GUIA DE ENERGIA SOLAR PARA USO EM FAZENDA NOS EUA

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Os agricultores agora podem aproveitar a radiação solar para reduzir potencialmente suas contas gerais de energia.

A eletricidade é usada de várias maneiras na produção agrícola na fazenda.Veja, por exemplo, os produtores de culturas arvenses.Esses tipos de fazenda usam eletricidade para bombear água para irrigação, secagem de grãos e ventilação de armazenamento.

Os agricultores de culturas com efeito de estufa usam energia para aquecimento, circulação de ar, irrigação e ventiladores.

As fazendas de gado leiteiro usam eletricidade para resfriar seu suprimento de leite, bombeamento a vácuo, ventilação, aquecimento de água, equipamentos de alimentação e aparelhos de iluminação.

Como você pode ver, mesmo para os agricultores, não há como escapar dessas contas de serviços públicos.

Ou existe?

Neste artigo, abordaremos se essa energia solar para uso agrícola é eficiente e econômica, e se seria capaz de compensar seu consumo de eletricidade.

USANDO ENERGIA SOLAR EM UMA PROPRIEDADE LEITEIRA
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As fazendas leiteiras nos EUA normalmente consomem de 66 kWh a 100 kWh/vaca/mês e entre 1.200 a 1.500 galões/vaca/mês.

Além disso, a fazenda leiteira de tamanho médio nos EUA varia entre 1.000 e 5.000 vacas.

Cerca de 50% da eletricidade usada em uma fazenda de gado leiteiro vai para equipamentos de produção de leite.Como bombas de vácuo, aquecimento de água e resfriamento de leite.Além disso, a ventilação e o aquecimento também representam uma grande proporção do gasto de energia.

PEQUENA QUINTA DE LEITE NA CALIFÓRNIA

Total de Vacas: 1000
Consumo mensal de eletricidade: 83.000 kWh
Consumo mensal de água: 1.350.000
Horas de sol de pico mensal: 156 horas
Precipitação Anual: 21,44 polegadas
Custo por kWh: $ 0,1844

Vamos começar estabelecendo o tamanho aproximado do sistema solar que você precisará para compensar seu consumo de eletricidade.

TAMANHO DO SISTEMA SOLAR
Primeiro, dividiremos o consumo mensal de kWh pelas horas de sol de pico mensais da área.Isso nos dará um tamanho aproximado do sistema solar.

83.000/156 = 532 kW

Uma pequena fazenda leiteira localizada na Califórnia com cerca de 1.000 vacas exigirá um sistema solar de 532 kW para compensar seu consumo de eletricidade.

Agora que temos o tamanho do sistema solar necessário, podemos calcular quanto isso custará para construir.

CALCULO DE CUSTO
Com base na modelagem de baixo para cima do NREL, um sistema solar de montagem no solo de 532 kW custará a uma fazenda leiteira US$ 915.040 a US$ 1,72/W.

O custo atual da eletricidade na Califórnia é de US$ 0,1844 por kWh, fazendo com que sua conta mensal de eletricidade seja de US$ 15.305.

Portanto, seu ROI total seria de aproximadamente 5 anos.A partir daí, você economizará $ 15.305 por mês ou $ 183.660 por ano em sua conta de eletricidade.

Então, supondo que o sistema solar de sua fazenda durou 25 anos.Você veria uma economia total de $ 3.673.200.

ESPAÇO DE TERRENO NECESSÁRIO
Supondo que seu sistema seja composto por painéis solares de 400 watts, o espaço de terra necessário seria de cerca de 2656m2.

No entanto, precisaremos incluir 20% extras para permitir o movimento ao redor e entre suas estruturas solares.

Portanto, o espaço necessário para uma usina solar de 532 kW montada no solo seria de 3.187 m2.

POTENCIAL DE COLETA DE CHUVA
Uma usina solar de 532 kW seria composta por aproximadamente 1330 painéis solares.Se cada um desses painéis solares medisse 21,5 pés2, a área total de captação seria de 28.595 pés2.

Usando a fórmula que mencionamos no início do artigo, podemos estimar o potencial total de coleta de chuva.

28.595 pés2 x 21,44 polegadas x 0,623 = 381.946 galões por ano.

Uma fazenda solar de 532 kW localizada na Califórnia teria o potencial de coletar 381.946 galões (1.736.360 litros) de água por ano.

Em contraste, a família americana média usa aproximadamente 300 galões de água por dia, ou 109.500 galões por ano.

Embora o uso do sistema solar de sua fazenda leiteira para coletar água da chuva não compense totalmente seu consumo, isso representará uma economia moderada de água.

Lembre-se de que este exemplo foi baseado em uma fazenda localizada na Califórnia e, embora esse local seja ideal para a produção de energia solar, também é um dos estados mais secos dos EUA

EM SUMA
Tamanho do sistema solar: 532 kW
Custo: US$ 915.040
Área de terreno necessária: 3187m2
Potencial de coleta de chuva: 381.946 galões por ano.
Retorno do investimento: 5 anos
Economia total em 20 anos: US$ 3.673.200
PENSAMENTOS FINAIS
Como você pode ver, a energia solar é certamente uma solução viável para fazendas localizadas em um local ensolarado e dispostas a investir o capital necessário para compensar sua operação.

Observe que todas as estimativas produzidas neste artigo são apenas aproximadas e, como tal, não devem ser tomadas como aconselhamento financeiro.


Horário da postagem: 12 de abril de 2022