comunidade de Electricidade. Disponível em http://www.electricidade.com.pt/. Último acesso em Maio de 2011.

[10] Futur Solutions – Sistemas Eléctricos. Disponível em http://www.fotursolutions.pt/. Último acesso em Maio de 2011.

[11] Renováveis na Hora. Disponível em http://www.renovaveisnahora.pt/. Último acesso em Julho de 2011.

[12] Solar Project – Soluções de Energia Solar. Disponível em http://www.solarproject.pt/. Último acesso em Maio de 2011.

[13] DGEG – Direcção Geral de Energia e Geologia. Disponível em http://www.dgge.pt/. Último acesso em Julho de 2011.

[14] SPES – Sociedade Portuguesa de Energia Solar. Disponível em http://www.spes.pt/. Último acesso em Junho de 2011.

[15] Portal das Energias Renováveis. Disponível em http://www.energiasrenovaveis.com/. Último acesso em Julho de 2011.

[16] APREN – Associação Portuguesa de Energias Renováveis. Disponível em http://www.apren.pt/. Último acesso em Junho de 2011.

[17] BP Solar. Disponível em http://www.bpsolar.com/. Último acesso em Maio de 2011.

[18] EDP Renováveis. Disponível em http://www.edprenovaveis.com/. Último acesso em Julho de 2011.

[19] ADENE – Agência para a Energia. Disponível em http://www.adene.pt/ADENE.Portal/. Último acesso em Junho de 2011.

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[20] MEID – Ministério da Economia, da Inovação e do Desenvolvimento. Disponível em http://www.legislacao.min-economia.pt/. Último acesso em Junho de 2011.

[21] FF Solar Sistemas de Energia Alternativas. Disponível em http://www.ffsolar.com/. Último acesso em Junho de 2011.

[22] EDP Distribuição. Disponível em http://www.edpdistribuicao.pt/. Último acesso em Junho de 2011.

[23] LORENTZ Solar Pumps, Solar Trackers, PV Modules, Solar Parks. Disponível em http://www.lorentz.de/. Último acesso em Maio de 2011.

[24] Microgeração de Energia. Disponível em http://www.microgeracaodeenergia.com/. Último acesso em Junho de 2011.

[25] ENAT . Disponível em http://www.enat.pt/.Último acesso em Julho de 2011

[26] DECRETO-LEI n.º 363/2007 de 2 de Novembro (Republicado pelo DECRETO-LEI n.º

118-A/2010 de 25 de Outubro), estabelece assim o regime jurídico aplicável à produção de

electricidade por intermédio de unidades de microprodução.

[27] DECRETO-LEI n.º 118-A/2010 de 25 de Outubro, simplificando o regime jurídico aplicável à produção de electricidade por intermédio de instalações de pequena potência, designadas por unidades de microprodução, e procede à segunda alteração ao Decreto-Lei n.º 363/2007, de 2 de Novembro, e à segunda alteração ao Decreto-Lei n.º 312/2001, de 10 de Dezembro.

[28] PORTARIA n.º 1278/2010 de 16 de Dezembro, fixa a tarifa de referência da remuneração dos pré-registos no Sistema de Registo de Microprodução cujos registos sejam aceites e atribuídas as respectivas potências de ligação.

[29] PORTARIA n.º 1185/2010 de 17 de Novembro, fixa as taxas a cobrar pelos serviços previstos no n.º 1 do artigo 23.º do Decreto-Lei n.º 363/2007, de 2 de Novembro, que estabelece o regime jurídico aplicável à produção de electricidade por intermédio de unidades de microprodução. [30] PORTARIA n.º 201/2008 de 22 de Fevereiro (Revogada pela PORTARIA n.º 1185/2010 de

17 de Novembro, fixando as taxas a cobrar pelos serviços previstos no n.º 1 do artigo 23.º do

Decreto-Lei n.º 363/2007, de 2 de Novembro, que estabelece o regime jurídico aplicável à produção de electricidade por intermédio de unidades de microprodução.

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