Revista Brasileira de Gestao Ambiental e Sustentabilidade (ISSN 2359-1412)
Bookmark this page

Home > Edições Anteriores > v. 12, n. 31 (2025) > Vasconcelos

 

Vol. 12, No 31, p. 943-953 - 31 ago. 2025

 

Viabilidade econômico-ambiental de um Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede (SFVCR) no Instituto Federal de Pernambuco (IFPE) - Campus Recife, NE Brasil



Edinaldo Freitas de Vasconcelos , Gilmar Gonçalves de Brito e Eduardo Antonio Maia Lins

Resumo
Este artigo apresenta a avaliação de desempenho e a viabilidade econômico-ambiental de um Sistema Fotovoltaico Conectado à Rede (SFVCR), instalado no Instituto Federal de Pernambuco (IFPE) - Campus Recife, NE Brasil. Foram coletados dados reais de geração elétrica por meio de data logger, registrando a tensão e a corrente em paralelo CC/CA, a cada 8 min, durante o ano de 2019. O arranjo fotovoltaico é composto por oito módulos de 255 Wp (policristalino), totalizando 2,04 kWp, associados a um inversor Phb 3000 SS, de 3 kW. Os cálculos econômicos consideraram: (i) o fator de ajuste tarifário de 1,69 (tarifa ponta de R$ 401,95/MWh ÷ tarifa fora-ponta de R$ 237,48/MWh); (ii) reajuste anual de 8,8% na tarifa elétrica; (iii) decaimento de eficiência dos módulos de 0,7% ao ano; (iv) taxa mínima atrativa (TMA) de 10% ao ano. A geração anual estimada foi de aproximadamente 3,05 MWh, com fluxo de caixa resultando em Valor Presente Líquido (VPL) de R$ 1.830,70, Taxa Interna de Retorno (TIR) de 13,65% e payback descontado de seis anos e oito meses. A mitigação de emissões de CO₂ foi calculada em aproximadamente 0,2688 tCO₂/ano. Conclui-se que o SFVCR é financeiramente viável e contribui para a redução de impactos ambientais, servindo de modelo para instituições públicas interessadas em geração distribuída.


Palavras-chave
Sistema on-grid; Energia fotovoltaica; Mitigação de CO₂; Viabilidade econômico-financeira; Geração distribuída.

Abstract
Economic-environmental feasibility of a Grid-Connected Photovoltaic System (GCPS) at the Federal Institute of Pernambuco (IFPE) - Campus Recife, NE Brazil. This paper presents the performance assessment and economic-environmental feasibility of a Grid-Connected Photovoltaic System (GCPS) installed at IFPE - Campus Recife. Real generation data were collected via a data logger, recording DC/AC parallel voltage and current, every 8 min, during 2019. The photovoltaic array consists of eight 255 Wp (polycrystalline) modules - totaling 2.04 kWp - connected to a 3 kW Phb 3000 SS inverter. Economic calculations considered: (i) a tariff adjustment factor of 1.69 (peak tariff of R$ 401.95/MWh ÷ off peak tariff of R$ 237.48/MWh); (ii) an 8.8% annual electricity tariff increase; (iii) a 0.7% annual efficiency degradation rate for modules; (iv) a Minimum Attractive Rate (MIR) of 10% per year. The estimated annual generation was approximately 3.05 MWh, with the cash flow yielding a Net Present Value (NPV) of R$ 1.830.70, Internal Rate of Return (IRR) of 13.65% and discounted payback of 6 years and 8 months. The CO₂ emission mitigation was calculated at approximately 0.2688 tCO₂/year. It is concluded that the GCPS is financially viable and contributes to environmental impact reduction, serving as a model for public institutions interested in distributed generation.


Keywords
On-grid system; Photovoltaic energy; CO₂ mitigation; Economic-financial feasibility; Distributed generation.

DOI
10.21438/rbgas(2025)123125


Texto completo

 Baixar este arquivo PDF

 


Referências
ABSOLAR - Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica. Relatório Anual do Setor Fotovoltaico Brasileiro. São Paulo: ABSOLAR, 2020.

Braga, F. M.; Oliveira, P. R. Estimativa de emissões de CO₂ evitadas por Sistemas Fotovoltaicos Conectados à Rede no Brasil. Revista Brasileira de Sustentabilidade Energética, v. 5, n. 3, p. 45-53, 2017.

Brasil. Resolução Normativa ANEEL nº 482, de 17 de abril de 2012. Estabelece as condições gerais para o acesso de microgeração e minigeração distribuída aos sistemas de distribuição de energia elétrica, o sistema de compensação de energia elétrica, e dá outras providências. Disponível em: <https://www2.aneel.gov.br/cedoc/ren2012482.pdf>. Acesso em: 24 fev. 2020.

CRESESB - Centro Regional de Estudos de Energia Solar e Eólica. Banco de Dados SunData: irradiação solar no Brasil. Rio de Janeiro: CRESESB, 2019. Disponível em: <https://cresesb.cepel.br/index.php?section=sundata&>. Acesso em: 24 fev. 2020.

EPE - Empresa de Pesquisa Energética. Balanço Energético Nacional 2020. Rio de Janeiro: EPE, 2020.

Gross, R.; Heptonstall, P.; Greenacre, P. Cost reduction pathways for solar photovoltaics in the Developing World. Renewable Energy Reviews, v. 92, p. 1-13, 2018.

Leão, R. L.; Santos, A. P. N.; Silva, M. C. Análise de viabilidade econômico-financeira de sistemas fotovoltaicos em edificações públicas no Nordeste Brasileiro. Revista de Energia Renovável, v. 15, n. 2, p. 87-98, 2019.

Moreira, V. F.; Leal, Y. P.; Paz, R. J. The Jevons Paradox and the energy efficiency of renewable sources. Revista Brasileira de Gestão Ambiental e Sustentabilidade, v. 12, n. 30, p. 109-112, 2025. https://doi.org/10.21438/rbgas(2025)123007
ONS - Operador Nacional do Sistema Elétrico. Fatores de emissão do Sistema Interligado Nacional (SIN). Brasília: ONS, 2019.

Santana, J. J. Solar energy in the energy matrix in the State of Paraíba, NE Brazil. Revista Brasileira de Gestão Ambiental e Sustentabilidade, v. 10, n. 26, p. 1647-1649, 2023.

Silva, T. F.; Costa, J. R.; Almeida, E. Impacto da irradiação solar e temperatura no desempenho de módulos fotovoltaicos em condições tropicais. Revista Brasileira de Energia Solar, v. 10, n. 1, p. 12-23, 2018.

Vasconcelos, E. F. Estudo de um Sistema Fotovoltaico em Operação no IFPE-Campus Recife. Recife: Instituto Tecnológico de Pernambuco, 2021. (Dissertação de mestrado).


 

ISSN 2359-1412