SUPRIMENTO DE ELETRICIDADE POR MEIO DE PAINEL FOTOVOLTAICO: PROGRAMA COMPUTACIONAL PARA DIMENSIONAMENTO. José Adriano Marini Pós-graduando da Faculdade de Engenharia Agrícola - UNICAMP, Caixa Postal 6011, CEP: 13083-970, Campinas, SP, Brasil. Luiz Antonio Rossi Prof. Dr. da Faculdade de Engenharia Agrícola e do Núcleo Interdisciplinar de Planejamento Energético - NIPE, UNICAMP, Caixa Postal 6011, F: +55 (19) 3788-1041, FAX: +55 (19) 3788-1010, CEP:13083-970, Campinas - SP, Brasil. rossi@agr.unicamp.br Resumo: Nas últimas duas décadas, sistemas de suprimento de energia, que utilizam recursos renováveis, têm sido empregados como opção para fazerem parte da solução do problema de fornecimento de energia às comunidades rurais isoladas e às áreas remotas. Neste trabalho, especificamente para a geração de eletricidade através de painéis fotovoltaicos, foi desenvolvido um programa computacional de dimensionamento com metodologia apropriada e original usando a linguagem computacional Visual Basic. Ele é utilizado para projetar sistemas de suprimento de energia elétrica que atenderão cargas comunitárias (iluminação pública e de escolas e creches, bombeamento d’água, refrigeração em centros de saúde, irrigação, telecomunicações e lazer) e cargas residenciais (iluminação, refrigeração, rádio e televisão, bombeamento de água, etc.). Além do dimensionamento de sistemas fotovoltaicos de forma simples e eficiente, ele também fornece uma análise econômica dos componentes envolvidos no projeto e uma comparação com uma provável expansão da rede elétrica convencional e com um sistema grupo gerador que atenderia o mesmo consumo de energia, tornando-se uma ferramenta importante para todos aqueles que desejem projetar sistemas fotovoltaicos. Palavras-chave: sistemas fotovoltaicos, energia solar, programa computacional. 1. Introdução e Revisão Bibliográfica O elevado custo de fornecimento de energia elétrica às comunidades rurais, implícito no modelo tradicional de redes elétricas, e os subsídios aos sistemas energéticos convencionais, que impedem o desenvolvimento de sistemas de produção e uso locais de energia, contribuíram muito para a atual situação da falta de suprimento de energia elétrica no meio rural. Há algum tempo, os sistemas de suprimento de energia alternativa descentralizados, utilizando recursos renováveis, tem sido empregados no atendimento a comunidades mais isoladas (ROBERTS, 1991). O avanço da tecnologia, principalmente nas áreas solar e eólica, vem criando opções para a geração de eletricidade de forma não poluente (FADIGAS, 1993). Basicamente, o projeto de um sistema fotovoltaico consiste na determinação da quantidade necessária de módulos para atender uma determinada solicitação de carga elétrica. Invariavelmente, o número de módulos sempre depende de dois fatores: quanto de eletricidade é exigido e quanta radiação está disponível. Ou seja, deve-se buscar a compatibilização entre a demanda e a oferta (BOILY et al, 1998; ROSSI, 1995). Uma das principais questões referentes à energia solar é como compará-la economicamente com outras fontes de energia, tanto com as alternativas quanto com a rede elétrica convencional (COSTA et al, 2000). Para verificar se uma tecnologia é um investimento economicamente viável, é necessário recorrer ao uso de modelos de análise que avaliem tanto os custos do investimento quanto os benefícios implícitos no mesmo, indicando qual o benefício econômico que poderá ser obtido ou não (HIRSCHEFELD, 1996; RUEGG et al, 1980). O principal objetivo deste trabalho foi gerar um programa computacional, com metodologia e linguagem apropriadas, para auxiliar no projeto de sistemas fotovoltaicos destinados ao suprimento de pequenas comunidades rurais, de modos fácil, rápido e com racionalização de equipamentos e recursos financeiros e sua análise econômica. O desenvolvimento do software foi executado em linguagem computacional VISUAL BASIC, que oferece interface simples, atraente e, principalmente, objetiva, facilitando o trabalho de inserção de dados e da coleta das informações desejadas (WANG, 2000). 2. Material e Métodos O modelo “NAD” (Número de Dias Autônomos) constitui-se numa metodologia convencional de dimensionamento de sistemas de geração autônomos com armazenamento de energia. Para sistemas fotovoltaicos, através do conhecimento da distribuição mensal da radiação solar incidente no plano coletor, determina-se a potência instalada utilizando a radiação solar média diária do mês menos favorável, ou seja, o mês que apresenta o menor índice de radiação solar, garantindo assim o atendimento da energia diária requerida.