Geração de Energia
Contexto
A geração de energia é um ponto importante a ser considerado neste momento de transição energética. No caso das HIS, existe uma tendência de aumento do consumo por parte da população, mas também há a possibilidade de integração de geração de energia nas próprias edificações.
A tecnologia mais proeminente para geração de energia renovável integrada à edificação é a geração fotovoltaica. O sistema o efeito fotovoltaico: geração de energia a partir do estímulo da luz solar incidentes nos módulos. Além disso, o módulo produz energia em corrente contínua, e necessita de um inversor de frequência para transformar a corrente contínua (CC) em corrente alternada (CA), e ajustar para o consumo na rede elétrica comum.
Exemplo de estimativa de sistema Fotovoltaico
Nesta seção apresenta-se a estimativa de dimensionamento do sistema fotovoltaico para um conjunto habitacional hipotético, considerando um módulo e inversor hipotético.
O dimensionamento do sistema fotovoltaico pode ser feito por dois caminhos. O primeiro, a demanda necessária – ou seja, determina-se a quantidade de módulos fotovoltaicos para suprir o consumo do empreendimento – e o segundo, considerando a área disponível – ou seja, verifica-se um sistema para o máximo da área disponível na edificação.
Pelo primeiro caminho, considerando o consumo energético necessário, estima-se inicialmente a energia desejada que o sistema gere em um ano. Uma sugestão de consumo energético necessário pode ser o valor requerido pela Portaria 532 de 23 de Fevereiro de 2022, que instrui que cada Unidade Habitacional deve possuir um sistema fotovoltaico que garanta, no mínimo, uma geração de 1.200 kWh no ano. Acrescido a esse valor, deve ser considerado um consumo de energia para a área comum. Em média um valor de referência para o consumo de energia da áreas comuns pode ser considerado como 350 kWh/UH.ano, considerando uma aproximação para consumo com iluminação e cargas de tomada menores, durante o ano inteiro.
Para exemplificar, vamos considerar um conjunto habitacional que possui 150 unidades habitacionais (UHs), e está localizado em Londrina (PR).
Neste caso, o consumo médio diário será:
Em que:
C é o consumo médio diário do empreendimento, em kWh/dia;
Ni é o número de Unidades Habitacionais;
Cc é a densidade média de consumo de área de uso comum de um condomínio utilizado como referência, em kWh/UH.
Então:
A partir do consumo total, a quantidade de módulos será:
Em que:
N é o número de módulos;
C é o consumo total do empreendimento (kWh/ano);
P é a Potência do módulo (kW);
T é a Taxa de Desempenho do sistema fotovoltaico (%);
G é a irradiação solar incidente no plano inclinado na latitude local, de acordo com a série histórica (kWh/m²/ano).
É importante mencionar que a potência do módulo considera tanto a eficiência do módulo quanto à área do módulo escolhido. No nosso exemplo, foi considerado um sistema padrão para os três empreendimentos, com as seguintes características:
Tabela – Características do sistema fotovoltaico padrão.
Com relação à radiação solar incidente, este valor pode ser obtido junto ao portal do LABREN (Laboratório de Modelagem e Estudos de Recursos Renováveis de Energia), que fornece dados de irradiação solar diária média incidente no plano inclinado na latitude local para todos os locais do Brasil.
No nosso exemplo, consideramos que o conjunto habitacional está localizado em Londrina (PR), que está a uma latitude de 23,3197° S e longitude de 51.1662° W. Portanto, a partir do portal LABREN, a radiação solar incidente média anual para Londrina é 5,146 kWh/m².dia.
Considerando o consumo energético necessário e as características do módulo e a localidade, o número de módulos será:
E a energia gerada pelo sistema pode ser determinada utilizando a seguinte equação:
Em que:
E é a geração de energia pelo sistema fotovoltaico (kWh/ano);
N é o número de módulos;
P é a Potência do módulo (kW);
T é a Taxa de Desempenho do sistema fotovoltaico (%);
G é a irradiação solar incidente no plano inclinado na latitude local, de acordo com a série histórica (kWh/m².ano).
Dessa forma:
Portanto, é possível dizer que, para o caso em estudo (conjunto habitacional de 150 Unidades Habitacionais, localizado em Londrina), um sistema de 481 módulos, considerando as características adotadas, seria adequado para gerar energia suficiente para suprir o consumo energético das residências por completo, no ano inteiro.
Para considerar a área disponível, deve-se verificar o sombreamento na cobertura e utilizar, preferencialmente, a área totalmente disponível de incidência solar. A análise de sombreamento pode ser levantada considerando: o solstício de verão, às 9h e às 16h; solstício de inverno, às 9h e às 16h; e no equinócio às 9h e 16h. Recomenda-se utilizar um software que permita o cálculo da incidência solar na exata latitude do Conjunto habitacional (como o SketchUp, Revit, DesignBuilder, entre outros).
Recomendações de solução de conexão do sistema fotovoltaico
Diante da necessidade de implementação de sistemas fotovoltaicos nas Habitações de Interesse Social, levantam-se questões acerca das possibilidades de formalização jurídica e administrativa dos referidos sistemas. Dessa forma, visando esclarecer a forma mais adequada de efetivar o sistema fotovoltaico (aqui mencionado como Usina) nos empreendimentos, as principais questões levantadas podem ser delineadas como:
Responsabilidade sobre a titularidade. Como proceder?
Como deve ser o sistema de abatimento da conta?
Seria possível que a usina não fosse no perímetro do empreendimento?
Como efetuar a manutenção (custos, responsabilidade)?
Como garantir a replicabilidade da solução?
À luz da Lei 14.300/2022, vê-se duas alternativas de modelo jurídico: (i) o modelo EMUC[1] (empreendimentos de múltiplas unidades consumidoras) – em que a entidade jurídica “Condomínio” seria titular da Usina, e poderia haver a compensação financeira entre o condomínio e condôminos diretamente com a concessionária. Nesse caso não há comercialização de energia, apenas abatimento (isto é, se a usina gerar mais do que consome, haverá crédito para abatimento futuro); e (ii) o modelo de Cooperativa – em que a Usina poderia servir como entidade geradora e comercializar energia, devendo haver um método de aquisição pelos próprios condôminos e condomínio. Nesse caso, o condomínio poderia lucrar com venda de energia, mas demandaria um grande esforço jurídico e burocrático para manter a estrutura administrativa.
Perante o exposto, o modelo EMUC se encaixa como a melhor solução para viabilizar a usina junto aos empreendimentos (definido pelo art. 9º da Lei 14.300/2022, alínea II). Caso adotado esse modelo de compensação, a usina deve, obrigatoriamente, estar no perímetro do empreendimento para caracterização da modalidade em si. Dessa forma, entende-se que a melhor solução técnica seria a construção de uma usina integrada à edificação, funcionando como uma usina única (não separada para cada unidade habitacional), e dimensionada como tal.
No que tange a questão da titularidade, em todos os casos, é necessário que a titularidade da usina seja a mesma que a do condomínio, para que possa haver compensação da energia gerada e consumida pelos condôminos. Porém, a propriedade da usina (que não se confunde com a titularidade, uma vez que esta última representa quem exerce a função do sistema) pode ser diferente da titularidade em si. Ou seja, a usina pode ser construída pela concessionária (por exemplo), sendo então de propriedade desta, porém, a titularidade ser do condomínio. Neste caso, a concessionária deve fazer um termo de cessão de usufruto para o condomínio. Neste termo de cessão, podem ser especificados termos de manutenção e uso.
Acerca da manutenção, propôs-se que o condomínio tenha um fundo próprio para ser usado para a manutenção do sistema. A contribuição dos condôminos para esse fundo pode advir de uma parcela do desconto gerado pelo sistema. Por exemplo, caso o sistema gere um desconto de R$30,00 na conta de energia do condômino, fixa-se um valor X (por exemplo, R$10,00) de taxa de manutenção para ir para o fundo, resultando em uma economia de R$20,00 para o condômino. Este fundo e sua utilização devem ser exclusivos para a manutenção do sistema (substituição de peças e reparos, especialmente do inversor), para prevenir o condomínio de usar esse fundo para fim divergente.
É importante mencionar que a contribuição dos condôminos para manutenção, bem como as regras para uso do fundo, as regras para usufruto do sistema e especificações, devem constar no regimento interno do condomínio e no seu estatuto social, ou seja, devem ser previstos no momento da criação da entidade condominial dos empreendimentos. Ainda, ressalta-se que a administração da própria usina por ser feita por uma parceria entre proprietária da usina e o condomínio, isentando o condomínio de se sobrecarregar com a operação, que pode ser complexa para a comunidade leiga. Caso opte-se por criar o EMUC após o condomínio estar formado e o empreendimento construído, deve haver uma assembleia geral e todas as decisões devem ser ratificadas em assembleia. Caso o condomínio esteja em fase de construção, incorpora-se o EMUC no ato da criação do condomínio (ou seja, é menos burocrático). Também é importante que estes instrumentos (estatuto social e regimento interno do condomínio) prevejam a capacitação dos usuários para com o sistema. Quanto ao modelo de repasse aos condôminos, pode haver diferentes opções. Vê-se como o mais vantajoso o desconto total do consumo das áreas comuns, e o desconto excedente ser rateado a cada unidade habitacional. Porém, há discricionaridade para outro modelo, que deve ser também formalizado no estatuto social do condomínio.
Na modalidade proposta (EMUC), não é necessário instrumento jurídico próprio para adesão do condômino ao sistema de compensação da geração fotovoltaica, uma vez que o condômino faz parte do condomínio, ele adere automaticamente, sendo conveniente apenas a formalização de usufruto pelo condômino por meio de um termo de uso de parte do benefício do sistema. Diferente do que ocorre em uma modalidade por cooperativa, por exemplo, em que é necessário um contrato individual (e mais burocracia) para adesão de cada condômino.
Ainda, destaca-se que, como a titularidade do sistema na modalidade EMUC e a beneficiária não serão as mesmas (uma vez que os beneficiários serão os condôminos, exceto no caso do abatimento das áreas de uso comum, pois o titular é o condomínio), há desconto de ICMS na energia na conta dos condôminos, segundo o convênio 16/2015 do CONFAZ. Isso traz impacto relevante na percepção de economia dos moradores. Porém, alguns estados brasileiros isentam o ICMS em consumo de energia em unidades consumidoras de baixa renda. Neste caso, apenas o estado do Pernambuco realiza essa medida, sendo que Paraná e Mato Grosso do Sul aplicam o ICMS no caso em questão.
Por fim, tem-se que o modelo proposto mais adequado seria o modelo EMUC, instalado na própria edificação, com titularidade do condomínio e possibilidade de propriedade de outra instituição. É importante que sejam estabelecidos instrumentos jurídicos que medeiem esse modelo, sendo um termo de cessão pela proprietária ao condomínio, um termo de uso do condomínio ao condômino, e o estatuto social do condomínio e seu regimento interno para definir o sistema de repasse, de adesão, penalidades, e entre outros tópicos, entre condomínio e condôminos (beneficiários). Por outro lado, existe a opção de se utilizar a usina construída fora do perímetro da edificação, sendo que não poderia ser utilizada a modalidade EMUC, e sim por Cooperativa. Neste caso, a formalização jurídica é mais burocrática, pois enseja a necessidade de um contrato individual para cada beneficiário (condômino) com a cooperativa. A usina seria de titularidade do condomínio, que teria o usufruto da mesma. A propriedade, entretanto, pode ser cedida a outro ente via instrumento jurídico de termo de cessão.
[1] EMUC = Empreendimento com múltiplas unidades consumidoras: conjunto de unidades consumidoras localizadas em uma mesma propriedade ou em propriedades contíguas, sem separação por vias públicas, passagem aérea ou subterrânea ou por propriedades de terceiros não integrantes do empreendimento, em que as instalações para atendimento das áreas de uso comum, por meio das quais se conecta a microgeração ou minigeração distribuída, constituam uma unidade consumidora distinta, com a utilização da energia elétrica de forma independente, de responsabilidade do condomínio, da administração ou do proprietário do empreendimento. (Fonte: Lei 14.300/2022).
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