O autoconsumo de energia elétrica de origem fotovoltaica (PV) em habitações oferece uma série de vantagens. Além de promo­ver uma transição energética mais sustentável, proporciona a redução nas contas de energia e aumenta a autonomia energética dos proprie­tários, amenizando eventuais aumentos tarifá­rios.

Adicionalmente, a instalação de sistemas fotovoltaicos valoriza o imóvel porque melhora a classificação energética do mesmo.

Mas é fundamental reconhecer as limitações associadas ao autoconsumo de ener­gia solar. Os custos iniciais de instalação podem ser inibidores para alguns proprietários e a efi­ciência dos sistemas fotovoltaicos pode ser afetada por ocorrência de condições climáti­cas adversas, como dias nublados ou chuvosos.

Um dos principais desafios para aumentar a rentabilidade do autoconsumo de energia foto­voltaica é a gestão dos excedentes de produção. A capacidade de armazenar ou utilizar eficien­temente o excesso de energia gerada pelos sis­temas fotovoltaicos, porém, se bem explorada, pode resultar em vantagens económicas para os proprietários. Ao longo deste artigo, vamos abordar a importância da otimização dos exce­dentes de produção, apresentando estratégias para lidar com essa questão de forma eficaz.

Importância da otimização dos excedentes de produção

Para alcançar o maior retorno financeiro, quere­mos que a nossa instalação produza o máximo possível, com o menor prazo de recuperação do investimento. No entanto, devido às diferen­ças entre o perfil de consumo habitual e o perfil de produção (ver Figura 1), nem sempre instalar mais painéis garante uma diminuição do tempo de retorno do investimento. Por isso, é essencial otimizar os excedentes de produção, energia essa que geralmente é entregue à rede a custo zero.

A disponibilidade de energia solar varia ao longo do ano, sendo mais abundante no verão do que no inverno. Considerando os pressupos­tos apresentados na figura abaixo, verificámos que uma capacidade instalada dimensionada para o dia com menos horas de sol do ano (solstício de inverno), resulta em excedentes de produção durante o resto do ano, representando 26% da energia produzida (em média anual), podendo chegar a 36% (durante o verão).

A estratégia mais comum para mitigar esse excesso é dimensionar o sistema para os meses de verão, instalando menos painéis solares: isso reduz o custo inicial do sistema e aumenta a utilização da energia gerada. No entanto, essa abordagem não explora totalmente o potencial do sistema, que poderá ser atingido através da otimização do uso da energia produzida.

Vamos explorar, então, qual seria a redução da energia consumida nos 5 cenários apresentados abaixo, para uma família típica de 4 pessoas:

1. Instalação de 2 painéis fotovoltaicos – Sistema dimensionado para que não haja excedentes,
2. Instalação de 3 painéis fotovoltaicos – Sem otimização dos excedentes,
3. Instalação de 4 painéis fotovoltaicos – Sem otimização dos excedentes,
4. Instalação de 3 painéis fotovoltaicos – Com otimização dos excedentes,
5. Instalação de 4 painéis fotovoltaicos – Com otimização dos excedentes.

Ao realizar os cálculos para todos os dias do ano, constatamos que ao instalar 4 painéis PV,
cada um com 400 Wp (Watt-pico), juntamente com estratégias eficientes de otimização da utilização dos excedentes da produção própria, podemos atingir uma redução de 51% na energia adquirida, face ao cenário onde não há painéis instalados. Em comparação, a instalação de apenas 3 painéis permitiria uma redução de 34% (38% com otimização), enquanto 4 painéis, sem otimização dos excedentes, resultariam numa redução de apenas 38%. Já a instalação de 2 painéis apenas permitiria uma redução na ordem dos 26%.

É importante ressaltar que a escolha ideal não se resume apenas às economias geradas na
fatura da eletricidade adquirida à rede. Deve-se considerar cuidadosamente a relação entre o investimento inicial (número de painéis solares instalados) e a poupança alcançada (para cada estratégia de redução de excedentes) para encontrar o equilíbrio ótimo.

Daniel Gil e Luís Bastos
Future Energy Leaders Portugal / Associação Portuguesa da Energia

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