Painel Solar Caseiro: Os Métodos e Riscos Para a Energia Solar Caseira

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Painel Solar Caseiro: Os Métodos e Riscos Para a Energia Solar Caseira
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Um painel solar caseiro é a forma como muitos escolhem aproveitar os benefícios da energia solar, construindo eles mesmos as placas para captar a luz do sol e transformá-la em energia, porém, embora a produção da energia solar caseira seja possível, ela apresenta alguns riscos que mostraremos aqui.

Hoje em dia, qualquer um que faça uma busca sobre como fazer painel solar caseiro na internet irá encontrar vários resultados ensinando o passo a passo para isso.

Baseados na temática do “faça você mesmo”, estes conteúdos, que variam desde vídeos do YouTube até arquivos no formato pdf, passam os ensinamentos sobre a fabricação própria da placa solar.

Neste artigo iremos esclarecer os principais pontos sobre os meios, e potenciais riscos, de se criar um painel solar caseiro. Então, se você deseja aproveitar a energia do sol, confira antes essas informações vitais.

Diferença Entre os Tipos de Painel Solar Caseiro

O primeiro ponto a ser destacado nesse assunto é que, assim como os oficiais comercializados, existem dois tipos de painel solar caseiro que podem ser fabricados para aproveitar os dois tipos de energia solar existente: energia solar térmica e energia solar fotovoltaica.

Para aqueles que não conhecem a diferença, enquanto a energia solar térmica é a captação do calor da luz do sol para aquecer água e outros fluídos, a energia solar fotovoltaica é a geração de energia elétrica através da conversão da luz do sol.

Por isso, independentemente se o seu interesse seja aprender como fazer um painel solar caseiro para aquecer aguá ou para gerar energia, você poderá encontrar as dicas e macetes na internet.

Um dica importante para ajudá-lo na identificação sobre o tipo de placa solar caseira que você encontrará na internet é o material a partir do qual cada uma delas é feito.

Para a energia solar térmica, podemos encontrar manuais para a fabricação de:

  • Painel solar caseiro com garrafa pet;
  • Painel solar caseiro com caixa de leite;
  • Painel solar com latas de alumínio;
  • Painel solar com tubos de PVC.

Já para a energia solar fotovoltaica, é possível achar projetos de:

  • Painel solar caseiro com diodos de Led;
  • Painel solar caseiro com CD;
  • Painel solar caseiro com células fotovoltaica. 

Porém, vale ressaltar que ambas as tecnologias empregadas resultam na economia da conta de luz, já que a energia solar térmica pode dispensar o uso do chuveiro elétrico e a energia solar fotovoltaica gera a energia que pode ser consumida por qualquer aparelho elétrico de uma casa, como o ar condicionado.

Painel Solar Caseiro Fotovoltaico Para Geração de Energia Elétrica 

Como o nosso assunto aqui é geração de energia elétrica, iremos focar este artigo na fabricação do painel solar caseiro fotovoltaico.

Nestes, o material mais comumente utilizado são as células fotovoltaicas que, inclusive, são usadas nas placas solares comerciais e que não podem ser fabricadas de forma caseira, uma vez que utilizam materiais semicondutores (silício) e processos industriais impossíveis de serem replicados.

Dessa forma, se você pretende fabricar um módulo solar caseiro, o primeiro passo é comprar essas células. Assim como a placa solar comercial, o painel solar caseiro é a junção em série de várias dessas células, conectadas e encapsuladas para dar robustez e proteção.

A quantidade de células irá depender da quantidade de energia que pretende-se gerar. Placas solares comerciais geralmente são compostas de 60 ou 72 células, com comprimento de 1,65 e 2 metros.

A grande diferença entre o painel solar caseiro e o comercial são os materiais usados, enquanto o primeiro utiliza materiais rústicos e que não apresentam muita proteção, os comerciais já são fabricados com os melhores materiais disponíveis e que garantem a sua longa vida útil, acima de 25 anos. 

painel solar caseiro _ composição de um módulo fotovoltaico

Composição de um módulo fotovoltaico comercial.

Em relação a fabricação de um painel solar caseiro, como o próprio nome deixa claro, seu processo pode ser feito em casa, já a fabricação de um módulo fotovoltaico comercial é feito em grandes fábricas e com todos os cuidados de segurança disponíveis.

Nos vídeos abaixo, apresentados pelo instrutor técnico da Blue Sol, Ronilson Di Souza, é possível conhecer o processo de fabricação de um módulo fotovoltaico de silício cristalizado, desde a seleção da matéria prima até os testes de resistência, confira:

Podemos ver, então, como é complexo e preciso esse processo de fabricação dos módulos fotovoltaicos e a quantidade de equipamentos e mão de obra demandadas.

Todos esses insumos e custos envolvidos explicam o valor final dos módulos que, embora ainda não estejam tão acessíveis, ficam mais baratos a cada ano na medida em que a tecnologia vai ganhando mercado.

É importante deixar isso claro, pois, muitos são atraídos pela fabricação do painel solar caseiro devido ao seu preço final, porém, esquecem que isso carrega riscos à sua segurança.

Sistemas fotovoltaicos

Ok, agora você conhece os conceitos do módulo fotovoltaico e poderá, caso queira correr o risco, produzir a sua placa solar caseira.

No entanto, os sistemas fotovoltaicos que são instalados nas casas e empresas para gerar a energia consumida não são compostos só do conjunto dessas placas (que formam o painel solar fotovoltaico), mas de outros equipamentos.

O principal deles é o inversor solar, que transforma a energia gerada pela placa, em corrente contínua, no tipo de energia consumida pelos nossos equipamentos elétricos, que é em corrente alternada.

Embora existam tutoriais para a fabricação própria deste equipamento, seu processo já é bem mais complexo e exige um grau de conhecimento mais avançado em eletrônica.

Além desse, existem também o trilho de sustentação para os painéis que serão alocados no telhado, string box, cabos e demais componentes elétricos que formam o que chamamos de sistemas solares fotovoltaicos.

Estes se diferenciam entre os sistemas conectados à rede (On-Grid) e os sistemas isolados (Off-Grid), sendo a principal diferença entre eles a forma como a energia gerada, e não consumida, será alocada.

Nos sistemas conectados à rede, a energia é injetada nesta e emprestada para a distribuidora, gerando os créditos energéticos criados e regulamentados pela Aneel em sua resolução normativa 482. Estes sistemas devem atender diversas exigências para serem aceitos pela distribuidora e conectados a sua rede.

Já os sistemas isolados usam banco de baterias para armazenar esse excesso de energia que será consumido na hora em que o sistema não gera energia, ou seja, à noite.

Podemos ver, então, que embora possa-se economizar dinheiro fabricando o painel solar de forma caseira, para conseguir aproveitar a energia gerada e utilizá-la de forma integral, demais gastos são necessários.

Riscos e Problemas de se Fabricar um Painel Solar Caseiro

Como já falamos no começo desse artigo, vários vídeos e artigos na internet ensinam a fabricar uma placa solar caseira. 

Mas o que realmente preocupa nesses vídeos sobre energia solar caseira é que muita gente faz o ensinamento do sistema fotovoltaico através de conhecimento empírico, sem nem saber direito o que realmente está fazendo ou sem saber os conceitos que envolvem o tema.

Outro fator que preocupa muito é que geralmente esses vídeos são amadores e caseiros, literalmente.

Então, muita gente deixa de lado as questões de segurança, por falta de conhecimento necessário ou por não estarem em ambientes apropriados para propiciar proteção, ou até mesmo sem identificar as áreas de risco de uma instalação.

Abordaremos, abaixo, os 5 riscos que você pode (e provavelmente vai) correr ao seguir esse caminho.

 

#1 Reprovação do Acesso à Rede

Para que seu sistema fotovoltaico seja conectado à rede de distribuição, uma série de regras e procedimentos devem ser cumpridos.

A grande maioria das concessionárias de energia elétrica exige do cliente gerador os seguintes documentos:

  • Fatura de consumo energético;
  • Carteira de identidade do dono da unidade consumidora (sua casa, por exemplo);
  • ART – Anotação de Responsabilidade Técnica;
  • Diagrama elétrico;
  • Manual módulo fotovoltaico;
  • Registro INMETRO do módulo fotovoltaico;
  • Manual inversor interativo;
  • Registro INMETRO do inversor interativo;
  • Carteira de identidade profissional;
  • Análise do software de dimensionamento;
  • Planta de localização;
  • Formulário de Solicitação de Acesso Até 10KW;
  • Formulário de registro de micro e mini geradores.

O não cumprimento de qualquer uma das partes desse processo pode fazer com que o acesso à rede seja negado, gerando um grande risco para os adeptos da energia solar caseira.

Além disso, quem opta por adquirir células fotovoltaicas e produzir uma determinada quantidade de painéis solares em casa, automaticamente já não terá registro no INMETRO. Ou seja, a placa solar poderá ser aplicada apenas em sistemas autônomos.

Outros entusiastas da energia solar caseira, mais interessados na eletrônica, buscam por vídeos que ensinam a desenvolver o próprio inversor fotovoltaico interativo, o que se torna também, um impeditivo para se obter o registro do INMETRO.

 

#2 Painel Solar Mal Posicionado

Outra grande questão é o correto posicionamento dos módulos fotovoltaicos. É de nosso conhecimento que instalar o painel solar na posição e inclinação adequada proporciona melhor rendimento energético ao sistema fotovoltaico, fazendo com que ele produza mais energia.

Quando se contrata uma empresa especializada em energia solar para desenvolver um projeto fotovoltaico completo, espera-se que ela faça esse serviço utilizando-se de engenharia e programas de dimensionamento, realizando simulações do melhor custo x benefício para a geração de energia elétrica.

Mais uma vez, optando pelo “faça você mesmo” e pela energia solar caseira, alguns dos recursos mencionados anteriormente já deixam de existir, na maioria das vezes, pelos altos custos de aquisição dos softwares de dimensionamento de sistemas fotovoltaicos.

A ausência de um engenheiro eletricista para recolher a assinatura de responsabilidade técnica (ART) do projeto e da obra, também será um entrave.

 

#3 Produtos de Má Qualidade

Energia Solar caseira: Produtos de Má Qualidade
Fonte: PV Magazine – Fonte

A qualidade dos produtos utilizados, assim como o sombreamento, afeta diretamente na qualidade da energia elétrica gerada pelo sistema fotovoltaico.

Do lado “solar”, onde a geração ainda é em corrente contínua, a qualidade das células solares fotovoltaicas utilizadas na produção do módulo, a solda realizada entre seus terminais elétricos e a transparência do vidro utilizado na proteção do módulo solar fotovoltaico influenciará, diretamente, na eficiência de geração solar, que hoje está por volta de 20% nos melhores fabricantes mundiais.

Do inversor até a ligação com a rede de distribuição, o processo de conversão da corrente contínua para corrente alternada envolve uma vasta gama de componentes eletrônicos.

Esses componentes, por sua vez, precisam ser de extrema qualidade, muito bem dimensionados e acondicionados nos circuitos elétricos, para que a conversão de energia elétrica seja feita com qualidade.

No Brasil, por definição, a rede de distribuição está referenciada em ondas senoidais de 60 Hz. Todo tipo de carga ou fonte elétrica conectada à rede, que possua componente eletrônico ou faça conversão Corrente Contínua CC em Corrente Alternada (CA) ou vice-versa, injeta ruídos e distúrbios que “poluem” a rede de distribuição de energia elétrica.

Essa poluição reduz a qualidade da energia elétrica fornecida e a eficiência do dispositivo inversor. Por isso, quem opta por fabricar o próprio inversor, seja ele autônomo ou interativo, está sujeito a isso.

 

#4 Choque Elétrico

De acordo com informações disponibilizadas pela ABRACOPEL (Associação Brasileira de Conscientização para os Perigos da Eletricidade), entre os anos de 2007 a 2012, foram registrados cerca de 765 acidentes envolvendo choques elétricos e, a maior parte deles, sofridos por profissionais atuantes no setor de eletricidade.

E, em 2015, o número de acidentes fatais envolvendo esses trabalhadores foi de 97 ocorrências. Por isso, é extremamente importante ressaltar a sensibilidade do corpo humano quanto ao tipo de corrente elétrica, contínua ou alternada, podendo sofrer desde leves queimaduras e fibrilações cardíacas a até mesmo a morte.

A seguir, temos as relações entre as tensões nominais e as durações de contatos diretos de um indivíduo exposto a um circuito de corrente alternada.

Energia Solar Caseira: Tabela 1
Fonte: MINISTÉRIO DO TRABALHO E PREVIDÊNCIA SOCIAL, 1978

Para o contato direto do indivíduo exposto a um circuito de corrente contínua, o tempo de duração máxima, em segundos, é maior se comparado à corrente alternada.

Dessa forma, quem manipula qualquer tipo de carga ou fonte que esteja sob influência de energia elétrica, deve saber identificar a presença dos dois tipos de correntes elétricas a que pode se submeter.

Energia Solar Caseira: Tabela 2
Fonte: MINISTÉRIO DO TRABALHO E PREVIDÊNCIA SOCIAL, 1978

Infelizmente, a grande maioria dos conteúdos publicados sobre energia solar caseira, por serem amadores, não informam ou não dão ao “aluno” a correta importância que precisamos ter quanto aos requisitos de segurança para proteção dos equipamentos utilizados e, acima de tudo, para a proteção da vida de quem está se submetendo ao aprendizado em energia solar fotovoltaica. 

 

#5 Ausência de Garantias

Por último e não menos importante, destacamos a garantia dos produtos fotovoltaicos utilizados. Inversores e módulos, por serem bens duráveis, raramente apresentam problemas que levam ao acionamento da garantia, tanto pela empresa revendedora quanto pelo fabricante.

Os módulos solares são impermeáveis em suas estruturas e os inversores, quase todos, possuem níveis IP65, IP66 ou IP67 de proteção.

Por ser um investimento de alto valor agregado, descartar a seguridade de uma garantia não é bom negócio. Mais uma vez, ao se optar pela construção desses tipos de equipamentos através da energia solar caseira, priorizar a economia em detrimento da segurança, confiabilidade e qualidade, pode ser uma alternativa altamente arriscada.

Portanto, nas buscas e visitas em páginas do Google que tratam da energia solar caseira, preste muita atenção para as fontes que realmente são confiáveis e que levam à verdadeira disseminação do tema.

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Esse curso grátis aborda temas como, introdução aos conceitos iniciais da energia fotovoltaica, diferentes tipos de placas solares e sua fabricação, sistemas conectados à rede e isolados, funcionamento e normas para os sistemas On-Grid e as principais vantagens e desvantagens da energia solar em cada tipo de sistema.

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