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Poeira, poluição, pólen, areia, excrementos de pássaros e outros tipos de partículas comprometem a eficiência e o retorno financeiro de sistemas fotovoltaicos. Diante desse cenário, o Future Grid, Centro de Competência Embrapii em Smart Grid e Eletromobilidade do Lactec, desenvolveu o Solo – Sistema de Detecção de Perdas por Sujidade. A solução utiliza machine learning para identificar, em tempo real, quando a queda de desempenho está relacionada à sujeira, dispensando a necessidade de dados climáticos externos. O estudo de machine learning realizado pelo Centro de Competência resulta em novas soluções para beneficiar a indústria por meio de tecnologias emergentes.

Estudos da Agência Internacional de Energia (IEA) indicam que, depois da irradiação solar, a sujeira é o fator que mais impacta o desempenho dos painéis, podendo causar perdas anuais de 3% a 5% na produção de energia. Além disso, o acúmulo de resíduos pode elevar a temperatura dos módulos, afetando sua vida útil e aumentando custos operacionais. 

“O Solo monitora o desempenho dos inversores fotovoltaicos — tanto os string (usados em grandes usinas) quanto os microinversores (comuns em sistemas residenciais) — e diferencia perdas por sujidade de outros fatores, como variações de temperatura e irradiação”, explicam Natalia Menezes e Eduardo Massashi Yamao, coordenadores da pesquisa. 

A proposta do sistema é enviar alertas automáticos quando a limpeza se tornar necessária, evitando manutenções desnecessárias e perdas prolongadas de eficiência. Isso é especialmente relevante em grandes usinas, onde cada 1% de perda representa um impacto financeiro significativo.

Tecnologia acessível  

O Solo foi desenvolvido para atender desde pequenos produtores, como residências e fazendas, até grandes usinas solares. Entre suas vantagens está o aumento da geração de energia, já que minimiza perdas por sujeira, além de reduzir custos operacionais ao evitar limpezas prematuras ou tardias. A solução também contribui para uma maior vida útil dos painéis, mantendo a operação dentro da eficiência ideal. 

Validação  

A solução desenvolvida no Lactec, um dos maiores centros de pesquisa, tecnologia e inovação do Brasil, conta com uma estação experimental que simula diferentes níveis de sujeira, correlacionando-os à produção de energia em tempo real, temperatura, irradiação solar e parâmetros elétricos dos inversores. “Com base nesses dados, os algoritmos de aprendizado de máquina são treinados para reconhecer padrões de perda de eficiência causados pela sujidade”, detalham Natalia e Eduardo. O resultado é um sistema preciso e autônomo, que opera localmente sem exigir modificações complexas nas instalações existentes. 

Impacto no setor solar brasileiro
 

O Brasil já é líder em energia solar na América Latina, com destaque para estados como Minas Gerais, Bahia e São Paulo. Manter a eficiência dos painéis ao longo de seus 25 anos de vida útil é essencial para garantir o retorno do investimento. Soluções como o Solo representam um avanço não apenas para redes inteligentes, mas para um futuro energético mais sustentável e eficiente. Afinal, energia limpa exige manutenção inteligente — e é isso que a tecnologia pode oferecer. 

Sobre o Centro de Competência Embrapii Smart Grid e Eletromobilidade Lactec
 

O Lactec é um dos maiores centros de pesquisa, tecnologia e inovação do Brasil. Atua fortemente nos mercados de Energia, Saneamento, Meio Ambiente, Indústria e Infraestrutura em todo o ciclo de inovação, desde P&D, ensaios e análises até a execução de processos complexos para o setor de infraestrutura. Há 65 anos, suas soluções e serviços atendem às demandas atuais dos diversos setores produtivos da economia brasileira, como empresas, indústrias e concessionárias de energia. Ao longo da sua história, consolidou-se com a conclusão de mais de 500 projetos. Possui mais de 300 profissionais, entre mestres e doutores, com sólida experiência de mercado. Sua sede administrativa fica em Curitiba, onde estão instaladas outras quatro unidades tecnológicas com ampla infraestrutura de laboratórios para atendimento a diversos segmentos industriais, além da unidade localizada em Salvador-BA. O Lactec é Unidade Embrapii de Inteligência Embarcada e em 2023 tornou-se Future Grid, o Centro de Competência Embrapii em Smart Grid e Eletromobilidade. 

Sobre a Embrapii

A Embrapii é uma organização social que atua em cooperação com Instituições de Ciência e Tecnologia, públicas ou privadas, para atender ao setor empresarial e fomentar a inovação na indústria. Para isso, conecta centros de pesquisa e empresas, compartilhando os custos da inovação ao aportar recursos não reembolsáveis em projetos que levem à introdução de novos produtos e processos no mercado. Para ter acesso ao modelo, a empresa deve apresentar seu desafio tecnológico à Unidade Embrapii com a competência técnica que se enquadra às necessidades do projeto. A Embrapii possui contrato de gestão com o Governo Federal, por meio dos Ministérios da Ciência, Tecnologia e Inovação, da Educação, da Saúde e do Desenvolvimento, Indústria, Comércio e Serviços. Além disso, possui parceria com o Serviço de Apoio às Micro e Pequenas Empresas (Sebrae) e o Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social (BNDES).

*Com informações do Lactec