As usinas solares enfrentam diversos desafios que podem afetar sua eficiência e viabilidade. Identificar e solucionar estes problemas é fundamental para garantir o funcionamento otimizado das instalações e assegurar sua contribuição efetiva para uma matriz energética mais limpa e sustentável.

Neste artigo, vamos explorar os principais problemas que afetam as usinas solares, abordando desde questões técnicas e operacionais até desafios como a importância dos sistemas de monitoramento, o impacto das condições meteorológicas na produção de energia e os desafios de segurança e manutenção em locais remotos.

Importância dos Sistemas de Monitoramento

Os sistemas de monitoramento operacional em usinas solares são os equipamentos que vão permitir a observação e controle do desempenho da usina, de maneira contínua. 

A vida útil dos equipamentos em uma Usina Solar é de aproximadamente 25 anos. Como a maioria das operações de geração centralizada de energia é ainda jovem, poucos empreendimentos estão se atentando a questões importantes como manutenção preditiva, monitoramento e prolongamento da vida útil das instalações.

A Proauto conta com sistemas que identificam problemas técnicos, falhas operacionais ou quedas de eficiência em tempo real, permitindo intervenções rápidas e eficazes. 

Dessa forma, são mínimas as interrupções na produção de energia, e a usina funciona de forma otimizada e com máxima eficiência. Além disso, os sistemas fornecem dados valiosos para a manutenção preventiva, o que prolonga a vida útil dos equipamentos e aumenta a rentabilidade do investimento.

Monitoramento Meteorológico 

O monitoramento meteorológico faz a diferença na eficiência operacional de usinas solares, já que a produção de energia solar está ligada às condições climáticas. 

Por isso ressaltamos a importância de monitorar tais condições para responder às mudanças ambientais que influenciam diretamente a quantidade de energia gerada pelos painéis

Por exemplo, variações na nebulosidade podem causar flutuações significativas na geração de energia. Céus limpos maximizam a produção, enquanto a cobertura de nuvens pode reduzi-la. 

O monitoramento preciso dessas condições permite que operadores de usinas solares ajustem seus sistemas para maximizar a captação de energia, bem como ações de proteção dos próprios equipamentos através do monitoramento do vento, chuva e temperatura, como de manutenção com o sensor de sujidade de módulos.

Monitoramento de Falha de Isolamento de Cabos

Uma usina FV possui cabos DC e AC no patamar de milhões de metros no qual realizam a ligação entre os módulos, as caixas de junção e o inversor central e/ou SKID com os string inverters. Uma falha de isolamento em qualquer parte do trecho causará um  alarme, pela identificação de uma corrente com fuga a terra, e consequentemente a parada do inversor/SKID.

O dano aos cabos é um problema recorrente nas usinas devido à supressão de solo, perda da isolação pelo tempo e intempéries climáticas, mal valamento, danos no ato do lançamento, por equipamentos de escavação, animais como roedores, cupins e etc.

A necessidade de localizar previamente uma possível falha de isolamento ou nos primeiros momentos em que ocorre é de extrema importância para garantir que a manutenção seja feita da forma mais efetiva e a mais assertiva possível. E muitas das vezes sem a necessidade de desligar o sistema ou parar o funcionamento de um inversor.

Isso garantirá a continuidade da geração de energia, não impactando assim a perda de rendimentos.

A Proauto em parceria com a Bender tem uma solução inovadora que atende a esta necessidade.

Equipamentos Críticos: Rastreadores e Inversores

No núcleo de um empreendimento solar estão os inversores e rastreadores, e não dá para falar sobre desafios para as usinas solares sem mencionar situações específicas que podem ocorrer com esse tipo de equipamento.

São desafios próprios de cada um, confira:

Desafios de Manutenção dos Rastreadores Solares:

• Desgaste Mecânico: Como os rastreadores possuem partes móveis, estão sujeitos a desgaste mecânico e necessitam de manutenção regular para garantir seu funcionamento.
• Condições Ambientais: Exposição a condições ambientais adversas, como ventos fortes, chuvas, neve ou temperaturas extremas, afeta a integridade e o desempenho dos rastreadores.
• Manutenção Preventiva e Corretiva: Há necessidade de realizar manutenções preventivas e corretivas para evitar falhas e garantir a operação contínua.

Desafios de Manutenção dos Inversores:

• Vida Útil: Inversores tendem a ter uma vida útil mais curta em comparação com os painéis solares, exigindo substituições periódicas.
• Sensibilidade a Condições Ambientais: Os inversores são sensíveis a temperaturas extremas e umidade, o que pode afetar sua eficiência e durabilidade.
• Manutenção e Reparação: A manutenção regular é essencial para prevenir falhas, o que pode incluir a limpeza de filtros, verificação de conexões e monitoramento do desempenho.

Desafios relacionados a manutenção e atualização tecnológica.

Além dos desafios específicos de equipamentos, podemos mencionar desafios relacionados à atualização tecnológica e à conservação dos equipamentos e do ambiente.

Desafios de Atualização Tecnológica:

• Custo de Atualização: A atualização para tecnologias mais recentes e eficientes pode ser cara. Este custo precisa ser avaliado em relação aos benefícios de eficiência e ao retorno sobre o investimento.
• Compatibilidade: Garantir que novas tecnologias sejam compatíveis com o sistema existente pode ser um desafio, especialmente em sistemas mais antigos.
• Interrupções na Produção de Energia: Atualizações podem requerer que partes da usina solar sejam temporariamente desativadas, afetando a produção de energia.

Desafios Gerais:

• Formação e Qualificação de Equipes de Manutenção: Garantir que as equipes de manutenção estejam bem treinadas e atualizadas com as tecnologias mais recentes é vital.
• Monitoramento Remoto e Diagnóstico: Implementar sistemas de monitoramento remoto para diagnóstico precoce de problemas e gestão eficiente das operações de manutenção.

Conclusão

Com uma nova forma de perceber os desafios que as Usinas Solares enfrentarão daqui para frente, novas oportunidades surgem. As tecnologias emergentes e as estratégias inovadoras de manutenção e segurança destacam um futuro promissor para o crescente mercado da energia solar. 

Se você está procurando se aprofundar mais nesse tema fascinante ou explorar soluções práticas para a sua usina solar, não hesite em entrar em contato com um de nossos consultores.