Explicado: Análise de custos para integração fotovoltaica em redes de distribuição

Dado que os sistemas fotovoltaicos (PV) têm o potencial de alterar completamente o panorama energético, têm atraído muito interesse nos últimos anos. No entanto, para compreender plenamente a viabilidade económica e as ramificações da integração fotovoltaica, é necessária uma análise de custos minuciosa antes da implementação generalizada. Este artigo técnico explora os elementos essenciais da análise de custos para integração fotovoltaica em redes de distribuição, ao mesmo tempo que leva em consideração diversas variáveis ​​que afetam a estrutura geral de custos.

O investimento inicial necessário para instalar os painéis solares, inversores e outros componentes necessários é o principal custo envolvido na integração fotovoltaica. Essas despesas são muito influenciadas pelo tamanho do sistema fotovoltaico, que é definido pela quantidade de telhado ou terreno disponível. Os sistemas fotovoltaicos estão se tornando mais acessíveis à medida que os custos dos painéis solares vêm caindo. Os custos associados à engenharia, aquisição e construção (EPC), além dos custos de hardware, devem ser levados em consideração.

Ao converter a corrente contínua (CC) gerada pelos painéis solares em corrente alternada (CA), compatível com a rede, os inversores desempenham um papel crucial nos sistemas fotovoltaicos. O tipo (centralizado ou encadeado) e a capacidade dos inversores necessários para uma determinada instalação afetam o seu preço. A eficiência e a estabilidade dos sistemas fotovoltaicos podem ser melhoradas através da utilização de inversores sofisticados ligados à rede com capacidades como rastreamento do ponto de potência máxima (MPPT) e serviços de suporte à rede, embora a um custo mais elevado.

Todas as partes de um sistema fotovoltaico, exceto os painéis e inversores, estão incluídas nos custos do balanço do sistema (BoS). Isso inclui estruturas de montagem, fiação, medidas de segurança, programas de vigilância e mão de obra para instalação. A longevidade e a eficácia do sistema fotovoltaico dependem de sistemas de montagem bem planeados e produzidos. Regulamentações, localização e configuração do sistema são alguns exemplos de variáveis ​​que afetam essas despesas.

Embora os sistemas fotovoltaicos tenham poucas peças móveis, eles ainda precisam de manutenção de rotina para funcionar da melhor forma e durar muito tempo. Ao longo da vida útil do sistema, limpeza, inspeção, reparos e substituições de componentes estão todos incluídos nas despesas de operação e manutenção (O&M). A manutenção regular ajuda a maximizar a produção de energia, reduzir perdas de eficiência e compensar potenciais perdas de rendimento devido ao tempo de inatividade do sistema.

Poderá ser necessário fazer alterações na infra-estrutura actual para integrar sistemas fotovoltaicos nas redes de distribuição. Para gerir a flutuação da energia solar, os custos de integração da rede podem incluir sistemas adicionais de monitorização e controlo, equipamento de regulação de tensão e linhas de distribuição reforçadas. A capacidade e o estado da rede actualmente têm um impacto significativo nestas despesas.

A viabilidade económica da integração fotovoltaica pode ser consideravelmente impactada por incentivos e subsídios governamentais. Créditos fiscais, subvenções e opções de financiamento vantajosas são alguns exemplos de subsídios que reduzem as despesas iniciais dos proprietários do sistema. Estes incentivos não só incentivam a utilização de energias renováveis, mas também reduzem o tempo que leva para os investimentos fotovoltaicos se pagarem.

Elementos económicos, incluindo o custo nivelado da energia (LCOE), o período de retorno e o retorno do investimento (ROI), são tidos em conta num estudo de custos aprofundado. O LCOE auxilia na avaliação da relação custo-benefício dos sistemas fotovoltaicos em comparação com outras fontes de energia. O tempo que leva para as poupanças de um sistema fotovoltaico compensarem as suas despesas iniciais é indicado pelo período de retorno, enquanto o ROI determina o retorno financeiro do sistema.

O estudo de custos deve ter em conta as vantagens ambientais e sociais da integração fotovoltaica, além dos factores financeiros. A proposta de valor total dos sistemas fotovoltaicos inclui menos dependência de combustíveis fósseis, diminuição das emissões de gases com efeito de estufa e maior segurança energética. Além disso, a energia distribuída baseada em energia fotovoltaica pode melhorar a resiliência da rede e o acesso à energia nas zonas rurais.