Dimensionamento e análise de viabilidade econômica para bombeamento de água utilizando energia solar fotovoltaica

Abstract

Tendo em vista a condição inerente ao semiárido brasileiro de baixa disponibilidade hídrica e a projeção de um cenário mais crítico devido às mudanças climáticas, a busca por novas soluções de abastecimento e uso da água se mostra necessária. O objetivo deste trabalho foi realizar o dimensionamento e análise de viabilidade econômica de um sistema de bombeamento de água subterrânea para dessedentação animal, em uma propriedade rural no município de Queimadas, no Estado da Bahia, utilizando a energia solar fotovoltaica como única fonte de eletricidade do conjunto moto-bomba. Foi observado que o sistema se mostrou economicamente viável em relação a um sistema alimentado por um gerador movido à gasolina para todos os cenários projetados, com tempo de retorno do investimento inferior a dois anos, mesmo com a necessidade de se importar o inversor. As melhores condições de geração fotovoltaica no local do estudo ocorrem entre os meses de julho e agosto, e não no período de maior irradiância, correspondente aos meses de dezembro e janeiro. Essa observação deve-se ao fato de que as maiores irradiância++ desse período não são suficientes para compensar as perdas de eficiência dos módulos fotovoltaicos ao operar sob altas temperaturas do verão.

Considering the inherent condition in the Brazilian semi-arid of low water availability and the projection of a more critical scenario due to climate change, the search for new water supply and use solutions is necessary. The objective of this study was to size and analyze the economic feasibility of a groundwater pumping system for animal watering in a rural property in the municipality of Queimadas, State of Bahia, using photovoltaic solar energy as the only source of electricity. It was observed that the system was economically viable in relation to a gasoline powered generator system for all scenarios, with a return time of less than two years, even with the need to import the inverter, due to the difficulties of finding it in the national market. It was also observed in this study that the best conditions of photovoltaic generation at the study site are in the months of August and July and not in the period of greatest irradiance, corresponding to the months of December and January, due to the fact that the highest irradiance of this period is not sufficient to compensate for the efficiency losses of photovoltaic modules when operating at high summer temperatures.