Sustentam os módulos
Flutuadores
Formam as ilhas que sustentam os módulos sobre a água, com passarelas entre as fileiras para a equipe de manutenção.
Energia solar · Reservatório, represa e lagoa
Usina solar flutuante: projeto e obra para empresas
Módulos sobre flutuadores no reservatório, na represa ou na lagoa da empresa, ligados à rede por cabo até a margem. O Grupo Partners projetou e executou uma usina flutuante em uma PCH no interior de São Paulo.
+7MWp
em usinas solares de indústria, hospital, shopping e estádio
270kWp
numa usina flutuante em reservatório de PCH, em Ribeirão Bonito-SP
490
módulos sobre flutuadores, nessa mesma usina
Como é
Flutuadores, ancoragem, cabo até a margem e conexão à rede
A parte elétrica é a de qualquer usina solar: módulos, inversores, proteção e conexão. O que muda é a estrutura sobre a água.
Seguram no lugar
Ancoragem
Segura a usina no lugar e a deixa subir e descer com o nível da água, projetada para as condições daquele reservatório.
Levam a energia
Cabo até a margem
Leva a energia até a terra, protegido do sol e da água e com folga para acompanhar o movimento do nível.
Ligam à rede
Conexão em terra
Na margem, a usina se liga à rede da distribuidora ou à carga da empresa, como qualquer usina solar.
Onde se aplica
Reservatório de PCH, lagoa industrial, represa e estação de tratamento
Serve a quem tem água parada, em reservatório artificial, e pouco terreno livre. O levantamento do reservatório vem antes do projeto e decide se a usina cabe.
Profundidade
Fundo e margens
A ancoragem precisa de fundo e margem que a segurem. O levantamento do reservatório diz se ela é viável e quanto pesa no investimento.
Operação do reservatório
Variação de nível
Reservatório de PCH, de irrigação ou de abastecimento sobe e desce com a operação. A usina é projetada para operar do nível mínimo ao máximo.
Carga sobre a usina
Ondas e vento
A lâmina grande e aberta forma onda e recebe vento. O projeto garante que a usina fique no lugar nas piores condições do local.
Quem aprova
Licença e uso da água
Quem responde pelo corpo d’água, o órgão ambiental e a distribuidora entram no processo. Em reservatório artificial o caminho costuma ser mais curto que em lago natural.
O reservatório de uma PCH, a lagoa de captação ou de tratamento de uma indústria, a represa de irrigação e o tanque de uma estação de tratamento têm em comum a água parada e uma operação que já controla o nível. É esse controle que torna o projeto possível. A flutuante é um dos quatro tipos de usina descritos em energia solar para empresas.
Balanço
O que a usina flutuante ganha e o que cobra
O ganho é o terreno livre e o módulo mais frio. A cobrança vem da água: estrutura própria, acesso mais difícil e licença.
O que ganha
Não ocupa terreno
Aproveita lâmina d’água sem uso e deixa o solo livre para a operação da empresa.
Sem vegetação sob os módulos
Não há mato para controlar entre as fileiras nem sombra de vegetação crescendo sobre elas.
Módulos mais frios
A água e o vento tendem a resfriar os módulos mais do que em solo ou telhado, e módulo mais frio perde menos potência. O ganho muda com o local, e o estudo o calcula.
Acesso restrito
A usina no espelho d’água fica fora do alcance de quem anda a pé, o que dificulta furto e vandalismo.
Menos evaporação, conforme o projeto
Cobrir parte da lâmina pode reduzir a evaporação do reservatório. O efeito depende do desenho da usina e não entra como promessa.
O que cobra
Investimento maior
Flutuadores, ancoragem e o projeto próprio tendem a aumentar o investimento em relação à usina em solo.
Obra e manutenção na água
A montagem e a manutenção pedem acesso pelas passarelas ou por embarcação e uma rotina de segurança própria.
Licenciamento mais longo
O uso da água e a licença ambiental somam etapas que a usina em solo não tem, e o prazo do processo pesa no cronograma.
Sujeira de aves
Aves pousam nos módulos e nos flutuadores, e o dejeto é uma fonte de sujeira acima da média. A limpeza entra no plano de manutenção.
Comparação
Usina flutuante e usina em solo, lado a lado
A escolha sai da área que a empresa tem, do ponto de conexão e do que cada obra exige.
| Critério | Usina flutuante | Usina em solo |
|---|---|---|
| Área ocupada | Lâmina d’água sem uso | Terreno da empresa, com cerca e acesso |
| Estrutura | Flutuadores e ancoragem | Fundação e estrutura metálica no solo |
| Terreno e vegetação | Sem terraplenagem e sem controle de vegetação no arranjo | Terraplenagem, drenagem e controle de vegetação |
| Temperatura dos módulos | Tende a ser menor, pelo efeito da água e do vento | Segue o ar e a ventilação do terreno |
| Licença | Uso da água, órgão ambiental e distribuidora | Distribuidora e as licenças do terreno |
| Manutenção | Acesso por passarela ou embarcação e limpeza de dejeto de aves | Acesso a pé ou de veículo e controle de vegetação |
| Investimento | Tende a ser maior, por causa de flutuador e ancoragem | Sem flutuador nem ancoragem |
| Serve quando | Há reservatório sem uso e pouco terreno | Há terreno livre, plano e perto da conexão |
Quando a empresa tem reservatório e terreno, o estudo compara as duas com a mesma conta de energia. O projeto da outra opção está em usina solar de solo.
Nossa obra
Usina flutuante de uma PCH no interior de São Paulo
Projetamos e executamos a usina sobre o reservatório: módulos em flutuadores, passarela flutuante para o cabeamento e rede aérea na travessia até a margem.
Ficha da obra
- Local
- Reservatório de PCH, Ribeirão Bonito-SP
- Potência
- 270 kWp
- Módulos
- 490 módulos
- Estrutura
- Flutuadores ancorados no reservatório
- Cabeamento
- Passarela flutuante até a margem
- Travessia
- Rede aérea sobre o reservatório
Depois da obra
Na água, a manutenção muda o acesso
A rotina é a de toda usina solar: limpeza, inspeção e termografia. Sobre a água, o acesso passa pelas passarelas ou por embarcação, e o dejeto de aves pesa mais na limpeza. A estrutura flutuante e a ancoragem entram no plano junto com os módulos e os inversores. O plano completo está em manutenção de usinas solares.
A geração acompanhada dia a dia, com alerta de falha, é o serviço de monitoramento de usina solar. O projeto elétrico e os laudos da instalação estão na página de engenharia elétrica.
Perguntas frequentes
O que é uma usina solar flutuante?
É uma usina fotovoltaica cujos módulos ficam sobre flutuadores em reservatório, represa, lagoa ou tanque, ancorados para não sair do lugar. A energia segue por cabo até a margem e dali para a rede ou para a carga da empresa. O resto da usina funciona como a de solo.
Quais as vantagens e desvantagens da usina solar flutuante?
A vantagem é aproveitar a lâmina d’água sem ocupar terreno, com módulos que tendem a trabalhar mais frios. As desvantagens são o investimento um pouco maior, por causa de flutuadores e ancoragem, a obra e a manutenção sobre a água e o licenciamento do uso do reservatório. O estudo mostra se a lâmina da empresa compensa.
Usina solar flutuante gera mais energia que a de solo?
Tende a gerar mais por módulo, porque a água e o vento resfriam os módulos, e módulo mais frio perde menos potência. O ganho muda com o local e com o projeto, e não prometemos percentual antes do estudo.
Usina solar flutuante é melhor que a usina em solo?
Nenhuma é melhor em tudo. A flutuante serve a quem tem reservatório sem uso e pouco terreno, e tende a custar um pouco mais. A de solo é mais simples de construir e de manter, e serve a quem tem terreno livre. O projeto compara as duas com a área, a carga e o ponto de conexão da empresa.
Que reservatório aceita usina solar flutuante?
Serve o reservatório artificial com água o ano todo, como o de PCH, de irrigação, de indústria ou de estação de tratamento. O projeto avalia o fundo e as margens, a variação do nível, as ondas e o vento. Lago natural costuma ter licenciamento mais difícil.
Usina solar flutuante precisa de licença?
Precisa da aprovação da distribuidora para a conexão e da regularização do uso da água, que depende de quem responde pelo corpo d’água. A licença ambiental depende do órgão do estado e do tipo de reservatório. Levantamos isso no começo, junto com o estudo da usina.
Estudo da usina flutuante no seu reservatório
Informe o local, o tipo de reservatório e a carga da empresa. Nossa engenharia avalia o fundo, a variação de nível e o ponto de conexão e indica se a usina cabe.