Influência das Altas Temperaturas nos Painéis Fotovoltaicos
O ano de 2020 foi um ano atípico para a humanidade e para nós, no Brasil, não foi diferente. Além do COVID-19, o quarto trimestre de 2020 iniciou-se com dias muito quentes, pouca chuva e algumas cidades do interior de São Paulo começaram a sofrer com escassez de água devido a forte estiagem. Novamente, assim como ocorreu no ano de 2014, após a crise hídrica no estado de São Paulo, surge a preocupação quanto a escassez de água e o quanto poderá afetar a produção de eletricidade através das usinas hidrelétricas.
Além de um aumento na tarifa, a escassez de água leva o homem a buscar novas fontes energias renováveis e sempre surgem as duas fontes que ainda são muito pouco exploradas no Brasil – a energia solar fotovoltaica e a energia eólica. Assim como toda fonte de energia renovável, e não seria diferente para a energia solar fotovoltaica, nós sempre teremos pontos favoráveis e não favoráveis para cada uma delas. O calor atípico e intenso diante desses dias mais quentes, podem afetar negativamente os painéis fotovoltaicos. Essa será nossa abordagem aqui.
Os módulos fotovoltaicos geralmente são constituídos de silício e, ao serem sensibilizados pela luz do sol, transformam essa luz em energia elétrica ou mais precisamente, em corrente elétrica. Os módulos são formados por conjuntos de células fotovoltaicas ligadas em série, formando uma string. Diferentemente do que muitos pensam, o painel solar perde eficiência no calor elevado.
O calor pode degradar as células solares e, consequentemente, diminuem a tensão de circuito aberto Voc e tensão de operação Vmp. Por isso é necessário levar em consideração o coeficiente de temperatura em um projeto de sistema fotovoltaico. Painel fotovoltaico precisa de luz e o dia perfeito para uma produção eficiente seria um dia ensolarado com um clima mais típico para o inverno.
Sabemos que a energia solar é um recurso natural e uma fonte de energia limpa e renovável. A oferta de sol de uma determinada localidade é o que garante a geração de energia fotovoltaica. Quando instalamos um painel exposto à radiação solar e temos, como exemplo, uma temperatura ambiente ao redor de 25°C, a temperatura no módulo pode chegar a 45°C, ou seja, de 20°C a 30°C a mais dependendo da região. Isso ocorre porque parte da energia captada é transformada em calor.
Antes de qualquer instalação se faz necessário estudar bem o local, conhecer bem os requisitos do projeto e as condições climáticas para evitarmos surpresas indesejáveis. Para nós, no Brasil, as condições são favoráveis e temos níveis de irradiação melhores do que em muitos outros países mas com esse calor intenso que vem ocorrendo nos grandes centros urbanos, precisamos ficar atentos e observar os efeitos na produção de energia e nos módulos fotovoltaicos.
Sobre o autor:
Eng. Marcel Trombetta Pazinatto
Diretor da Célula Energia Cursos e Treinamentos, Engenheiro Elétrico, Pós-Graduado em Engenharia Eletrotécnica e Sistemas de Potência pelo UNISAL, redator e pesquisador.
Prof. Esp. William Cambuhi de Oliveira
Fundador da Célula Energia Cursos e Treinamentos, Engenheiro de Controle e Automação e Pós-Graduado em Engenharia Eletrotécnica e Sistemas de Potência pelo UNISAL. Possui mais de 10 anos de experiência com projetos elétricos em distribuição conforme a ABNT NBR´s: 5410:2004, 5419:2015, 16690:2019 e 16274:2014 . Professor e palestrante na área de energia solar fotovoltaica e projeto elétrico de distribuição e dimensionamento de componentes elétricos.
