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Inversão de fluxo na energia solar: como resolver esse problema

Engenheira ou técnica de energia solar segurando um painel solar portátil em um campo agrícola durante o pôr do sol, com torres de energia e linhas de transmissão ao fundo, promovendo energia renovável e sustentável.

A inversão de fluxo, também chamada de fluxo reverso, ocorre quando a energia excedente gerada pelo sistema fotovoltaico é enviada de volta para a rede da distribuidora.

Essa condição pode gerar problemas técnicos como sobrecarga e instabilidade, podendo  inclusive levar à desconexão automática de todo sistema. 

Existem algumas estratégias para chegar a uma solução, como por exemplo, uso de sistemas de armazenamento, monitoramento inteligente e adequações na rede elétrica para garantir eficiência e conformidade com as normas da ANEEL. Continue a leitura e entenda mais!

O que significa fluxo reverso? 

O fluxo reverso acontece quando a energia elétrica flui no sentido contrário ao habitual. Ou seja, ao invés de vir da distribuidora para a sua casa ou empresa, ela vai da sua unidade consumidora para a rede.

Em sistemas fotovoltaicos, esse fenômeno costuma ocorrer quando a geração supera o consumo instantâneo — e envia o excedente para a rede de distribuição.

Como consequência, os equipamentos de proteção e controle da rede elétrica podem ter seu desempenho afetado. 

O que causa a inversão de fluxo? 

A inversão de fluxo na energia solar é resultado de um descompasso entre a quantidade de energia gerada e a capacidade de absorção ou consumo no próprio ponto de geração ou na rede. 

A inversão pode ocorrer por diversos fatores, que vão desde características específicas do consumidor até limitações técnicas da infraestrutura elétrica. Em regiões com alta penetração de sistemas solares, a adequação das subestações será necessária em breve.

Um relatório do Operador Nacional do Sistema Elétrico (ONS) mostrou que 11 estados já apontam para a necessidade de reforços na rede de transmissão, aprimoramento dos requisitos técnicos para conexão ao SIN e a instalação de equipamentos que aumentam a segurança e estabilidade do sistema.

Entre os estados citados no relatório, se destacam São Paulo, Minas Gerais, Bahia, Pernambuco, Rio Grande do Sul e Goiás

Apesar de a transição energética já ser realidade no país e a energia solar estar presente em muitas áreas, ainda há a necessidade de adequar a estrutura para lidar com esse crescimento, para diminuir o risco de instabilidade. 

Listamos abaixo alguns dos principais fatores para que a inversão de energia ocorra.

Baixo consumo de energia no local

Quando o consumo da unidade geradora é muito baixo em relação à energia produzida, o excedente inevitavelmente precisa ser enviado para a rede. Esse cenário acontece muito em casas de veraneio ou em imóveis que ficam desocupados boa parte do ano, mas têm sistemas fotovoltaicos dimensionados para alta produção.

Na prática, isso significa que, mesmo em horários de pico de geração, a energia não encontra demanda local suficiente, o que intensifica o fluxo reverso.  

Ausência de sistemas de armazenamento

Sem baterias para o armazenamento de energia, toda a produção que não é consumida instantaneamente precisa ser enviada à rede. Isso é bastante crítico em dias de alta irradiação solar, quando a geração é intensa e contínua, mas o consumo interno é baixo.

Assim, os sistemas de armazenamento podem ser bastante úteis, tanto para reduzir a injeção de excedente como para oferecer mais autonomia energética ao consumidor.

Condições operacionais da rede elétrica  

Nem todas as redes de distribuição estão preparadas para lidar com o fluxo bidirecional de energia. Em áreas rurais ou em regiões onde a infraestrutura é mais antiga, transformadores, cabos e dispositivos de proteção podem não estar dimensionados para receber grandes volumes de energia vindo das unidades consumidoras. 

Nesses casos, a inversão de fluxo é ainda mais problemática e exige investimentos em modernização da rede para evitar instabilidades.

Problemas causados pela inversão de fluxo

Como mencionado, a inversão de fluxo pode trazer diversos impactos negativos tanto para o sistema elétrico quanto para o próprio consumidor. 

Além de afetar a qualidade da energia e a estabilidade da rede, pode gerar riscos operacionais e técnicos que comprometem a eficiência do sistema fotovoltaico e, em casos extremos, causam a interrupção do fornecimento.

Sobrecarga da rede e desequilíbrio de tensão

Quando a energia excedente é injetada em excesso na rede, transformadores e linhas podem ser sobrecarregados, o que leva a um desequilíbrio de tensão. 

Essa instabilidade compromete a qualidade do fornecimento elétrico para todos os consumidores da região, pode causar danos a equipamentos elétricos sensíveis e aumentar o risco de falhas operacionais.

Perda de eficiência e instabilidade no fornecimento

A inversão de fluxo pode, também, forçar o sistema a operar fora dos parâmetros ideais, o que diminui a eficiência geral da geração.

Além disso, para proteger a rede, as distribuidoras podem determinar o desligamento automático do sistema, interrompendo a produção de energia, reduzindo o retorno financeiro do investimento.

Possibilidade de desconexão automática do sistema 

É importante entender que os inversores são programados para detectar condições anormais na rede, como tensões fora dos limites ou frequências irregulares.

Na presença de anomalias causadas pela inversão de fluxo, os inversores podem se desconectar automaticamente para evitar danos, e esse fator resulta em uma paralisação temporária da geração de energia, o que prejudica a confiabilidade do sistema.

Impactos em sistemas de proteção e controle

Outro ponto que merece atenção é o fato de os equipamentos como disjuntores e sistemas de monitoramento serem projetados para operar em redes unidirecionais. 

Dessa maneira, a presença de fluxo reverso pode comprometer seu funcionamento, causar falhas na proteção, na detecção de problemas e no controle operacional, e isso eleva o risco de acidentes e danos à infraestrutura elétrica.

Como resolver a inversão de fluxo?  

Para evitar a inversão de fluxo é preciso ter uma combinação de boas práticas de projeto, tecnologias adequadas e, em alguns casos, melhorias na própria rede elétrica. 

Assim, a solução mais eficiente dependerá do perfil de consumo do cliente, da infraestrutura disponível e também das exigências da distribuidora local. 

Mas, com a aplicação de estratégias preventivas desde a fase de dimensionamento do sistema, é possível garantir que a geração de energia solar ocorra de forma estável, segura e dentro das normas, sem comprometer o retorno sobre o investimento. Confira algumas práticas.

  • Dimensionamento correto do sistema solar — evitar superdimensionar o projeto com base em consumos futuros incertos;
  • Uso de sistemas de armazenamento — baterias permitem armazenar excedentes para uso posterior;
  • Instalação de inversores inteligentes — equipamentos capazes de controlar a injeção de energia na rede;
  • Monitoramento em tempo real — softwares que ajudam a identificar e corrigir problemas antes que causem desligamentos;
  • Ajustes na rede elétrica — adequação da infraestrutura pela distribuidora para suportar o fluxo bidirecional;
  • Parceria com empresas especializadas — a Descarbonize oferece projetos personalizados que já consideram esses fatores, o que evita que seu investimento enfrente problemas futuros.

Regulamentação da ANEEL sobre a inversão de fluxo

A Agência Nacional de Energia Elétrica (ANEEL) estabelece normas para a conexão de sistemas de geração distribuída, conforme Resolução Normativa n.º 1.000. Assim, são previstos limites técnicos para a injeção de energia na rede.

As regras recentes reforçam a necessidade de análise prévia dos impactos e, em alguns casos, exigem ajustes técnicos para aprovação de projetos.

O Projeto de Lei 624/2023, que institui o Programa Renda Básica Energética (Rebe), também é visto como uma solução estrutural para a questão da inversão de fluxo.

A proposta prevê, entre outros pontos, isentar sistemas de microgeração da análise de fluxo reverso e corrigir distorções na aplicação da Lei 14.300/22, o que evitará negativas não fundamentadas por parte das distribuidoras.

Como adequar o projeto solar para evitar problemas?

Para garantir que seu sistema de energia solar funcione de forma eficiente e segura, é fundamental planejar o projeto levando em consideração a relação geração x consumo.Um bom projeto deve analisar detalhadamente o histórico de consumo, a possibilidade de fluxo reverso e as condições técnicas da infraestrutura elétrica para evitar impactos negativos como a inversão de fluxo. 

Além disso, a escolha dos equipamentos corretos, como inversores inteligentes e sistemas de armazenamento, e a adoção de tecnologias de monitoramento são essenciais para manter a estabilidade e a confiabilidade do sistema. 

Contar com uma empresa especializada que compreenda essas nuances e que esteja atualizada com as normas vigentes, como a Descarbonize, é fundamental no processo de escolha do sistema ideal, garantindo que seu investimento seja seguro e traga o máximo benefício econômico e ambiental.

Por que adotar energia solar com a Descarbonize é um bom negócio?

A questão da inversão de fluxo é algo que, realmente, preocupa ao se fazer um projeto de instalação de energia solar. No entanto, ao escolher a Descarbonize, você conta com o que necessita para o sucesso do seu negócio:

  • Equipe técnica altamente qualificada;
  • Orçamentos e projetos personalizados para evitar problemas como a inversão de fluxo;
  • Uso de equipamentos de alta performance e confiabilidade;
  • Acompanhamento e suporte em todas as etapas, da análise inicial à manutenção.

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