Análise de sensibilidade do desempenho bifacial em usinas fotovoltaicas no Nordeste do Brasil

Resumo

Módulos bifaciais e mecanismos de rastreamento solar vem sendo amplamente empregados em usinas fotovoltaicas para melhorar seu desempenho, no entanto, a falta de estudos relativos à sensibilidade destas tecnologias se configura como uma barreira para sua expansão no país. Neste estudo foi investigado o desempenho de uma usina fotovoltaica de 30 MW a ser instalada no estado da Bahia, Brasil. Foram analisados cenários com instalações monofaciais, bifaciais, de inclinação fixa e com rastreadores. Através de simulações computacionais empregando o software SAM, foram calculados os ganhos devido ao rastreador, irradiância solar traseira e bifacialidade. O ganho médio anual do rastreador foi de 9,5% para sistemas monofaciais e 8,7% para sistemas bifaciais. O ganho médio anual bifacial foi de 6,3% para sistemas de inclinação fixa e 5,5% para sistemas móveis. A análise de sensibilidade demostrou que, para a região o efeito do albedo tem maior influência no desempenho do sistema do que a altura de instalação, apesar da elevação dos módulos também refletir uma melhora no rendimento. Para maximizar o desempenho bifacial das usinas é sugerida a modificação da refletividade do solo e a elevação dos módulos. O revestimento do solo da usina com concreto e a elevação da altura de instalação dos módulos para 2,5 metros maximiza os ganhos anuais bifaciais de 6,3% para 20% na planta de inclinação fixa e de 5,5% para 17,4% na planta móvel. Pintar o concreto na cor branco e elevar a altura de instalação para 2,75 metros, maximiza ainda mais o rendimento da usina, alcançando ganhos de 24% na planta de inclinação fixa e 21% na planta móvel.