Quantos painéis solares são necessários para alimentar uma empresa?

Em termos muito simples, descobrir “De quantos painéis solares eu preciso?” é uma questão de dividir a quantidade de energia que um painel solar pode fornecer pela quantidade que sua empresa usa. Mas você não veio aqui para ser “simples”, veio? Você quer uma resposta real.

Vamos cavar um pouco mais fundo e colocar alguns números reais em nossa fórmula. Considere o seguinte exemplo:

  • Uma empresa de médio porte usa cerca de 25.000 quilowatts-hora (kWh) de eletricidade a cada ano. Isso resulta em aproximadamente 70 kWh usados ​​por dia. 
  • Em seguida, você precisa saber quanta eletricidade os painéis solares podem gerar. Um painel solar médio pode produzir aproximadamente 250 watts de potência de pico (isso também é chamado de “classificação da placa de identificação”). O número real depende principalmente da  eficiência do design do painel solar . 
  • Finalmente, você precisa saber quanto pico de luz solar você recebe a cada dia. Nos EUA, isso varia de 4 a 6 horas de luz solar por dia. Para este exemplo simplificado, vamos chamá-lo de uma média de 5 horas de luz solar direta diária. 

Agora vamos fazer as contas (Figura 1):

Esta fórmula básica mostra um requisito de 14 kW. Mas ainda não terminamos. Correndo o risco de complicar um pouco mais as coisas, os painéis solares geram eletricidade DC (corrente contínua). As empresas usam AC (corrente alternada) . A conversão de DC para AC não é perfeitamente eficiente – normalmente algo em torno de 80%. Portanto, você realmente precisa gerar mais de 14 kW (Figura 2). Você acabará precisando de aproximadamente 17,5 kW para cobrir 100% das necessidades de energia.

Para calcular o número médio de painéis solares necessários, divida o total de quilowatts necessários pela classificação do painel solar na placa (Figura 3). Este exemplo usa painéis de 250 watts de qualidade média:

Ok, vamos recapitular: uma empresa de médio porte que usa uma quantidade média de eletricidade precisa de aproximadamente 70 painéis solares de qualidade média para atender 100% de suas necessidades de eletricidade. Estas são apenas médias, mas essa é a ideia. Acontece que calcular quantos painéis solares sua organização precisa não é exatamente uma ciência espacial.

Descobrindo a complexidade subjacente

Embora seja fácil encontrar calculadoras online para conectar informações como o exemplo acima, a resposta resultante para “Quantos painéis solares para alimentar uma empresa?” é um cálculo de “costas de um guardanapo” na melhor das hipóteses. Leia as letras miúdas e você encontrará muitas isenções de responsabilidade sobre como sua situação particular pode variar, junto com um formulário de contato para preencher para obter mais informações (por exemplo, uma ligação de vendas).

A verdade é que calcular quantos painéis solares comerciais você precisa provavelmente vai além dos recursos de um aplicativo online. Considere o cenário descrito acima. Embora seja possível determinar quantos painéis solares são necessários para cobrir  as necessidades diárias médias – e se suas necessidades não forem médias? Uma gráfica que produz relatórios trimestrais, por exemplo, experimentará picos no uso de energia quatro vezes por ano. Pode um sistema comercial de energia solar ser configurado para  uso diário médio atender às demandas de eletricidade do mundo real nos dias durante esses períodos de pico? Uma calculadora online entende que o espaço que você tem disponível para painéis solares fica na sombra das árvores próximas durante uma parte do dia? Um aplicativo leva em consideração as metas financeiras e ambientais da sua organização para adotar a energia solar? Provavelmente não.

Se você está começando a considerar seriamente a energia solar (uma boa suposição, já que está se perguntando de  quantos painéis  precisará), pode ser uma boa hora para contratar os serviços de um consultor independente de energia solar ou entrar em contato com um  fornecedor experiente de energia solar . Eles podem ajudar a educá-lo sobre alguns dos fatores mais sutis ocultos no cálculo relativamente simples mostrado acima. Mas se você decidir contratar um consultor de energia, falar com uma empresa de energia solar ou decidir escolher as opções sozinho, vamos abordar as coisas em que você definitivamente deveria estar pensando.

Quando a média não é tão média

Conforme mencionado acima, é fundamental compreender as necessidades específicas de energia para sua operação. As flutuações de energia não se limitam às mudanças mensais. Provavelmente, seu utilitário local pode ajudar com relatórios de rastreamento de seu uso anual, mensal e até diário. Você pode descobrir que sua empresa está passando por picos previsíveis no uso de eletricidade em intervalos regulares diariamente. Em vez de instalar painéis adicionais para atender às necessidades de consumo de pico, talvez uma solução melhor seja anexar um sistema de armazenamento de bateria solar comercial para ajudar a nivelar a demanda e reduzir as tarifas de demanda comercial de eletricidade. Uma pequena investigação ajudará você a entender melhor suas necessidades específicas e as várias soluções disponíveis para atendê-las.

Compreendendo seus objetivos de energia solar

Parece óbvio, mas se seu objetivo é reduzir ou estabilizar sua conta de serviços públicos em um determinado valor, você precisa identificar essa meta específica. O número de painéis de energia solar comerciais de que você precisa será dramaticamente diferente se você estiver procurando reduzir os custos em 50%, em vez de cobrir 100% de suas necessidades de energia. E se a medição líquida for uma opção em sua área, você pode querer instalar ainda mais painéis para aproveitar o crédito que poderia receber enviando energia solar não utilizada de volta para a rede. A parceria com um consultor de energia solar ou fornecedor de equipamento solar que entende seus objetivos exclusivos é a chave para calcular suas necessidades de painel solar.

Qualidade vs. Quantidade

Por exemplo, se o painel solar A é avaliado em 200 watts e o painel solar B é avaliado em 350 watts, é lógico que você precisará de menos painéis B para produzir a mesma quantidade de eletricidade solar. Quando se trata de avaliar o design do painel solar, as classificações são importantes – mas contam apenas parte da história. 

Uma  classificação de eficiência do painel solar  também é importante. Refere-se à parte da energia solar que é convertida em eletricidade. Por exemplo, um painel com uma taxa de eficiência de 20% produziria uma quantidade de energia igual a 20% do que recebe do sol. (E 20% é realmente muito bom. Os painéis solares disponíveis comercialmente atualmente têm uma taxa de eficiência média de 15% a 24%.) Se as células fotovoltaicas (PV) de um painel solar forem mais eficientes, você precisará de menos painéis para atender às suas metas de produção de eletricidade.

A taxa de degradação de um painel solar   também pode afetar a quantidade de painéis solares de que você precisa. Todas as células solares se degradam com o tempo. Basta dizer que quanto mais baixa a taxa de degradação, mais rápido você pode realizar a economia solar comercial. Talvez mais importante ainda, prever a quantidade de energia solar que se espera que seja gerada em 20 ou 30 anos (ou mais) pode ajudar a determinar quantos painéis solares são necessários. 

Finalmente, embora não seja necessariamente um fator em quantos painéis solares você precisará, a durabilidade é definitivamente um fator em quantos painéis solares você precisará comprar durante a vida útil de sua instalação. Se você planeja usar seu sistema em um  ambiente hostil  (por exemplo, calor do deserto, neve nas montanhas ou maresia costeira), a durabilidade do seu equipamento solar pode ser um fator significativo. Painéis mais baratos não são baratos se você precisar substituí-los com mais frequência. E enquanto estamos neste tópico, tenha em mente que as  garantias do painel  também são importantes. 

Fazendo uma declaração com painéis solares

Existem também fatores menos tangíveis que podem contribuir para determinar quantos painéis solares são necessários para alimentar uma empresa. Por exemplo, embora uma instalação no telhado possa ser uma opção viável, sua organização pode optar por fazer uma exibição mais pública de seu compromisso com as iniciativas de sustentabilidade corporativa. A instalação de uma garagem pode demonstrar visualmente esse compromisso, ao mesmo tempo que fornece estacionamento com sombra para funcionários e clientes. Talvez fornecer estações de carregamento de veículos elétricos (EV) movidos a energia solar como parte da instalação possa ajudar a atrair funcionários e clientes com consciência social. Olhar além dos óbvios benefícios financeiros da energia solar comercial pode ajudá-lo a ver outros potenciais “ganhos” sociais e ecológicos – que também podem se traduzir em benefícios financeiros.

Ciência do foguete do painel solar?

Agora você provavelmente chegou à conclusão de que responder “Quantos painéis solares eu preciso?” não é, na verdade, ciência de foguetes. Com sorte, você também descobriu que isso envolve um cálculo muito mais complexo e matizado do que você poderia ter considerado. Embora seja importante chegar a esse número final, é ainda mais importante responder às perguntas subjacentes ocultas na fórmula. Só então você saberá com precisão quantos painéis solares são necessários para alimentar uma empresa.