Pesquisadores da Universidade de Passo Fundo (UPF) realizaram um estudo sobre a viabilidade econômica de transformar o edifício L1 da sua instituição em um Zero Energy Building (ZEB, na sigla em inglês), ou seja, um edifício que produz tanta energia renovável quanto a que consome ao longo do ano.
“A viabilidade [do estudo] é para todo o Brasil em função do potencial energético por energia solar, no entanto depende das características das demandas específicas, e obviamente das caracterizações das distintas zonas bioclimáticas brasileiras”, o professor de Engenharia Civil e Ambiental da UPF Marcos Frandoloso disse à pv magazine.
O edifício tem 3.842,92 metros quadrados de área. Inclui 16 painéis fotovoltaicos monocristalinos instalados no telhado – oito de 400 W e outros oito de 445 W – com eficiência de 19,7% e uma capacidade total de 6,76 kW. Os módulos têm uma inclinação de 10 graus e estão virados a norte. O sistema também inclui um inversor monofásico de 5 kW. O investimento total foi de R$ 32.220.
A equipe estudou a viabilidade econômica de três cenários. Um cenário é considerado economicamente viável quando a taxa interna de retorno (TIR) é superior à taxa da Selic, que estava a 13,65% em novembro 2022, quando o estudo foi publicado.
O primeiro cenário torna o edifício autossuficiente adicionando outro sistema fotovoltaico ao telhado, com capacidade de 9 kW.
O segundo torna o edifício num ZEB, requerendo a adição do sistema fotovoltaico suplementar e de medidas para tornar a iluminação e o sistema de calefação mais eficientes.
O terceiro cenário torna o edifício um exportador de energia, que produz mais energia do que consome. Este último cenário requere a adição de um sistema fotovoltaico de 67,94 kW em suplemento às medidas de eficiência para a iluminação e calefação.
Os resultados indicam que o cenário de autossuficiência é economicamente viável, sem e com subsídios do Programa de Eficiência Energética (PEE) da Aneel. O custo sem e com subsídios seria de R$ 92.120 ou R$ 9.900, demorando cinco anos ou um ano a retomar o investimento, respectivamente. A taxa interna de retorno (TIR) seria 31,18% ou 128,97% para um investimento sem ou com subsídios, respectivamente. O preço da eletricidade durante um período de vida de 25 anos seria de R$ 0,19/kWh.
O cenário ZEB só é economicamente viável se for subsidiado. O preço sem subsídios seria de R$ 494.036,82. Com subsídios, seria igual ao primeiro cenário, R$ 9.900, demorando um ano a retomar o investimento, com uma TIR de 173,03%.
O cenário em que o edifício produz mais energia do que consume, podendo utilizá-la para energizar outros edifícios, só é viável com subsídios e com um investimento financeiro considerável. O preço sem subsídios seria de R$ 993.636,82. Com subsídios, baixaria para R$ 443.636,82, requerendo oito anos para retomar o investimento. Sem um investimento externo adicional, a TIR seria apenas 3.97%. O preço da eletricidade durante um período de vida de 25 anos seria de R$ 0.27/kWh.
“A análise demonstrou a importância dos subsídios de programas de eficiência energética para permitir e reduzir consideravelmente o tempo de retorno, liberando o fluxo de caixa para a replicação de estratégias utilizado em outros edifícios, reforçando o papel das ações governamentais para acelerar a implantação de edifícios autossuficientes”, concluíram os pesquisadores.
A equipe publicou o seu estudo em “Technical and economic feasibility study for a university zero Energy building in Southern Brazil”, na revista acadêmica Energy & Buildings.
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