Luciano Batista, Eduardo Aquino, Moisés Sol na Placa, Eletrica e Cia e tantos outros grandes canais no Youtube que falam sobre energia solar são ótimos canais sobre o tema, como conteúdo de excelente qualidade, no entanto… No entanto ao assistir aos vídeos produzidos por estes canais, a maioria dos espectadores dos conteúdos produzidos por estes (e outros tantos não citados no mesmo nicho) youtubers ficam com o sentimento de que nunca conseguirão montar o seu próprio sistema de energia solar.
O motivo é muito simples, os canais mostram grandes sistemas de energia solar off grid, com grandes equipamentos, muitos painéis solares, uma rede elétrica paralela que deve ser montada na casa do pretenso usuário de energia solar e tantas outras “exigências” que somadas na ponta do lápis darão uma conta astronômica para quem pretende começar na energia solar off grid.
Quem atualmente tem essa grana toda sobrando? Tá complicado para a maioria de nós. Muita gente já desistiu do sonho de ter energia solar em casa por conta desses fatores e continua só namorando de longe o que é mostrado nos vídeos, por gostar do assunto.
Mas calma, não é bem assim, você não precisa desistir de ter o seu sistema de energia solar se você não pode começar fazendo o off grid para a sua casa toda. O que você precisa é entender realmente a lógica de um sistema de energia solar para então saber o que realmente vai te ajudar a economizar no uso da energia elétrica da rede da concessionária ou o que vai te garantir ter um ponto de energia elétrica no momento de falta da rede da concessionária.
Energia solar não é só para o caso de economizar (como a maioria dá a entender que é para poder te empurrar um sistema off grid gigante), a energia solar pode ser usada para suprir outros gargalos que a energia da concessionária não está conseguindo te proporcionar.
No caso da minha casa, há constante queda de energia e em alguns momentos ficamos mais que um dia todo sem energia da concessionária. Um pequeno sistema de energia para suprir alguns poucos equipamentos essenciais já é motivo, para nós, de grande alívio e de grande ajuda.
O que é um sistema de energia solar off grid, de verdade
É importante que você entenda o que é um sistema de energia solar off grid. Ele na verdade é um conjunto de equipamentos com funções específicas que podem ser dimensionados de formas diferentes de acordo com o uso que você necessita ou pelo qual o dinheiro que você tem pode pagar. O principal a ter em mente é que na energia solar off grid você tem que ter equipamentos que façam as seguintes funções:
1) Captar uma quantidade específica de energia vinda do sol – esta é a função das placas solares (painéis solares), elas geralmente são vendidas por quantidade de watts que conseguem captar quando expostas ao sol mas na realidade é importante que você saiba qual é a voltagem (tensão) que irá sair dessa placa quando ela for exposta ao sol em sua melhor intensidade e também qual é a amperagem (corrente) máxima que irá sair dessa placa quando ele for exposta ao sol em sua maior intensidade. Por exemplo: te vendem uma placa solar de 150W e nas informações dela está descrito que ela trabalha a uma voltagem máxima de 20 Volts com amperagem de máxima de 7,5 amperes. Note que se você multiplica a voltagem pela amperagem, neste caso 20 vezes 7,5, você terá a quantidade de Watts produzida pelo painel solar, que no nosso caso é 150 Watts.
Mas é importante que você se atenha à amperagem pois na hora da bateria esta informação será muito importante para você entender o que necessita para o seu uso.
2) Transformar a voltagem da sua placa solar para 12 volts, ou 24 volts, ou 48 volts… dependendo do equipamento que você decidiu usar para transformar essa menor voltagem em 220V – Nesse caso o equipamento é controlador de carga e ele estará limitado à voltagem de saída do painel solar e também à uma quantidade específica de amperes produzido pelo painel solar. Quando compramos um controlador de carga ele é vendido pela sua limitação de amperagem, mas é importante que você também se atenha na questão da voltagem máxima que ele suporta pois esta informação também pode limitar o tipo de painel solar que você irá ligar no seu controlador de carga e também a maneira como você irá interligar os seus paineis solares, se você pretende usar mais que um painel solar no seu sistema off grid.
Há também controladores de carga mais baratos (PWM) e menos eficientes, que não aproveitam toda a energia captada pelo painel solar, se você não os souber usar da forma correte e há os controlares MPPT que são mais eficientes e essenciais para sistemas de maior porte.
3) Armazenar a energia captada pelos painéis solares e transformada em 12, 24, 48… volts pelo controlador de carga – Nesse caso é a bateria (ou o banco de baterias se você optar por usar mais que uma). A medida que a bateria utiliza para contabilizar a quantidade de energia que ela consegue receber e armazenar é a amperagem. Lembra que dissemos acima que a voltagem multiplicada pela amperagem vai te informar a quantidade de watts? A grosso modo isso corresponderia a dizer que uma bateria 12 volts de 60 amperes, quando totalmente carregada, irá armazenar aproximadamente 720 Watts.
Ainda falando a grosso modo, isso deveria corresponder, por exemplo, ao uso de uma TV que consome 100 Watts por hora durante sete horas. Na prática, no entanto, essa quantidade de tempo em uso para consumir esses tais 700 Watts pode não ser tão extenso pois há outras variáveis limitantes nesse processo.
Mas é bem importante que você considere o seguinte: enquanto os seus painéis solares estão captando energia e enviando, através do controlador de carga para que esta seja armazena nas suas baterias, pode chegar (e é desejável que isto aconteça) o momento em que a sua bateria estará carregada e não aceitará mais receber energia para ser armazenada, ou seja, se fosse uma caixa dágua, ela iria transbordar. E aí, o que acontece? Calma que já vamos falar sobre isto ao apresentar a última etapa do sistema solar off grid.
4) Transformar a energia captada pelos painéis solares e armazenada nas baterias 12V, 24V, 48V etc. em energia com voltagem de uso em seus equipamentos domésticos de 110V ou 220V ou outra voltagem que você necessita usar. – Aqui estamos entrando no caso dos inversores de tensão, que funcionam como uma espécie de transformador de energia mais sofisticado. Lembra que acima falamos que pode chegar um ponto em que a energia pode “transbordar” pois os paineis podem estar captando muito mais que a bateria consegue armazenar? No caso de você estar usando o seu inversor para transformar da bateria na sua voltagem de trabalho necessária (exemplo: de 12 volts para 220 volts), pode acontecer de o seu inversor estar usando um pouco da energia vinda do painel e ainda estar sobrando um pouco de energia para carregar a bateria (sim, ao mesmo tempo em que a bateria está sendo carregada a energia que sobrar pode ser usada para tocar seus equipamentos domésticos, sem precisar “pegar” energia da bateria). Pode também acontecer de o seu inversor estar precisando usar toda a energia que está sendo gerada pelos painéis solares e ainda precisar de mais energia e então “puxar” essa energia a mais que ele está precisando da bateria.
Entendeu aí então como você deve pensar o seu sistema? Captar a energia do sol > Transformar para 12V/24V/48V/Etc > Armazenar nas baterias de 12V/24V/48V/Etc > Transformar a energia armazenada na bateria em 12V/24V/48V/Etc (ou a que passa pela bateria nesta mesma voltagem) em voltagem compatível com o equipamento que você deseja usar.
Onde você erra ao pensar em fazer seu sistema de energia solar com pouco dinheiro
Vou ser bem sincero com você, a parte onde pode acontecer de você desperdiçar mais dinheiro e te dar mais dor de cabeça com erros e perda de equipamento (e dinheiro) quando você pensa em montar um sistema solar off grid, é com a(s) bateria(s).
O erro do pobre é pensar qual bateria vai “aguentar a noite toda”. Se você não tem dinheiro suficiente para superdimensionar o seu banco de baterias (colocar bem mais baterias que o teoricamente necessário), o melhor é você imaginar o seu sistema inicial de forma diferente, a qual já vamos falar sobre ela.
Olha, esse negócio da bateria é uma coisa tão delicada que ela até te exige superdimensionar a quantidade de painéis solares para que as suas baterias estejam sempre bem carregadas, isso tudo pensando em “aguentar a noite”.
Se você está com pouca grana eu sugiro que você tire esse pensamento da sua vida, no primeiro momento.
Vamos dizer que você quer começar na energia solar off grid para economizar na sua fatura de energia da concessionária. Simples: foque nos equipamentos que ficam ligados por mais tempo (de preferência ininterruptamente) na sua casa durante as horas do dia em que o sol está brilhando no horizonte. No caso da minha casa é a geladeira.
Mas espera aí, você precisa entender que a nossa geladeira é do tipo inverter, ou seja, além de não ter pico de energia no seu funcionamento ela também consome bem menos energia que uma geladeira comum. Mesmo ela consumindo menos energia, eu não tive a ilusão inicial de manter ela ligada a noite toda no meu sistema de energia solar off grid.
Ligar a minha geladeira a noite toda no sistema solar off grid iria me exigir um sistema bem maior que o sistema que tenho atualmente (provavelmente três vezes maior ou um pouco mais) e por isso bem mais caro. No meu caso, aqui, tenho 500 Watts em paineis solares, um inversor de 1000 Watts e uma bateria velha de 160 ah (que na realidade não sei se está conseguindo segurar nem 60 amperes direito).
Além disso estou usando dois controlares de carga ao mesmo tempo pois os meus painéis solares são de potências diferentes que não podem ser misturadas em um só controlador de carga.
Com esse sisteminha aí eu estou ligando eu ligo a minha geladeira nele (energia solar) às 7h30 da manhã e volto a geladeira para a concessionária, em média, às 19h30. São 12 horas “de dia” na energia solar, aproveitando o momento em que o sol está gerando energia e em que de vez em quando até sobra energia para “transbordar”. Quando a bateria aponta que está indo para os 12 volts, eu desligo o sistema e volto a geladeira para a tomada da concessionária.
Entre 11 da manhã e uma hora da tarde, quando o sistema está gerando energia com bastante folga e começa a transbordar, eu aproveito para usar a minha panela elétrica PPA3V, a qual já falei em outros momentos aqui no GPS.Pezquiza.com, para aproveitar ao máximo possível a energia gerada pelo meu pequeno sistema solar.
Já está fazendo uns bons 3 meses que estou nessa, só de boa, aproveitando ao máximo o meu pequeno sistema solar off grid, montado sem toda aquela parafernalha que, pelo que é mostrado pelos grandes canais, parece ser obrigatória; e mesmo assim o meu sistema toca uma geladeira (uma geladeira) durante 12 horas do dia e são as 12 horas em que ela consome mais energia pois tem o abre e fecha da porta da geladeira durante o dia, com maior intensidade.
Se eu tivesse ficado travado no pensando de montar uma rede de energia elétrica paralela na minha casa, só para a energia solar (o preço da fiação está pela hora da morte), ter comprado inversor de 3000 Watts/5000Watts, ter colocado 10 baterias e etc. etc. etc., sabe quando eu estaria aproveitando da energia solar off grid?! Pois é, dia de São Nunca.
O que você tem aí na sua casa que fica ligado por praticamente todo o tempo durante o dia? É um computador? Uma televisão? Um equipamento de trabalho? Esse equipamento pode se beneficiar de um pequeno sistema de geração de energia solar como o que eu descrevi acima?
Monte o seu pequeno sistema, use seu sistema durante o dia enquanto o sol está gerando energia para você. Não esquente a cabeça com bateria, apesar de ser muito bom um sistema off grid cheio de baterias, dá sim para você usar e muito bem a energia solar off grid, em pequenas doses, tendo apenas uma bateria para servir de passagem para a energia solar gerada enquanto ainda é dia e o sol está gerando até para transbordar na sua bateria.
Pensa diferente aí e aproveita o sol.
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