Mais de 3,6 milhões de sistemas solares estão agora instalados em telhados, fachadas e pequenos terrenos brasileiros, a maioria deles em residências.1 Mais da metade das solicitações de financiamento para esses sistemas vem das classes de consumo C e D, portanto, trata-se de economia doméstica comum, e não de um nicho para proprietários ricos.2 Uma grande parte dessa frota está registrada, conectada sob as regras e visível para as pessoas que gerenciam a rede. Outra parte não está, e ela está crescendo.
O termo brasileiro para isso é gato solar, derivado da expressão mais antiga para uma ligação ilegal à rede, e soa mais dramático do que a maioria dos casos realmente é. Uma residência instala um sistema aprovado com uma determinada capacidade e depois o amplia: mais painéis ao longo do telhado, um inversor maior, um arranjo que cresceu ao longo de dois ou três anos sem que ninguém avisasse a distribuidora. Alguns sistemas nunca foram declarados. O regulador, ANEEL, abriu uma consulta pública este ano sobre a auditoria e penalização exatamente disso, e seu diretor-geral descreveu as alterações não autorizadas na capacidade instalada como um caso de polícia.3 Por trás dessa linguagem, encontram-se sistemas residenciais comuns que superaram sua documentação original.
Por que a capacidade não declarada em telhados desestabiliza a rede
Os sistemas em telhados são licenciados pela distribuidora local em vez de serem coordenados centralmente, de modo que mesmo os declarados chegam ao operador nacional como um agregado, e não como conexões individuais. Os não declarados sequer chegam a ele. Ambos os efeitos seguem na mesma direção, e o operador acaba equilibrando um sistema no qual uma fatia da geração está ausente do cenário geral.
Em nível nacional, isso se manifesta como curtailment. Quando chega mais energia do que a rede pode transportar com segurança, o operador ordena que as usinas eólicas e solares reduzam a produção, e ele só pode ordenar às grandes usinas centralizadas que controla, já que os telhados estão fora de seu alcance. O curtailment em usinas solares brasileiras atingiu uma média de cerca de um quarto da produção potencial em junho de 2026, aproximadamente o dobro do nível do ano anterior, e, como resultado, os desenvolvedores pausaram bilhões de dólares em capacidade planejada. Os telhados que causam parte do excesso de oferta não são os que sofrem o corte.
No nível da rua, os efeitos são mais diretos. Os alimentadores de baixa tensão foram construídos para transportar energia em uma direção, da subestação para as casas, e a geração nos telhados a empurra de volta no sentido oposto. A capacidade não declarada aparece como sobretensão, como desequilíbrio entre fases e como números de headroom que superestimam o que um alimentador ainda pode absorver, fazendo com que o próximo pedido de conexão seja aprovado em uma linha que já está no seu limite. A instabilidade reside em ambas as extremidades: em um balanço nacional que o operador não consegue atingir e em redes locais que transportam mais do que seus planejadores registraram. As estimativas de quanta capacidade não declarada existe chegam a 14 gigawatts, o que é aproximadamente o tamanho da maior usina hidrelétrica do país.4 Os órgãos que produzem essas estimativas dizem que a análise precisa de mais trabalho, o que é, por si só, o ponto central: a quantidade é grande o suficiente para impactar cada decisão de planejamento e ninguém sabe dizer onde ela está fisicamente.
A resposta do Brasil até agora tem sido a inspeção, e as distribuidoras realizaram campanhas ao longo deste ano. Onde uma conexão é sinalizada e visitada, geralmente há uma irregularidade, mas a capacidade confirmada dessa forma equivale a um erro de arredondamento em comparação com as estimativas. Um país com dezenas de milhões de pontos de conexão não pode resolver o problema apenas com inspeções, quando cada visita custa a manhã de um técnico.
Encontrando a irregularidade sem punir as pessoas erradas
A prova é o segundo obstáculo. Estabelecer que um sistema foi expandido além de sua capacidade aprovada é difícil de fazer com segurança jurídica onde não há acesso ao inversor e nenhuma medição do que os painéis realmente produzem, o que descreve a maioria das instalações residenciais no país.
Há um risco adicional em agir com mais rigor em vez de mais precisão. Auditorias, definições mais rígidas e negativas de conexão simplificadas, aplicadas indiscriminadamente, atingiriam famílias e pequenos integradores que instalaram de boa-fé sob as regras da época, juntamente com o número menor de pessoas que as burlaram. Quanto mais precisamente a capacidade não declarada puder ser localizada, menor será o custo de fiscalização para a maioria legítima e mais útil o exercício se tornará para as distribuidoras, que precisam do número, independentemente de alguém ser multado ou não.
O que o telhado mostra
Um arranjo no telhado é um objeto físico, visível de cima, e sua área é um indicador razoável de sua capacidade. Imagens aéreas são, portanto, uma forma de evidência que não depende de medidores, declarações ou acesso a inversores. Comparar o que está em um telhado com o que está registrado para aquele ponto de conexão transforma uma busca nacional em uma lista classificada, que é o que falta ao programa de inspeção e o que o operador precisa para o planejamento.
O trabalho de construção desses modelos cabe às equipes de análise das distribuidoras, ao operador nacional e às empresas de observação da Terra e consultoria que eles contratam. Todos eles encontram o mesmo obstáculo no mesmo ponto: os dados de treinamento.
Por que os modelos de detecção falham em uma casa brasileira
Detectar painéis em imagens de satélite ou aéreas é uma tarefa de visão computacional bem estudada, e os modelos publicados relatam precisões que parecem conclusivas. Eles as relatam nas regiões em que foram treinados. O maior conjunto de treinamento aberto para detecção fotovoltaica em telhados está concentrado na França e em seus vizinhos, portanto, um modelo construído sobre ele aprendeu sobre telhados íngremes de ardósia e telha em lotes regulares, fotografados por programas de levantamento europeus com qualidade consistente. A habitação brasileira é um tema diferente: chapas de fibrocimento, telhas cerâmicas, metal ondulado e lajes de concreto plano, telhados menores, ruas mais densas e menos regulares, e assentamentos informais que não aparecem em nenhum levantamento.
Duas coisas agravam isso. Os aquecedores solares térmicos, que usam o sol para aquecer a água em vez de gerar eletricidade, são comuns nos telhados brasileiros há décadas e, vistos de cima, apresentam-se como painéis retangulares escuros, a mesma assinatura que um modelo de detecção aprendeu a chamar de fotovoltaica. Cada um contado incorretamente infla um número destinado a corrigir uma estimativa. E as nuvens ocupam uma grande parte das aquisições ópticas no norte e no litoral, onde a energia solar em telhados cresce mais rapidamente.
Há também um requisito mais difícil oculto no caso brasileiro. A maior parte da capacidade não declarada vem de sistemas aprovados em um tamanho e depois ampliados, então a questão é quantos quilowatts estão em um telhado, em vez de saber se um telhado tem painéis ou não. Um modelo precisa estimar a área do arranjo com precisão suficiente para comparar com um número registrado, o que é uma tarefa mais rigorosa do que a detecção e precisa de exemplos que variem o tamanho do arranjo sistematicamente nos mesmos tipos de telhado.
A vantagem dos dados sintéticos
Corrigir qualquer um desses problemas da maneira convencional significa rotular imagens brasileiras, alguém traçando arranjos manualmente, telhado por telhado e cidade por cidade, e depois repetir o exercício para cada novo sensor. Esse é o custo que esses projetos tentam evitar, e é por isso que ninguém construiu o conjunto de dados ainda.
Cenas geradas chegam com seus rótulos já anexados e podem ser especificadas. Materiais de telhados brasileiros, geometrias de telhados, tamanhos de lotes e padrões de ruas podem ser incorporados às cenas antes que uma única imagem real tenha sido anotada. Coletores solares térmicos podem ser colocados deliberadamente ao lado de arranjos fotovoltaicos nos mesmos tipos de telhado, nas quantidades necessárias para ensinar a um modelo a diferença. O tamanho do arranjo pode ser variado em telhados idênticos, o que ensina um modelo a ler a capacidade em vez da presença. E a mesma cena pode ser renderizada limpa e depois sob nuvens de um tipo e densidade escolhidos, o que fornece os exemplos pareados que os trópicos nunca produzem naturalmente.
Uma equipe recebe cenas com as pegadas dos arranjos marcadas ao nível do pixel, em todo o estoque de telhados para o qual serão realmente direcionadas, no volume que a tarefa exige, e constrói o conjunto de treinamento sem processar imagens da casa de ninguém. As imagens reais permanecem no ciclo para calibração e para verificar se as cenas geradas se sustentam em comparação com as aquisições brasileiras dos mesmos sensores.
O que uma melhor visibilidade torna possível
Nada disso substitui o trabalho regulatório e de engenharia que o Brasil tem pela frente: incentivos ao armazenamento, construção mais rápida de transmissão, regras de compensação mais claras para geradores com curtailment e melhor coordenação no nível da distribuição. Saber quais telhados carregam quanta geração torna cada uma dessas tarefas mais fácil de projetar e direcionar, e permite que a fiscalização, onde ocorrer, recaia sobre os casos que a justifiquem.
O Brasil não precisa escolher entre mais energia solar em telhados e uma rede estável. Ele precisa ver o que já está em seus telhados com clareza suficiente para continuar expandindo ambos, para que a próxima fase da transição seja planejada em vez de descoberta após o fato. Fornecer os dados de treinamento que tornam essa visibilidade possível é a parte do problema em que estamos trabalhando.
A Another Earth gera dados sintéticos de observação da Terra em alta resolução, projetados para treinar e testar os modelos de IA usados em trabalhos ambientais, de infraestrutura e de clima. Nosso objetivo é ajudar organizações a passar de reagir ao que já aconteceu para antecipar o que vem a seguir, construindo a camada de dados preditivos para o mundo físico.
- https://www.canalenergia.com.br/noticias/53313624/geracao-propria-solar-alcanca-40-gw-aponta-absolar ↩︎
- https://canalsolar.com.br/classe-c-45-pedidos-financiamentos-gd/ ↩︎
- https://canalsolar.com.br/gato-solar-e-desafio-regulatorio/ ↩︎
- https://agenciainfra.com/blog/aneel-inspecao-de-distribuidoras-encontra-88-mw-de-gato-solar/ ↩︎
