Para que o SFCR esteja em pleno funcionamento, será necessária a realização de manutenções preventivas e periódicas, tais como:
Limpeza das placas solares;
Verificações das conexões elétricas, fixação de conectores e parafusos;
A estimativa de custos para este estudo de caso foi apresentada na TABELA 16.
TABELA 16 – CUSTOS DE MANUTENÇÃO DO SFCR.
ITEM DESCRIÇÃO UNID. QTD PREÇO TOTAL
1 Limpeza anual das placas (4 vezes por ano) h 20 50,00 1.000,00 2 Verificar conexões elétricas, fixação de conectores
e parafusos. h 10 50,00 500,00
Total - - - 1.500,00
FONTE: O AUTOR (2016).
Considerando que os módulos fotovoltaicos possuem vida útil de 25 anos, foi estimado o custo da manutenção preventiva de R$ 1.500,00 por ano, necessário para manter o sistema em funcionamento durante este período de tempo.
GRÁFICO 06 – CUSTOS DE MANUTENÇÃO DO SFCR.
FONTE: O autor (2016).
A previsão do custo de manutenção no primeiro ano é de R$ 1.500,00, conforme apresentado na TABELA 16. Nos anos seguintes, esse valor foi reajustado de acordo com o índice médio anual de atualização encontrado no item 4.5, por um período de 25 anos, chegando ao último ano no valor de R$ 12.724,76. O somatório dos valores investidos em todos os anos, apresentados no GRÁFICO 06, será igual a R$ 133.193,63.
A geração de energia elétrica média apresentada na TABELA 15 foi estimada em 8,58 MWh/ano, para calcular a energia gerada anualmente foi utilizada a EQUAÇÃO (14), na qual os valores obtidos devem ser corrigidos devido à perda de desempenho, segundo demonstrado na EQUAÇÃO (06).
d G
GA E P
E (14)
EGA= energia anual média gerada a partir do 2º ano (MWh/anual);
EG= energia anual média gerada no 1º ano (MWh/anual);
R$ 0,00
Pd = fator de perda de desempenho do módulo.
Somando o custo de transformar os SFI´s no SFCR ao custo da manutenção anual, dividindo pela quantidade de energia elétrica gerada, conforme a EQUAÇÃO (15), será obtido o custo unitário da geração anual da energia elétrica em MWh, apresentado na TABELA 17:
GA M MWhG EA
C
C C (15)
CMWhG= Custo unitário da energia gerada (R$/MWh);
CA= Custo de alteração dos SFI´s para SFCR (R$);
CM = Custo de manutenção anual do SFCR (R$);
EGA = Energia elétrica gerada média anual (MWh).
A coluna CMWhG é o custo unitário da energia elétrica gerada pelo SFCR, após a alteração dos SFI´s, obtido pela aplicação da EQUAÇÃO (15).
A coluna CG é obtida pela EQUAÇÃO (16), que é referente ao custo anual (em reais) da energia gerada pelo SFCR. Este é obtido pelo produto da quantidade de energia gerada (EGA) pelo seu respectivo custo unitário (CMWhG).
GA MWhG
G C
C E (16)
CG= Custo anual da geração de energia elétrica do SFCR (R$);
EGA= energia gerada média anual (MWh/anual);
CMWhG= Custo unitário da energia gerada (R$/MWh).
TABELA 17 – CUSTOS DA ENERGIA GERADA PELO SFCR. Total 133.193,63 38.091,19 197,18 21.891,82 171.284,82 FONTE: O AUTOR (2016).
Em consonância com a TABELA 17, no primeiro ano de operação do SFCR, o custo unitário e o custo total de geração de energia elétrica apresentam os seus maiores valores. Isso ocorre porque é neste período que o investimento de transformar os SFI’s no SFCR é somado ao custo da manutenção.
O custo unitário médio da energia elétrica gerada pelo SFCR em 25 anos foi obtido pela média da coluna CMWhG, chegando ao valor de R$ 875,67/MWh.
Nos anos seguintes, o único investimento para a geração de energia elétrica é a manutenção do sistema. Por este motivo, o custo unitário de geração, assim como o seu custo total, terá uma redução bastante significativa.
Na TABELA 18, a coluna identificada como CEI apresenta os custos do consumo de energia elétrica anual para alimentar as 68 luminárias, caso fossem conectadas à rede de distribuição, de acordo com o apresentado no item 4.2, ou seja, usando as tarifas da concessionária.
Os dados da coluna SCsão obtidos através da aplicação da EQUAÇÃO (17), que expressa a diferença entre os custos da energia com base nas tarifas da
concessionária (coluna CEI) e o custo da energia elétrica gerada pelo SFCR,
CEI Consumo anual das luminárias com tarifas da concessionária (R$);
CG= Custo anual da geração de energia elétrica do SFCR (R$).
TABELA 18 – SALDO ENTRE O CUSTO DA ENERGIA DA CONCESSIONÁRIA E DO SFCR.
ANO CONSUMO ANUAL DAS LUMINÁRIAS COM AS
Total 455.570,91 171.284,82 284.286,09
FONTE: O AUTOR (2016).
Caso seja realizada a transformação dos SFI’s no SFCR, ao invés de apenas interligar as luminárias na rede da concessionária, haverá uma economia para os cofres públicos de R$ 284.286,09, em 25 anos, sem considerar que as
luminárias consomem 122,25 MWh, enquanto que o SFCR irá gerar 197,18 MWh no mesmo período.
TABELA 19 – TARIFAS REAJUSTADAS DA CONCESSIONÁRIA.
ANO TARIFA DA energia elétrica produzida pelo SFCR é de R$ 875,67/MWh (média da colunaCMWhG da TABELA 17). Portanto, o sistema proposto para este estudo de caso, produzirá energia com custo unitário 54,21% inferior a tarifa da concessionária no período denominado horário fora da ponta.
GRÁFICO 07 – SALDO ENTRE O CUSTO DA ENERGIA DA CONCESSIONÁRIA E DO SFCR.
FONTE: O autor (2016).
Pode ser visualizado no GRÁFICO 07 que a estimativa do saldo gerado pelo SFCR é progressiva. No primeiro ano, o saldo é negativo devido ao investimento feito para alterar o sistema atual.
Nos anos seguintes, pode ser percebida uma economia na energia gerada do SFCR em comparação a energia comprada da concessionária.
GRÁFICO 08 – ANÁLISE DE PAY BACK DO SFCR.
O GRÁFICO 08 demonstra que se a alteração dos SFI’s para o SFCR tivesse sido executada desde o primeiro ano de operação, haveria um retorno do valor investido em 8 anos. Diferente do apresentado no GRÁFICO 05 relacionados aos SFI’s, no qual não haverá payback em nenhum momento para este estudo de caso.
4.9 COMPARATIVO DE CUSTOS DA ENERGIA ELÉTRICA DAS DIFERENTES