Cientistas do Laboratório Nacional de Energia Renovável (NREL) do Departamento de Energia dos Estados Unidos avaliaram o custo de projetar e construir sistemas fotovoltaicos mais resistentes a desastres naturais.
O relatório Solar Photovoltaics in Severe Weather: Cost Considerations for Storm Hardening PV Systems for Resilience: (Energia solar fotovoltaica em clima severo: considerações sobre o custo da resiliência a tempestades de sistemas fotovoltaicos) também busca identificar os benefícios da instalação de sistemas fotovoltaicos resistentes a tempestades em telhados, montados no chão e com inclinação fixa.
Os pesquisadores disseram que as instalações solares mais fortes exigem altos padrões de qualidade e são mais caras que os sistemas convencionais. Os cientistas alertaram que os conjuntos montados em rastreadores, que são menos resistentes a ventos fortes do que os painéis de inclinação fixa, e representam a maioria das usinas solares de larga escala instaladas hoje, não foram incluídas na análise, inclusive nas regiões propensas a tempestades.
Medidas
O estudo considerou 13 medidas para proteger os sistemas fotovoltaicos contra tempestades, e os pesquisadores alertaram que as técnicas não eram uma lista exaustiva.
As medidas submetidas à análise de custos foram:
· Torção adequada de fixadores no momento da instalação
· Usar arruela para travar fechaduras
· Parafusar os módulos diretamente na estrutura subjacente
· Uso de fixadores de aço de grau marítimo
· Uso de painéis fotovoltaicos resistentes à carga de vento
· Usar um sistema de três, em vez de dois quadros de trilhos
· Montar suportes duplos de aço, em vez de únicos
· Escolher elementos de estrutura tubular fechados em vez de estruturas de suporte de aço laminadas a frio
· Instalar uma cerca de vento
· Proteger componentes eletrônicos contra inundações e exposição à água
· Instalar equipamentos elétricos aéreos
· Estabelecer sistemas de drenagem bem projetados
· Tome medidas antes e depois da tempestade, incluindo secagem e limpeza de sistemas elétricos
«É importante realizar uma análise cuidadosa da engenharia estrutural dos benefícios de resistência de cada medida, em comparação com seus custos e como eles podem ajudar um sistema a atender às cargas de vento projetadas», disse o grupo NREL. Os cientistas acrescentaram que a combinação de medidas pode ser mais barata do que aplicar cada técnica separadamente.
A combinação de todas as medidas de proteção contra tempestades representaria cerca de 51% do custo estimado de US $ 1,06 / W para uma usina solar montada em terra de 1 MW, segundo os pesquisadores, representando US $ 0,54 / W de despesas. Em telhados solares, essas medidas significariam apenas um aumento de US $ 0,18 / W, ou cerca de 10%, do preço estimado de US $ 1,83 / W para um sistema de 100 kW, de acordo com o documento.
«No entanto, para ser eficaz, o sistema precisa sobreviver ao evento climático», escreveu o grupo NREL. “Para sobreviver, ele deve ser projetado, instalado e mantido com um padrão mais alto. Embora isso possa custar mais, em muitos casos, os benefícios podem superar o custo. ”
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