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Unicamp cria conversor nacional para utilização de painéis solares

Publicado em 01 abril 2010

Unicamp cria conversor nacional para utilização de painéis solares: Ernesto Ruppert Filho e Marcelo Gradella Villalva ao lado do primeiro conversor eletrônico brasileiro capaz de conectar painéis solares diretamente à rede elétrica

Créditos: Antonio ScarpinettiPesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) desenvolveram um conversor eletrônico de potência trifásico para a conexão de painéis solares à rede elétrica brasileira. O protótipo pioneiro obteve 85% de índice de eficiência e abre novas perspectivas de aproveitamento da energia solar no País. Custou R$ 15 mil e foi financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp).

Os testes foram realizados entre dezembro e janeiro, nas instalações do Laboratório de Hidrogênio (LH2), do Instituto de Física Gleb Wataghin (IFGW) da Unicamp, onde já funciona uma planta piloto de geradores alternativos conectada à rede da CPFL Paulista. A pesquisa foi conduzida pelo doutorando Marcelo Villalva e orientada pelo professor Ernesto Ruppert Filho, da Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação (FEEC).

De acordo com o pesquisador Ruppert, não se tem notícia até o momento de nenhum outro conversor eletrônico similar que tenha sido desenvolvido por empresa ou instituto de pesquisa brasileiro e que tenha sido colocado em operação e testado com êxito numa instalação de painéis solares com capacidade de 7,5 kW.

"Durante os testes, o conversor substituiu os três conversores eletrônicos monofásicos adquiridos da empresa alemã SMA, que estão atualmente ligados a esses painéis solares", afirmou o professor Ruppert. Diante dos resultados, o próximo passo é buscar parceiros interessados na industrialização do equipamento.

Vantagens

Embora o protótipo tenha custado R$ 15 mil, a Fapesp destinou R$ 70 mil ao projeto todo. Foi necessário montar uma bancada com equipamentos de medição e testes. O professor Ruppert estima que em escala de produção o custo do conversor não passe de R$ 10 mil. "Se já estivesse em escala industrial, alguns componentes poderiam custar ainda menos. Comparado com o preço do conversor importado, a redução foi de 33%, ou seja, vale a pena nacionalizar essa tecnologia", explica.

Villalva explicou que todas as fontes renováveis necessitam de algum tipo de conversor eletrônico de potência para poder fazer o aproveitamento adequado da energia elétrica produzida. Os painéis fotovoltaicos geram energia elétrica em tensão e corrente contínuas, que não podem ser utilizadas na rede elétrica. Portanto, o papel do conversor é transformar a tensão e a corrente da forma contínua para a alternada.

Ainda segundo o doutorando, existe uma dificuldade muito grande em obter equipamentos para painéis fotovoltaicos, o que resulta em dependência de tecnologia importada, como o caso dos conversores alemães instalados no LH2. "Por esse motivo resolvemos desenvolver um equipamento nacional. Já atingimos a eficiência de 85%, e o objetivo agora é chegar aos 90% para alcançar a tecnologia alemã", assegurou o pesquisador Villalva.

Gargalo

No Brasil, a energia solar é pouco usada e não há geração distribuída de energia. Os painéis são muito caros e sofrem concorrência de outras fontes mais baratas. Villalva ressalta que em países com a tecnologia mais avançada, é possível ter em casa painel solar e conversor eletrônico gerando energia junto com a rede elétrica.

"Em breve, esta prática será disseminada no Brasil. Se não tivermos um produto próprio com tecnologia nacional, vamos continuar importando dos Estados Unidos e da Alemanha" garantiu.

"É preciso ter políticas públicas de incentivo ao uso dessas energias. Hoje existem pequenos projetos no Brasil, porém isolados. Não há uma massificação da energia alternativa limpa e isso é uma coisa desejável porque dispomos de muito sol e vento", disse.

Atualmente, a líder em tecnologia na área de energia solar é a Alemanha, onde já estão instalados 6,5 mil MW de geração fotovoltaica, o que significa metade da energia produzida pela hidrelétrica de Itaipu. Com níveis de irradiação solar superiores aos da Alemanha, o Brasil ainda tem uma geração de energia solar praticamente desprezível em sua matriz energética.

Uso doméstico

"A integração de painéis solares na arquitetura predial é prática comum, com bons resultados estéticos, ambientais e econômicos. Os módulos fotovoltaicos podem ser utilizados como elementos de acabamento arquitetônico, tornando seu uso ainda mais interessante", assegura Ruppert.

Esses módulos podem ser instalados em quaisquer tipos de construções como casas, condomínios, escolas, creches, hospitais e outros locais públicos. Não há grandes restrições de espaço para instalação e tampouco ruídos, resíduos, ou qualquer tipo de poluição.

No caso brasileiro, o professor aponta que os grandes aproveitamentos decorrentes desse tipo de tecnologia dependem basicamente de dois fatores. O primeiro, da regulamentação e da atitude do governo de ter geração fotovoltaica e o segundo, do interesse da iniciativa privada, uma vez que empresários interessados na área deverão surgir. É um investimento que se paga a médio prazo.

"Já existe um certo consenso de que toda a energia alternativa existente não ultrapassará 30% do que o mundo necessitará. Um dia teremos de caminhar para a energia nuclear, porém antes precisamos aproveitar o que existe disponível de energia limpa", alerta Ruppert.