Foto: Ideatek
O projeto híbrido off-grid em Quirinópolis – GO envolveu anos de preparação e estudos para que pudéssemos desenvolver uma solução personalizada e adequada às necessidades do cliente.
Uma preparação tão extensa não foi em vão. Na época do comissionamento do sistema, em maio de 2020, o projeto foi pioneiro em sistemas híbridos voltados à irrigação no mundo e, até hoje, permanece como uma das maiores referências do setor.
A Fazenda Mandengo está localizada na região rural do município de Quirinópolis, a aproximadamente 290 km de Goiânia, capital de Goiás. Devido à distância da rede de distribuição da concessionária, o sistema foi projetado inicialmente como uma solução Off-Grid. Hoje, graças à flexibilidade da arquitetura implementada e ao rápido retorno sobre o investimento, está sendo preparado para operar também conectado à rede elétrica.
Sistema Híbrido e Off-Grid
Aqui, valem duas explicações: afinal, o que é um projeto híbrido e um sistema Off-Grid? Um sistema híbrido de energia é aquele que gera eletricidade a partir de duas ou mais fontes distintas.
Neste projeto, as fontes de energia são o sistema fotovoltaico e os geradores a diesel, responsáveis por alimentar os pivôs de irrigação da fazenda e carregar o sistema de armazenamento de energia.
Sistema Off-Grid, em uma tradução livre, significa “fora da rede”. Isso descreve exatamente a realidade deste projeto. Por estar localizado em uma região distante da infraestrutura elétrica convencional, o sistema opera sem depender da rede da concessionária. Dessa forma, a energia excedente gerada pelos painéis fotovoltaicos é armazenada para utilização posterior.
Já um sistema On-Grid opera conectado à rede elétrica, permitindo que o excedente de energia seja injetado na rede e convertido em créditos energéticos.
No projeto híbrido de Quirinópolis, durante períodos de baixa ou nenhuma geração solar, como ocorre à noite, a energia armazenada assume parte da demanda da operação. Os geradores a diesel complementam o fornecimento de energia sempre que necessário, garantindo a continuidade do sistema de irrigação.
O gerenciamento integrado das diferentes fontes de energia permite otimizar o consumo de combustível, reduzir custos operacionais e aumentar a eficiência energética da fazenda.
A economia obtida foi tão significativa que o retorno do investimento ocorreu mais rapidamente do que o previsto, possibilitando a ampliação do sistema de irrigação. A operação passou de três pivôs, com consumo de aproximadamente 260 kW, para seis pivôs, alcançando uma demanda de cerca de 960 kW.
Foto: Ideatek
Composição do sistema fotovoltaico
Com o panorama do projeto e os conceitos apresentados, podemos entender melhor a estrutura da solução implementada.
O sistema foi projetado para integrar geração fotovoltaica, armazenamento de energia e geração complementar, operando de forma coordenada para garantir o fornecimento contínuo de energia aos sistemas de irrigação da fazenda.
A estratégia de controle adotada permite otimizar o uso das diferentes fontes de energia, priorizando a geração renovável sempre que disponível e utilizando o armazenamento energético e a geração complementar conforme a necessidade operacional.
Essa arquitetura contribui para a redução do consumo de combustível, diminuição dos custos operacionais e maior eficiência energética da planta, mantendo a confiabilidade necessária para as atividades agrícolas.
A potência instalada do sistema foi dimensionada para atender à expansão da operação, permitindo o aumento significativo da capacidade de irrigação da fazenda e proporcionando maior autonomia energética ao empreendimento.
O sistema de armazenamento de energia desempenha um papel fundamental na operação da planta, garantindo maior estabilidade energética e melhor aproveitamento da geração renovável.
Foram utilizadas 64 baterias de íons de lítio, cada uma com capacidade de armazenamento de 4,8 kWh, totalizando 307,2 kWh de capacidade instalada, distribuídos em quatro armários de baterias.
Complementando a solução, o sistema fotovoltaico conta com uma potência instalada de 774 kWp, composta por módulos de 335 Wp, contribuindo para o abastecimento energético dos sistemas de irrigação e para a redução do consumo de combustível.
Detalhes de cada produto
Características do Sistema
Sistema de Armazenamento de Energia
Tecnologia: Baterias de íons de lítio (NMC)
Quantidade de baterias: 64 unidades
Capacidade por rack: 76,8 kWh
Capacidade total instalada: 307,2 kWh
Tensão nominal: 800 VDC
Quantidade de ciclos: até 6.500 ciclos
Sistema Fotovoltaico
Potência instalada: 774 kWp
Módulos fotovoltaicos: 335 Wp
Aplicação
Sistema híbrido para irrigação agrícola
Operação integrada com geração renovável, armazenamento de energia e geração complementar
Cargas Atendidas
Antes da implementação
260 kW @ fp 0,84
3 pivôs de irrigação
Área irrigada: 3.000 m²
Até 12 horas de operação contínua
Após a implementação
960 kW @ fp 0,84
6 pivôs de irrigação
Área irrigada: 9.000 m²
Até 12 horas de operação contínua
Resultados
O projeto híbrido de Quirinópolis tornou-se uma importante referência na aplicação de energias renováveis para sistemas de irrigação de grande porte.
O sucesso da implementação demonstrou como o planejamento adequado, a engenharia especializada e a integração de diferentes tecnologias podem gerar ganhos expressivos de eficiência operacional e redução de custos.
A rápida recuperação do investimento possibilitou a expansão da capacidade produtiva da fazenda, ampliando significativamente a área irrigada e a demanda energética atendida pelo sistema.
O projeto continua sendo um exemplo relevante para empreendimentos que buscam maior autonomia energética, eficiência operacional e sustentabilidade em suas operações.
Possuímos um vídeo sobre o projeto em nosso canal do YouTube.
Assista aqui!
