São José, na Grande Florianópolis, é uma das cidades catarinenses que mais avançam na adoção de energia solar, impulsionada por sua posição estratégica, políticas públicas inovadoras e um cenário estadual favorável. Florianópolis, Blumenau e Joinville também apostaram alto em energia solar e são exemplos para o Brasil.

Com cerca de 270 mil habitantes (IBGE 2022), São José combina um perfil urbano-industrial com uma crescente conscientização ambiental, o que a torna um polo promissor para a transição energética. Em 2023, a prefeitura lançou um projeto de Parceria Público-Privada (PPP) para instalar usinas solares fotovoltaicas que atenderão 100% da demanda energética de prédios públicos municipais, como escolas, unidades de saúde e a própria sede administrativa.

A cidade se beneficia de uma irradiação solar média anual de 4,5 a 5 kWh/m²/dia, segundo o Atlas Solarimétrico de Santa Catarina, o que é suficiente para sistemas fotovoltaicos eficientes, mesmo com o clima subtropical sujeito a variações sazonais. Além disso, Santa Catarina é o 5º estado brasileiro em potência solar instalada (1.397,8 MW até 2023, per Aneel), e São José aproveita esse ecossistema com incentivos como a isenção de ICMS para equipamentos solares e financiamentos acessíveis via bancos regionais, como o Badesc.

Uso de baterias para autonomia total

Para alcançar autonomia total em energia solar – ou seja, suprir 100% da demanda energética sem depender da rede elétrica, mesmo à noite ou em dias nublados – o uso de sistemas de armazenamento por baterias é essencial. https://www.revistaplanetaagua.com/brasil/sao-jose-sc-busca-autonomia-em-energia-solar/Em São José, o projeto da PPP ainda não detalha publicamente a inclusão de baterias em larga escala para os prédios públicos, focando inicialmente na compensação de créditos via rede da Celesc (distribuidora local). No entanto, a tendência de integrar baterias está crescendo tanto no âmbito residencial quanto comercial na cidade, e isso pode ser um próximo passo para a administração municipal.

1. Tecnologias de baterias em uso

   • Lítio-íon: A tecnologia mais comum em São José e no Brasil, usada em sistemas como o Tesla Powerwall ou equivalentes nacionais (como os da BYD ou Weg). Essas baterias têm alta densidade energética (cerca de 150-200 Wh/kg), eficiência de 90-95% e vida útil de 10-15 anos, dependendo do uso. Em residências de São José, um sistema típico de 10 kWh pode custar entre R$ 30 mil e R$ 50 mil, incluindo instalação.
   • Chumbo-ácido: Mais baratas (R$ 5 mil a R$ 10 mil para 10 kWh), mas menos eficientes (70-80%) e com vida útil menor (3-5 anos), são usadas em sistemas off-grid menores, como em áreas rurais próximas à cidade.
   • Fluxo (flow batteries): Ainda emergentes no Brasil, essas baterias (ex.: vanádio) são ideais para longa duração e ciclos intensos, mas seu custo elevado (acima de R$ 100 mil para 10 kWh) limita o uso a projetos experimentais ou industriais.

2. Autonomia total em prática
   Para uma casa média em São José, com consumo diário de 20 kWh, a autonomia total exige:

   • Painéis solares: Cerca de 8-10 kWp (20-25 painéis de 400 W), gerando 36-45 kWh/dia no verão e 24-30 kWh/dia no inverno, considerando perdas e sazonalidade.
   • Baterias: Capacidade mínima de 20-25 kWh para cobrir a noite e períodos nublados, com margem para dois dias sem sol (40-50 kWh seria ideal). Um sistema com duas Tesla Powerwall (27 kWh no total) atenderia, custando cerca de R$ 80 mil a R$ 100 mil.
   • Custo total: Entre R$ 70 mil e R$ 120 mil (painéis + baterias + inversores), dependendo da marca e da complexidade da instalação.

   No caso dos prédios públicos, uma escola com consumo de 100 kWh/dia precisaria de 40-50 kWp em painéis e 100-150 kWh em baterias, um investimento na casa dos R$ 500 mil a R$ 800 mil. Isso garantiria funcionamento independente da rede, mesmo em apagões, comuns em temporais na região.

3. Exemplos e tendências locais

   • Residências e empresas em São José já adotam baterias em sistemas híbridos (conectados à rede com backup). Um exemplo é a instalação de sistemas da Enphase ou Fronius com baterias em condomínios de alto padrão na região de Barreiros, onde a demanda por resiliência energética cresce.
   • A UFSC, em Florianópolis (vizinha a São José), pesquisa baterias de lítio e soluções de armazenamento via o grupo Fotovoltaica-UFSC. Esses avanços podem chegar à cidade em breve, reduzindo custos e aumentando a eficiência.
   • A nível estadual, a Celesc lançou em 2022 um programa-piloto de micro-redes com baterias em comunidades isoladas, como em Imbituba, que pode inspirar São José a testar soluções similares.

4. Desafios para autonomia total

   • Custo: O preço das baterias ainda é um obstáculo. Apesar da queda global (de US$ 1.200/kWh em 2010 para US$ 132/kWh em 2021, per BloombergNEF), o investimento inicial é alto para a realidade brasileira.
   • Intermitência: Dias consecutivos de chuva exigem baterias maiores ou geradores híbridos (solar + diesel), o que aumenta o custo e pode comprometer a pegada ecológica.
   • Regulamentação: A norma RN 482/2012 da Aneel incentiva a conexão à rede, mas sistemas off-grid com baterias têm menos subsídios, dificultando a escalabilidade.

Perspectivas futuras

São José está no caminho para se tornar um modelo de autonomia solar, mas a total independência exige mais. A integração de baterias em larga escala, aliada a políticas de financiamento (como linhas de crédito verde) e avanços em tecnologias de armazenamento (ex.: baterias de estado sólido, esperadas para 2030), pode acelerar esse processo. Se a PPP municipal evoluir para incluir baterias, a cidade poderia atingir autossuficiência em prédios públicos até 2030, inspirando outras áreas urbanas de Santa Catarina.