1- Introdução

Os sistemas de comunicações móveis veem se desenvolvendo de forma
acelerada principalmente a partir dos anos 90. O avanço tecnológico permitiu que
praticamente todas as pessoas pudessem possuir um aparelho de telefonia móvel
(smartphones). Para fins demonstrativos no final de 2016 o Brasil possuía mais de 228,64
milhões de usuários ativos (ANATEL, 2019).

A grande demanda por energia elétrica atrelada aos elevados custos
provenientes de sua obtenção levou ao estudo de energias alternativas para
alimentação das ERB. Uma das energias alternativas com maior aceitação é a energia
solar fotovoltaica. Que será objeto de estudo deste artigo.

A telefonia móvel é feita através do ar, utilizando ondas eletromagnéticas.
Exemplo de aparelhos propagadores são: Radar, antenas de rádio, TV, aparelhos
celulares, etc. O funcionamento da telefonia móvel se dá da seguinte forma: O aparelho
celular se comunica com a ERB mais próxima que encaminha a chamada telefônica para
a CCC (Central de Comutação e Controle). É na CCC que ocorrerá a conexão dos usuários
com as demais operadoras, celulares ou aparelhos fixos. Dependendo do destino da
chamada, ela é encaminhada para outra CCC ou para uma ERB que se comunica com o
usuário a que se destina a chamada. As ERBs são imprescindíveis para o telefone celular
poder operar.

Os sistemas fotovoltaicos off-grid são aqueles que não dependem da rede
elétrica convencional, ou seja, não são conectados à rede de distribuição da
concessionária, para demanda de energia elétrica, sendo possível sua utilização em
localidades carentes de rede de distribuição elétrica. E são divididos em três tipos:
Sistema off-grid com armazenamento sistema off-grid sem armazenamento e sistema
off-grid híbrido.

O primeiro pode ser utilizado em carregamento de baterias de veículos elétricos,
em iluminação pública e, até mesmo, em pequenos aparelhos portáteis (VILLALVA,
2012). Enquanto o segundo, além de ser frequentemente utilizado em bombeamento
de água, apresenta maior viabilidade econômica, já que não utiliza instrumentos para o
armazenamento de energia (PEREIRA & OLIVEIRA, 2011).

2 – Estação Rádio Base

Resumidamente ERB é a denominação dada em um sistema de telefonia celular
para a Estação Fixa com que os terminais móveis se comunicam. É composta por um
conjunto de equipamentos acoplados às Infraestrutura de Telecomunicações (SITE), os
quais conectam os telefones celulares criando a rede das Empresas de
Telecomunicações, a qual é utilizada por toda comunidade.

A implantação de uma ERB ocorre pela necessidade da operadora de
adensamento da rede, para realização da expansão de cobertura, visando melhoria na
qualidade dos serviços prestados e maior captação de clientes (QUINTA, 2015).

Uma ERB típica é composta pelos seguintes sistemas:
• Local onde será implantada;
• Infraestrutura para a instalação dos equipamentos de telecomunicação
incluindo a parte civil (fundação torre, muro, esteiramento) e parte elétrica (cabos
elétricos, quadro de comando, padrão de energia, etc);
• Estrutura Vertical: Torres ou postes para colocação de antenas;
• Antenas: São os equipamentos das Empresas de Telecomunicações, capazes
• de fazer a emissão e recepção do sinal de telefonia;
• Bastidores: Equipamentos de Telecomunicação (RRU (Remote Radio Unit –
Unidade de Rádio Remota), receptores (Rx), transmissores (Tx), combinadores,
divisores, filtros e antenas).
Basicamente tem-se dois tipos de ERBs:
• Greenfield: instalada em terrenos, ou seja, no solo.
• Rooftop: instalada em pavimentos de cobertura de edifícios.
A Figura 3 mostra uma Ilustração ERB Greenfield e Rooftop.

3 – Sistema Off-grid com Armazenamento

Esse tipo de sistema tem como fonte de energia somente o sol e permite
alimentar cargas tanto em momento em que há geração, como em momentos em que
não há geração. Para isso, o excedente de energia gerada é armazenado em baterias,
que têm a função de fornecer energia para a carga quando a geração fotovoltaica for
insuficiente ou inexistente, como por exemplo à noite, e também de manter a
estabilidade no fornecimento de energia. A Figura 4 mostra um Sistema off-grid com
armazenamento.

4 – Sistema Off-grid sem Armazenamento

Só irão funcionar em momentos em que há irradiação solar incidindo nos
módulos fotovoltaicos. Além disso, a potência disponível para ser utilizada está
intimamente ligada a irradiância solar daquele momento. A Figura 5 mostra um Sistema
off-grid sem armazenamento.

5 – Componentes Sistema Off-Grid

Os sistemas isolados de geração de energia solar fotovoltaica, de maneira
simplificada, são compostos de quatro componentes:

1. Painéis solares ou placas solares: Sendo o sistema que gera energia elétrica, cuja
   propriedade de transformar a radiação solar em energia elétrica. Um sistema pode ter
   apenas um painel ou vários painéis interligados entre si.
2. Controladores de carga: garantem o correto abastecimento das baterias evitando sobrecargas e descargas profundas, aumentando sua vida útil.
3. Inversores: tem a função de transformar CC (Corrente Continua) em CA (Corrente Alternada), e levar a tensão, por exemplo, de 12V para 127V. Em alguns casos pode ser ligado a outro tipo de gerador ou à própria rede elétrica para abastecer as baterias.
4. Baterias: Sistema de armazenamento de energia elétrica para ser utilizada nos momentos em que o sol não esteja presente e não haja outras fontes de energia. Esse artigo visa a utilização de um sistema fotovoltaico off-grid com armazenamento em uma ERB para diminuir a burocracia quanto a instalação e funcionamento do SITE. Pois quanto mais rápido a ERB estiver operante mais rápido será o acesso a informações, conhecimento, ajuda médica, policial etc.

    

6 – Conclusão

A importância e a necessidade da telefonia e da Internet para o ser humano
passaram da fase de supérfluo para essencial. Isso fez e faz com que as empresas
estejam sempre buscando melhorar a qualidade do sinal.
Através do estudo apresentado é possível concluir que a implantação de um
sistema solar off-grid para alimentação de um ERB é viável
Além do olhar financeiro, esse a implantação de um sistema solar off-grid propõe
otimizar questão do tempo e burocracia na instalação das ERB. A demora na autorização
via concessionária de energia, faz com que muitas empresas acabem adotando medidas
pouco seguras como uma ligação provisória em residência próxima.