Sistema Fotovoltaico Off-Grid para Habitação Ribeirinha em Manacapuru AM - Brazilian Journal of Development

Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118458 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 Sistema individual de Energia Elétrica com fonte intermitente fotovoltaico off grid implantada em uma habitação ribeirinha no Município de Manacapuru AM Individual Electric Energy system with intermittent source photovoltaic off grid implemented in a riverside dwelling in the City of Manacapuru AM DOI1034117bjdv7n12553 Recebimento dos originais 12112021 Aceitação para publicação 19122021 Josafá da Silva Lima Junior Acadêmico de Engenharia Elétrica Universidade Nilton Lins Av Professor Nilton Lins 3259 Flores Manaus AM Email josafalima15gmailcom John Icaro Matos Pereira Acadêmico de Engenharia Elétrica Universidade Nilton Lins Av Professor Nilton Lins 3259 Flores Manaus AM Email johnicaronetgmailcom Ricardo de Lima Lira Engenheiro Eletricista e Mestre em Engenharia de Produção Universidade Nilton Lins Av Professor Nilton Lins 3259 Flores Manaus AM Email professorricardobrazilgmailcom RESUMO Com o aumento gradativo da população e dos modelos de consumo da sociedade atual destacase as discussões envolvendo o assunto geração de energia em comunidades isoladas através de módulos fotovoltaico estão sendo cada vez mais frequentes A base energética do Brasil gira em torno das hidrelétricas visto que o país possui uma ótima disponibilidade hídrica Com a carência dos recursos não renováveis determinado pelo consumo desenfreado voltamse os olhos para as fontes de energias renováveis dentre elas destacase a energia solar Nesse artigo foi desenvolvido um protótipo como representação de um modelo fotovoltaico de um Sistema de Geração Individuais como Fonte Intermitente SIGIF de modo que grandezas elétricas de fundamental importância relacionadas a energia fotovoltaica sejam analisadas como tensão e corrente para ilustrar melhor o funcionamento desse tipo de energia no modelo observasse seu pleno funcionamento através simulação de carga O protótipo obteve resultados promissores onde foi possível observa sua autonomia de aproximadamente 8 horas as cargas ligadas ao sistema realizavam a simulação de uma carga em um habitação ribeirinha com resultado levantado no protótipo podemos dizer que o sistema autônomo de geração através de placas fotovoltaica tem um autonomia superior ao motor de luz que são utilizado na Reserva de Desenvolvimento do Piranha no município de Manacapuru Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118459 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 Concluise que a região possui um amplo potencial para geração de energia entretanto ainda tropeça principalmente em pontos financeiros para sua implementação o que indica que o poder público deve investir no setor contribuindo para resolver as diferentes dificuldades pertinentes ao acesso à energia elétrica em comunidades isoladas do país Palavraschave sistema isolado fonte renovável energia solar ABSTRACT With the gradual increase of the population and the consumption models of todays society discussions involving the subject of energy generation in isolated communities through photovoltaic modules are becoming more and more frequent Brazils energy base revolves around hydroelectric plants since the country has an excellent hydric availability With the shortage of nonrenewable resources determined by unbridled consumption eyes are turning to renewable energy sources among which solar energy stands out In this article a prototype was developed as a representation of a photovoltaic model of a System of Individual Generation as Intermittent Source SIGIF so that electrical quantities of fundamental importance related to photovoltaic energy are analyzed such as voltage and current to better illustrate the operation of this type of energy in the model observed its full operation through load simulation The prototype obtained promising results where it was possible to observe its autonomy of approximately 8 hours the loads connected to the system accomplished the simulation of a load in a riverside dwelling with raised result in the prototype we can say that the autonomous system of generation through photovoltaic plates has a superior autonomy to the light engine that are used in the Reserve of Development of the Piranha in the city of Manacapuru It is concluded that the region has a large potential for power generation however still stumbles mainly in financial points for its implementation which indicates that the government should invest in the sector contributing to solve the different difficulties relevant to access to electricity in isolated communities in the country Keywords isolated system renewable source solar energy 1 INTRODUÇÃO A ascensão da sociedade humana está relacionada a mudança do meio ambiente e a obtenção de energia renovável no processo de desenvolvimento social tornouse evidente a falta de energia em todos os lugares possíveis para a convivência humana Nas últimas décadas observouse o apelo de diversos especialistas os quais nos mostram que os combustíveis fósseis estão chegando ao fim e que estas fontes têm um impacto ao meio ambiente isso causa um dano considerável na energia e na forma como a mesma é obtida A utilização de módulos fotovoltaicos para geração de eletricidade em localidades isoladas tem se mostrado ao longo dos últimos anos uma alternativa promissora quando comparada a outras fontes de geração em especial o motor de luz a diesel em função de sua disponibilidade local no sistema a características que possibilitam se individualizar a geração de forma a atender consumidores dispersos e simplificar o aproveitamento dos Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118460 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 recursos de geração de energia individualizada De modo que habitações de difícil acesso afastados dos grandes centros urbanos e não conectados à rede elétrica convencional o sistema de geração de energia fotovoltaica que é considerado uma fonte renovável podem apresentarse como única alternativa para a geração de eletricidade Mediante a isto muitos ribeirinhos principalmente aquelas que residem em comunidades situados em regiões remotas do estado ainda encontramse sem os benefícios da energia elétrica Com isso o Governo Federal iniciou em 2003 o programa luz para todos com o intuito de disponibilizar energia ao meio rural e reduzir os números de localidades da exclusão elétrica O programa contempla o atendimento de localidades isoladas através de uma entre três alternativas por extensão da rede convencional por sistemas de geração descentralizada com redes isoladas ou através de sistemas de geração individuais Dessa forma levando em consideração que o uso de sistemas individuais de geração é uma opção para universalização dos serviços de energia elétrica e suas características exigem uma regulamentação específica a Agência Nacional de Energia Elétrica ANEEL estabeleceu em setembro de 2004 sob a forma da Resolução nº 83 os procedimentos e as condições para fornecimento de eletricidade por intermédio de Sistemas Individuais de Geração de Energia Elétrica com Fontes Intermitentes denominados de SIGFI ANEEL 2004 Assim o presente artigo possui o objetivo de desenvolver um protótipo que visa analisar as grandezas do sistema de geração individualizada sistema fotovoltaico off grid 2 MATERIAIS E MÉTODO O presente estudo foi realizado de forma qualitativa com pesquisas bibliográficas Para se obter os resultados deste artigo o processo foi dividido em duas etapas sendo a primeira etapa através de pesquisa publicadas e a segunda etapa utilizou um protótipo de uma habitação flutuante ribeirinha 21 MATERIAIS O sistema fotovoltaico autônomo para habitações flutuantes ribeirinhas possui os seguintes componentes 1 Painel fotovoltaico 2 Controlador de CargaDescarga das baterias 3 Banco de baterias 4 Inversor autônomo para cargas em CA Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118461 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 211 Painel fotovoltaico O painel fotovoltaico para sistemas isolados é adequado para fornecer tensões entre 12 e 48 volts sendo as tensões de 12 V e 24 V as mais comuns enquanto a tensão de 48 Volts é aplicada em sistemas maiores O painel é adequado para fornecer o potencial elétrico para um dia médio de uso Essa energia será armazenada em baterias ou aproveitada imediatamente no caso dos sistemas fotovoltaicos sem armazenamento BEACH 2007 212 Controlador de carga O controlador de carga e descarga aumenta o rendimento do sistema fotovoltaico e a quantidade de ciclos das baterias As tensões de carga devem ser maiores que a tensão nominal podendo ser em torno de 14 V numa bateria com tensão nominal de 12 V Módulos standard com 36 a 40 células fotovoltaicas de silício cristalizado geram tensões nominais entre 15 V e 18 V Com o aumento da temperatura a tensão dos módulos diminui mas ainda assim deve ser maior que a tensão de carga das baterias Quando a temperatura é menor a tensão em ponto de máxima potência do módulo será de aproximadamente 21 V e a tensão em circuito aberto será de 25 V ultrapassando o limite máximo de tensão para recarga das baterias Em um sistema fotovoltaico autônomo a tensão do arranjo fotovoltaico deve ser compatível com a tensão nominal do banco de baterias que costuma ser de 12 V 24 V ou 48 V FILHO 2012 213 Inversor de frequência O inversor é um dispositivo eletrônico que fornece energia elétrica em corrente alternada a partir de uma fonte de energia elétrica em corrente contínua está energia pode ser obtida através dos módulos fotovoltaicos e a tensão alternada de saída possui amplitude frequência e harmônico adequados as cargas a serem alimentados este tipo de configuração somente aplicada em sistemas autônomos FILHO 2012 214 Bateria De acordo com FULGURIS uma bateria é um conjunto de células ou vasos eletroquímicos conectados em serie ou em paralelo capazes de armazenar energia elétrica na forma de energia química por meio de um processo eletroquímico de oxidação e redução que ocorre em seu interior Quando uma bateria carregada e conectada a uma carga elétrica ocorre o processo reverso ou seja uma corrente continua e produzida pela Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118462 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 conversão de energia química em energia elétrica Elas são classificadas dependendo do tipo de célula que as compõe em recarregáveis e não recarregáveis assim classificando em dois tipos de células as primarias e secundaria 22 MÉTODO O trabalho foi iniciado com a realização de um levanto bibliográfico em artigos teses dissertações e livros Os 5 principais trabalhos encontrados foram elencados em uma tabela cujo modelo pode ser observado na Tabela 1 Tabela 1 Lista de autores Fonte Próprio autor Em seguida selecionouse como local de estudo uma residência ribeirinha localizada em Manacapuru na Reserva de Desenvolvimento Sustentável do Lago do Piranha tendo em vista que a mesma foi beneficiada com o programa luz para todos Posteriormente foi construído um protótipo do sistema de energia solar fotovoltaico autônomo o esquema de montagem obedecer ao diagrama da Figura 1 Figura 1 Esquema do sistema fotovoltaico isolado Fonte Próprio autor 3 RESULTADOS A energia solar fotovoltaica é considerada um método promissor onde as células solares convertem diretamente a energia solar em eletricidade Em analogia a produção Placa fotovoltaica Inversor de frequencia Bateria Controlador de carga Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118463 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 dessa energia no planeta as usinas solares fotovoltaicas no mundo todo atingiram um recorde de 643 gigawatt GW em 2009 teve aumento de 6 em semelhança ao ano antecedente de acordo com o relatório Solarbuzz 2010 uma pesquisa de mercado internacional sobre a energia solar Devido à crescente demanda de energias renováveis a fabricação de células solares e instalações fotovoltaicas avançou consideravelmente nos últimos anos alcançando a marca de 40GW gigawatts segundo a Associação Europeia da Industria Fotovoltaica Além disso o Brasil possui um enorme potencial para produção de energia fotovoltaica uma vez que de acordo com o Atlas Solarimétrico de Minas Gerais 2012 o país apresenta valores de insolação diária entre 4500Whm2 watthora por metro quadrado e 6000Whm2 sendo estes muito superiores aos valores da maior produtora mundial Alemanha que apresenta uma insolação média de 3500Whm2 Incorporado aos valores elevados de insolação no território brasileiro a aquisição inicial para aquisição de sistema de geração residencial teve uma queda expressiva tendo uma diminuição do valor investido por Watt de 736W em 2010 para 28W em 2017 FU et al 2017 Os sistemas de geração distribuída aqueles em que o consumidor possa gerar sua própria energia somam 81MW de potência instalada distribuído em cerca de 77mil unidades produtoras O número atual ainda é medíocre mas segundo o Plano Decenal de Expansão de Energia 2026 produzido pelo Ministério de Minas e Energia a produção de energia fotovoltaica será de 33GWp retribuindo em cerca de 06 do total nacional Esse aumento pode favorecer principalmente comunidades que não são atendidas pelos Sistema Interligado NacionalSIN Os Sistemas Isolados são definidos como um sistema de serviço público de distribuição de energia elétrica desconectados do SIN Atualmente mais de 3 milhões de indivíduos são atendidas dessa forma sendo que 97 utiliza geradores a diesel para suprir a demanda O que causa uma emissão de 3 milhões de toneladas de CO2 Aproximarse em vista que as despesas de manutenção e operação desses serviços é de obrigação da distribuidora milhões de reais são dispendidos em compra de combustível Uma alternativa para o atual sistema de geração são microusinas de geração fotovoltaica que está sendo instalados na Reserva de Desenvolvimento Sustentável do piranha pois permitem uma produção limpa e silenciosa ANEEL 2019 Aproximadamente todas as fontes de energia renováveis são configurações indiretas da energia solar Além disso a radiação solar pode ser utilizada diretamente como fonte de energia térmica para aquecimento de fluidos e ambientes e para geração de potência mecânica ou elétrica pode ainda ser transformada diretamente em energia Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118464 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 elétrica por meio de efeitos sobre determinados materiais entre os quais se destacam o termoelétrico e o fotovoltaico ANEEL 2008 A energia solar embora tenha um campo escasso analisado como fonte de energia renovável ainda em breve escala o fator custo de instalação ainda é alto A conversão apontada da energia solar em energia elétrica acontece pelos efeitos da radiação sobre determinados materiais individualmente os semicondutores Em meio a esses destacam se os efeitos termoelétrico e fotovoltaico O primeiro distinguirse pelo surgimento de uma diferença de potencial provocada pela junção de dois metais em categorias específicas No segundo os fótons contidos na luz solar são convertidos em energia elétrica por meio do uso de células solares ANEEL 2008 31 REALIZAÇÃO DE ESTUDO SOBRE O SISTEMA De acordo com DIAZ 2003 O sistema off grid constituíram o primeiro campo de operação económica da tecnologia fotovoltaica a implementação dos sistemas isolados aplicase onde o fornecimento de energia através da rede pública de distribuição de energia eléctrica não há por razões técnicas ou económicas Nestes casos os sistemas fotovoltaicos isolado pode constituir alternativas com uma vertente económica de elevado interesse Este cenário está de acordo com o grande potencial de implantação de sistemas autônomos em países em desenvolvimento onde grandes áreas ainda não possuem energia elétrica Um sistema fotovoltaico pode ser classificado em três categorias distintas sistemas isolados híbridos e conectados à rede Os sistemas obedecem a uma configuração básica onde o sistema deverá ter uma unidade de controle de potência e também uma unidade de armazenamento O sistema isolado geralmente usa alguma forma de armazenamento de energia isto quando quiser usar o dispositivo você pode armazenálo na bateria eletricidade na forma de energia gravitacional Alguns sistemas off grid não precisam armazenamento em sistemas que solicitam armazenamento de energia da bateria necessitasse de um equipamento que controla o carregamento e o descarregamento da bateria a sua função principal e proteger a bateria devido à sobrecarga ou descarga profunda os controladores de carga são usados em pequenos sistemas que usam aparelhos de baixa tensão e corrente contínua Para alimentar equipamentos de corrente alternada é necessário um inversor CRESBS 2006 Foi listado abaixo conforma Tabela 1 os principais autores consultados Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118465 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 Tabela 1 Lista de autores Item Autores Ano 1 DUFFIE 2013 2 GASPARIN 2016 3 OLIVEIRA FILHO 2001 4 PAULESCU 2014 5 PINHO 2014 Fonte Próprio autor 32 LOCAL ONDE O SISTEMA FOTOVOLTAICO FOI INSTALADO Em agosto de 2021 foi realizado a implementação do Sistema Individual de Energia Elétrica com Fonte Intermitente SIGFI e um Sistema de geração de energia elétrica implantado por distribuidora local utilizando exclusivamente fonte de energia intermitente para fornecimento à unidade consumidora única constituído basicamente de um sistema de geração um sistema de acumulação e um sistema condicionador O sistema SIGFI considero 78 residências na reserva de desenvolvimento sustentável do Piranha A comunidade selecionada fica localizada na reserva de desenvolvimento sustentável do Piranha a comunidade em questão foi beneficiada com o programa mais luz para Amazônia A comunidade do lago do Piranha está localizada a margem esquerda do Rio Solimões próxima a foz do Rio Manacapuru no município de Manacapuru com uma distância de 110 km de Manaus e 25km da sede municipal de Manacapuru com suas coordenadas geográficas latitude 3º34S e longitude60º35w a 61º 08w É composta pela enchente do Rio Solimões e lagos na planície sedimentar faz parte do Corredor da Amazônia central e é área prioritária protegida pelo Projeto Corredor Ecológico Nacional atualmente o Piranha é habitado por 157 moradores distribuídos em três comunidades Seus meios de subsistência e atividades de subsistência são agricultura Pesca e extração de madeira MARIA HELIANA DIEGO 2018 A comunidade do Lago do Piranha utiliza os motores de luz que funciona através de óleo diesel para gerar energia elétrica com autonomia de quatro horas por dia Com a implantação do Sistema os beneficiados da região terão energia com maior qualidade confiabilidade e sustentabilidade com até dois dias de autonomia sem a incidência de raios solares Permitindo assim que a comunidade tenha acesso à energia elétrica com desenvolvimento sustentável e melhoria das atividades econômicas desenvolvidas na região De acordo com a distribuidora local a instalação do sistema off grid ficara de acordo com o 1º termo de compromisso pactuado com a Agência Nacional de Energia Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118466 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 Elétrica com a disponibilização de energia para consumidores que ainda não possuem energia no lago da Piranha A implantação na reserva do lago do Piranha tem previsão de início para 2021 A implantação de energia solar em comunidades isoladas está sendo realizada em atendimento ao Decreto nº 10221 DE 5 DE FEVEREIRO DE 2020 no qual instituiu o Programa Nacional de Universalização do Acesso e Uso da Energia Elétrica na Amazônia Legal Mais Luz para a Amazônia As habitações beneficiadas com o programa mais luz para Amazônia passaram por um breve analise A Eletrobrás vem adotando os dados do AtlasSWERA para o dimensionamento dos sistemas tipo SIGFI Figura 2 Residência ribeirinha da Reserva de desenvolvimento sustentável do Lago do Piranha Fonte httpswebsiteamazonasenergiacom 2021 O sistema SIGFI é composta de conjunto de painéis solares inversores integrados aos controladores de carga proteções CCCA distribuição para conexão elétrica dos equipamentos armazenamento de energia utilizando baterias de Lítio Ferro Fosfato LFP e os periféricos necessários para implantação Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118467 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 Figura 3 Painel tipo armário com equipamentos do SIGIF Fonte Próprio autor 4 Painel fotovoltaico 400wp marca OSDA modelo oda40072me 2 Bateria de lítio com tecnologia LFP 48v 100ah marca UNIPOWER 1 Inversor de frequência ao controlador GROWHATT 3000 es inversor of grid entrada ac modelo spf3000tllvm48p 33 CONSTRUÇÃO DO PROTÓTIPO O protótipo demostra o funcionamento do sistema isolados com a capitação da radiação solar através de uma placa com controlador de carga e inversor em uma maquete feita de madeira simulando uma residência ribeirinha flutuante Segue abaixo Tabela 2 com a lista de matérias utilizados na construção e montagem do protótipo Tabela 2 lista de materiais utilizados na montagem do protótipo Material ou equipamento utilizado Placa solar de silício policristalino Controlador de carga Inversor Madeira Abraçadeira plástica Bateria Cola adesiva Dobradiça Fita isolante Receptáculo de cerâmica para lâmpada de bulbo Cabos isolado Tomada de sobrepor Terminais diversos Lâmpada Fonte autoria própria O protótipo foi elaborado com a construção do simulado da residência ribeirinha onde o sistema será instalado conforme figura 4 Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118468 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 Figura 4 Estrutura do protótipo Fonte Próprio autor A placa foi disposta sobre a estrutura simulando o telhado da residência A placa selecionada foi uma placa de silício policristalino com capacidade de geração 20Wp Na figura 5 e possível ver a placa instalada no telhado da maquete Figura 5 Painel solar disposto ao simulado de telhado Fonte Próprio autor O inversor utilizado para o protótipo possui capacidade nominal de 1000W e uma saída de 230V e uma USB 5V O sinal de saída do dispositivo emite uma quantidade elevada de harmônica para rede com formato de onda quadrada esse tipo de onda se obtém alternando tensão e corrente Esse inversor não é recomendado para cargas indutivas pois provoca sobreaquecimento mas e recomendado para cargas resistivas Como o equipamento auxiliará na alimentação do protótipo onde 98 da sua carga e resistiva foi escolhido por apresentar um menor valor na aquisição A figura 6 mostra o inversor posicionado na lateral do protótipo Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118469 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 Figura 6 Inversor de frequência 1000W fixado na lateral do protótipo Fonte Próprio autor O controlador de carga utilizado foi o DEPENDSJXB com a tecnologia PWM e com controle de carga de 60A que suporta potência de 360W alimentado a 12V e 720W alimentado a 24V O equipamento foi instalado de acordo com a potência de um painel de 20Wp O dispositivo possui eficiência de até 985 podendo chegar ao máximo 997 Figura 7 Controlador solar 60A na parte frontal do protótipo Fonte Próprio autor Para fazer a simulação do protótipo do sistema isolado aplicado a residência ribeirinha foi utilizado bateria automotiva Moura de capacidade de 60Ah A bateria automotiva foi utilizada visando realiza a simulação esse tipo de bateria não e adequada para este tipo de aplicação Na figura 8 mostra o processo final do projeto Essa configuração final está ligada a uma tomada de 230V uma lâmpada de 12V 10W duais lâmpadas de 220V 16W e uma lâmpada de 15W LED bivolt estas são as cargas que realizam o simulado do protótipo Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118470 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 Figura 8 Protótipo final Fonte Próprio autor É mais recomendado usar carga de 12 V diretamente para evitar desperdício de carga no inversor de frequência A lâmpada de LED bivolt são as mais tradicionais e fácil de encontrar no mercado o valor de uma lâmpada de LED de 7W a 15W e gira em torno de R 1500 O custo das lâmpadas de 12V é muito maior com a mesma potência A iluminação juntamente com a tomada instalada no protótipo é alimentada pelo sistema isolado onde simula o funcionamento do sistema em uma residência ribeirinha A figura 9 a segui demostra o sistema em pleno funcionamento Figura 9 Protótipo final em funcionamento Fonte Próprio autor A escolha para simular a carga de uma residência levando em consideração que a média das casas ribeirinhas tem um esquema elétrico de dois a três pontos de luz e de três a quadro tomadas em toda residência sendo uma de uso específico Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118471 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 As figuras 10 11 12 e 13 mostram medição de tensão realizada com multímetro no controlador onde pode se observa a tensão da placa bateria carga e inversor diretamente da tomada A figura 10 demostra a tensão de fornecimento da placa fotovoltaica no momento da medição era de 124V CC Figura 10 Tensão de fornecimento da placa Fonte Próprio autor Já na figura 11 e 12 conseguimos observa os níveis de tensão na bateria e na carga diretamente do controlado para uma lâmpada 12V 10W da marca Blue Flex Na figura 13 a medição foi realizada diretamente na tomada de sobrepor sua ligação vem diretamente do inversor como se observa na imagem foi obtido uma medição de 222V Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118472 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 Figura 13 tensão fornecida pelo inversor de frequência Fonte Próprio autor Conforme se observou o protótipo a presenta resultados bem satisfatório com uma autonomia de aproximadamente 08 a 12 horas sem irradiação solar O projeto tem um consumo de aproximadamente 34A sem carga ligada à tomada somente a iluminação 4 CONCLUSÃO O artigo aborda a contextualização histórica o detalhamento técnico de seus materiais e as especificações do seu uso aplicando o conhecimento sobre Energia Solar com o foco em sistema autônomos deste modo podendo observa à importância da utilização de uma fonte de energia sustentável em habitações ribeirinhas o detalhamento técnico de seus materiais e as especificações do seu uso foram elaborados com o intuito de que se obtenha a compreensão da importância e funcionamento de um sistema isolado em residência ribeirinha O sistema fotovoltaico autônomo possui vantagens para o meio ambiente e população podendo levar energia elétrica a comunidades isoladas onde se torna economicamente inviável a construção de redes de distribuição de energia elétrica por não gerarem as toneladas de CO2 emitidos por geradores a diesel além de impedir os ruídos e melhorar a qualidade de vida dos indivíduos beneficiados O sistema permite uma simplicidade na intervenção e manutenção Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118473 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 REFERÊNCIAS ELETROBRAS OLIVIERI M M A LIMA AAN BORGES ELP CARVALHO CM Comparação entre dois tipos de sistema fotovoltaicos individuais adequados para a eletrificação rural III Congresso Brasileiro de Energia Solar Belém setembro de 2010 EXIDE TECHNOLOGIES Industrial Energy Handbook for GelVRLABatteries Technical support Rev 1 Dezembro 2003 FILHO ERENESTO RUPPERT Conversores eletrônicos de potencia para sistemas fotovoltaicos de baixa tensão conectados à rede elétrica Apresentação no iinova FV CampinasSP março 2012 FULGURIS Newpower Sistemas de Energia Ltda Manual técnico de Baterias Estacionárias Ventiladas Sistema Fotovoltaico GALDINO MARCOS A BORBA AROLDO J V ALMEIDA VANIA M DE Avaliação de material do MMEProdeem armazenado no almoxarifado da Chesf em Abreu e LimaPE Relatório Técnico Cepel DTE 144942010 dezembro de 2010 DIAS J B Instalação Fotovoltaica conectada á rede Estudo experimental para otimização do fator de dimensionamento Porto Alegre Brasil Tese de Doutorado Universidade Federal do Rio Grande do Sul PROMECUFRGS 2006 DIAZ P Confiabilidad de los sistemas autônomos Aplicacion a la eletrificación rural Madrid España Tese de Doutorado Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación del Universidade Politécnica de Madrid 2003 DUFFIE J A BACKMAN W A Solar engineering of thermal process Jonh Wiley Sons 1991 BEACH J D McCANDLESS B E Material challenges for CdTe and CuInSe photovoltaics MRS Bulletin v 32 Março de 2007 FU R et al US solar photovoltaic system cost benchmark Q1 2017 Sl 2017 VALLÊRA A M BRITO M C Meio século de história fotovoltaica Gazeta de Física v 1 n 2 2006 ANEEL Brasil ultrapassa marca de 1GW em geração distribuída 2019 Disponível em httpwwwaneelgovbrsaladeimprensaxibicaoassetpublisher XGPXSqdMFHrEcontentbrasilultrapassamarcade1gwemgeracaodistribuida6 56877 CRESESB Centro de Referência para Energia Solar e Eólica Sérgio de Salvo Brito Tutorial de Energia Fotovoltaica 2006 DEMBIKSI D Análise da nova regulamentação de acesso ao sistema de distribuição pela micro e minigeração distribuída com fontes renováveis Curitiba 2012 Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118474 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 EMPRESA DE PESQUISA ENERGÉTICA MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA Plano Decenal de Expansão de Energia 2020 Brasília 2011 EPE Empresa de Pesquisa Energética Nota Técnica EPE Análise da Inserção da Geração Solar na Matriz Energética Brasileira 2012 EPE Empresa de Pesquisa Energética Nota Técnica DEA 0311 Projeção da Demanda de Energia Elétrica 2011 EPIA European Photovoltaic Industry Association Solar Generation 6 Solar Photovoltaic Electricity Empowering the World 2011 NASCIMENTO C A do Princípio de funcionamento da célula fotovoltaica 2004 21f Monografia Especialização em Fontes Alternativas de Energia Universidade Federal de Lavras Lavras 2004 PEREIRA E B MARTINS F R ABREU S L de RÜTHER R Atlas brasileiro de energia solar São José dos Campos INPE 2006 ANDRADE Antonio Luiz Menezes de Indicadores de sustentabilidade na Reserva de Desenvolvimento Sustentável do Piranha Manacapuru Amazonas Brasil Acta Amazonica v 37 2007 AMAZONAS ENERGIA MAIS LUZ PARA AMAZÔNIA Amazonas energia realiza visita em reserva de Manacapuru para implantação de energia solar 2021 Disponível em httpswebsiteamazonasenergiacomdestaquesmaisluzparaa amazoniaamazonasenergiarealizavisitaemreservademanacapurupara implantacaodeenergiasolar ANEEL Programa mais luz para Amazônia 2021 Disponível em httpseletrobrascomptPaginasMaisLuzparaaAmazoniaaspx ANEEL Sistemas Isolados e com Fontes Intermitentes 2021 Disponível em httpswwwaneelgovbrsistemasisoladosefontesintermitentes ANEEL Sistema individual de energia elétrica com fonte intermitente SIGIF 2021 Disponível em httpswwwaneelgovbrhomeppid101pplifecycle0 ppstatemaximizedppmodeview101strutsaction2Fassetpublisher 2Fviewcontent101returnToFullPageURL2F101assetEntryId15056339 101typecontent101groupId656835101urlTitlesistemaindividualde geracaodeenergiaeletricacomfonteintermitentesigfiinheritRedirecttrue Agência Nacional de energia Elétrica ANEEL 2004 Resolução Normativa Nº 83 de 20 de Setembro de 2004 disponível em httpwwwaneelgovbr ABNT NBR 10899 Energia solar fotovoltaica Terminologia ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas Rio de Janeiro 2006 Brazilian Journal of Development ISSN 25258761 118475 Brazilian Journal of Development Curitiba v7 n12 p 118458118475 dec 2021 BISPO FS WIRTI PHB SILVERIO HWS E RIFFEL DB Rastreador solar na geração fotovoltaica distribuída em aracaju sergipe análise energética Simpósio Sergipano de Energia Solar Aracaju 1 a 3 de dezembro de 2016 DUFFIE JA BCKMAN W A Solar Engineering of Thermal Processes 4 edition Wiley 2013 GASPARIN P F KRENZINGER A Desempenho de um Sistema fotovoltaico em dez cidades brasileiras com diferentes orientações no painel VI Congresso Brasileiro de Energia Solar Belo Horizonte 4 a 7 de abril de 2016 OLIVEIRA FILHO J E L Estudo de Viabilidade Econômica da Inserção de Armazenadores de Energia na Geração Distribuída Trabalho de Conclusão de Curso Graduação Engenharia Mecânica Universidade Federal de Sergipe 2016 PAULESCU M SCHLETT Z Photovoltaic Conversion of Solar Energy Mirton Timişoara Romania 2001 PINHO JT GALDINO MA Manual de Engenharia para Sistema Fotovoltaico Edição revisada e atualizada Rio de Janeiro Março 2014