Economic viability of a photovoltaic system on a farm
DOI:
https://doi.org/10.17765/2176-9168.2022v15n3e9419Keywords:
Agriculture-stockbreeding project, Amplified multi-index methodology, Monte Carlo simulation, Photovoltaic solar energy, Small family farmAbstract
Economic viability (EV) of a photovoltaic system on a small farm in the southwestern region of the state of Paraná, Brazil, is analyzed. Costs for the system´s implantation, maintenance and operation are estimated and savings of the Agriculture and Stockbreeding Project (ASBP) are investigated. Research analyzed EV of ASBP by Amplified Multi-Index Methodology (AMIM) and Monte Carlo Simulation (MCS) by $AVEPI®. The simultaneous use of AMIM and MCS is a modern and consistent approach to subsidy decision taking for investments. AMIM indicators reveal that ASBP has only average gain and low risk levels. On the other hand, MCS showed that, within the variability under analysis, ASBP will not have any financially liabilities for the farm. Further, risk indexes VaR (Value at Risk) and CVaR (Conditional VaR), at 5%, produced by 100,000 randomized events by MCS produce good rates to the family production unit. Analysis of results indicate EV of ASBP and its immediate installation recommended.References
ABSOLAR. Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica. Energia solar ganhará novo impulso no campo com mais recursos do plano safra 2020-2021, 2020a. Disponível em: http://www.absolar.org.br/noticia/noticias-externas/energia-solar-ganhara-novo-impulso-no-campo-com-mais-recursos-do-plano-safra-2020-2021.html. Acesso em: 30 ago. 2020.
ABSOLAR. Associação Brasileira de Energia Solar Fotovoltaica. Energia solar em propriedades rurais cresce 120% no 1º semestre de 2020, 2020b. Disponível em: http://www.absolar.org.br/noticia/noticias-externas/energia-solar-em-propriedades-rurais-cresce-120-no-1o-semestre-de-2020.html. Acesso em: 30 ago. 2020. Acesso em: 21 set. 2020.
ANACLETO, K. B.; CALÇA, M. V. C.; RANIERO, M. R.; PAI, A. D. L. Aspectos Jurídicos da Energia Solar Fotovoltaica e sua Influência no Meio Rural. In: STRICKLER, A. et al. (org.). Ciência, Tecnologia e Inovação: desafio para um mundo global. 2. ed. Ponta Grossa: Atena, 2019. Cap. 26. p. 256-262. Disponível em: https://www.researchgate.net/profile/Marcus_Calca2/publication/335394735_ASPECTOS_JURIDICOS_DA_ENERGIA_SOLAR_FOTOVOLTAICA_E_SUA_INFLUENCIA_NO_MEIO_RURAL/links/5d667cf6299bf11adf27509e/ASPECTOS-JURIDICOS-DA-ENERGIA-SOLAR-FOTOVOLTAICA-E-SUA-INFLUENCIA-NO-MEIO-RURAL.pdf. Acesso em: 24 set. 2020.
BACEN. Banco Central do Brasil. Atas do Comitê de Política Econômica. 2020. Disponível em: http://www.bcb.gov.br/. Acesso em: ago. 2020.
BATISTELLO, S. Viabilidade de implantação de sistemas fotovoltaicos em aviários no Rio Grande do Sul. 2019. 94f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) - Centro Universitário UNIFACVEST, Lages, SC. Disponível em: https://www.unifacvest.edu.br/assets/uploads/files/arquivos/b8900-batistello,-s.viabilidade-de-implantacao-de-sistemas-fotovoltaicos-em-aviarios-no-rs.-tcc,-2019.pdf. Acesso em: 22 ago. 2020.
BERNARDI, A.; LIMA, J. D.; OLIVEIRA, G. A.; TRENTIN, M. G. Análise de investimento em segregação de milho: estudo de caso em agroindústria produtora de ração para frangos de corte. Custos e agronegócio on line, v. 13, n. 4, p. 147-171, set./dez. 2017. Disponível em: http://www.custoseagronegocioonline.com.br/numero4v13/OK%208%20 milho.pdf. Acesso em: ago. 2020.
CARICIMI, R.; LIMA, J. D. Economic analysis for small hydroelectric power plant using extended multi-index methodology: an approach stochastic by the Monte Carlo Simulation. IEEE Latin America Transactions, v. 16, n. 8, p. 2184-2191, Aug. 2018. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/8528233. Acesso em: 03 set. 2020.
DANTAS, S. G.; POMPERMAYER, F. M. Viabilidade econômica de sistemas fotovoltaicos no Brasil e possíveis efeitos no setor elétrico. Rio de Janeiro: Ipea, 2018. Disponível em: http://repositorio.ipea.gov.br/bitstream/11058/8400/1/TD2388.pdf. Acesso em: 03 set. 2020.
DASSI, J. A.; ZANIN, A.; BAGATINI, F. M.; TIBOLA, A.; BARICHELLO, R.; MOURA, G. D. Análise da viabilidade econômico-financeira da energia solar fotovoltaica em uma instituição de ensino superior do sul do Brasil. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CUSTOS, 26., 2015, Foz do Iguaçu. Anais [...]. Curitiba, 2015. p. 1-16. Disponível em: https://anaiscbc.emnuvens.com.br/anais/article/view/3924. Acesso em: 23 set. 2020.
DRANKA, G. G.; CUNHA, J.; LIMA, J. D.; FERREIRA, P. Economic evaluation methodologies for renewable energy projects. AIMS Energy, v. 8, n. 2, p. 339-363. 2020. Disponível em: http://www.aimspress.com/article/10.3934/energy.2020.2.339. Acesso em: 25 set. 2020.
DRANKA, G. G.; LIMA, J. D.; BONOTTO, R.; MACHADO, R. Economic and Risk Analysis of Small-Scale PV Systems in Brazil. IEEE Latin America Transactions, v. 16, n. 10, p. 2.530-2.538, Oct. 2018. Disponível em: https://ieeexplore.ieee.org/document/8795132. Acesso em: 24 set. 2020.
FUNRURAL. Fundo de Assistência ao Trabalhador Rural. Disponível em: http://www.mixfiscal.com.br/funrural-alteracao-de-aliquota-em-2018/. Acesso em: ago. 2020.
GOFFI, A. S.; TROJAN, F.; LIMA, J. D.; LIZOT, M.; THESARI, S. S. Economic Feasibility for Selecting Wastewater Treatment Systems. Water Science and Technology, v. 78, n. 12. p. 2518-2531, 2018. DOI: http://dx.doi.org/10.2166/wst.2019.012.
GOLLO, V. Análise da viabilidade econômico-financeira das atividades leiteira e suinícola em uma propriedade rural. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CUSTOS, 24, 2017, Florianópolis. Anais [...]. São Leopoldo: Associação Brasileira de Custos, 2017. Disponível em: https://anaiscbc.emnuvens.com.br/anais/article/download/4289/4289. Acesso em: 20 ago. 2020.
GOMES, A. C.; GONÇALVES, G. B.; GANEM, M. A. S. D.; WANDERLEY, V. de S. A.; MATOS, V. S.; CORTES, L. R. C. C.; ROCHA, A. N. Determinação do potencial fotovoltaico da região Sul do Brasil. In: CONFERÊNCIA DE ESTUDOS EM ENGENHARIA ELÉTRICA, 28, 2019, Uberlândia. Anais [...]. 2019, p. 1-17. Disponível em: https://www.peteletricaufu.com/static/ceel/artigos/artigo398.pdf. Acesso em: 24 set. 2020.
GUARES, S. A.; LIMA, J. D. de; OLIVEIRA, G. A. Techno-economic model to appraise the use of cattle manure in biodigesters in the generation of electric energy and biofertilizer. Biomass and Bioenergy, v. 150, p. 1-11, 2021. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2021.106107.
GULARTE, L. C. P.; LIMA, J. D. de; BARICHELLO, R.; OLIVEIRA, G. A.; PINTO, M. A. N. Modelo de avaliação da viabilidade econômico-financeira da implantação de usinas de reciclagem de resíduos da construção civil em municípios brasileiros. Revista Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 25, n. 2, mar./abr. 2020, p. 281-291. Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/esa/v25n2/1809-4457-esa-25-02-281.pdf. Acesso em: 24 set. 2020.
GULARTE, L. C. P.; LIMA, J. D. de; OLIVEIRA, G. A.; TRENTIN, M. G.; SETTI, D. Estudo de viabilidade econômica da implantação de uma usina de reciclagem de resíduos da construção civil no município de Pato Branco - PR utilizando a metodologia multi-índice ampliada. Revista Engenharia Sanitária e Ambiental, v. 22, n. 5, set./nov. 2017, p. 985-992. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/s1413-41522017162097. ISSN 1413-4152.
LIMA JÚNIOR, C. L.; RODRIGUES, B. B.; SILVA, F. V. V.; LUZ, L. R.; LIMA, R. L. F. de A. Energia solar: metodologia para avaliação do local de instalação de sistema fotovoltaico fomentando a Educação Ambiental. Revista Brasileira de Educação Ambiental (RevBEA), v. 13, n. 3, p. 233-244, 2018. Disponível em: http://revbea.emnuvens.com.br/revbea/article/view/5241. Acesso em: 20 set. 2020.
LANA, L. T. C.; ALMEIDA, E.; DIAS, F. C. L. S.; ROSA, A. C.; SANTOS, O. C. E.; SACRAMENTO, T. C. B.; BRAZ, K. T. M. Energia solar fotovoltaica: revisão bibliográfica. Engenharias online, v. 1, n. 2, p. 21-33, 2015. Disponível em: http://fumec.br/revistas/eol/article/view/3574. Acesso em: 23 set. 2020.
LIMA, J. D.; ALBANO, J. C. S.; BATISTUS, D. R.; SACRAMENTO, T. C. B.; BRAZ, K. T. M. Estudo de viabilidade econômica da expansão e automatização do setor de embalagem em agroindústria avícola. Custos e agronegócio on line, v. 12, n. 1, 2016. p. 89-112. Disponível em: http://www.custoseagronegocioonline.com.br/numero1v12/ OK%206%20automatizacao.pdf. Acesso em: ago. 2020.
LIMA, J. D.; BENNEMANN, M.; SOUTHIER, L. F. P.; BATISTUS, D. R.; OLIVEIRA, G. A. $AVEPI - Web System to Support the Teaching and Learning Process in Engineering Economics. Brazilian Journal of Operations and Production Management, v. 14, n. 4, p. 469-485, 2017b. Disponível em: https://bjopm.emnuvens.com.br/bjopm/article/view/383. Acesso em: ago. 2020. DOI: https://doi.org/10.14488/BJOPM.2017.v14.n4.a4.
LIMA, J. D.; SHEITT, L. C.; BOSCHI, T. de F.; SILVA, N. J. da; MEIRA, A. A. de; DIAS, G. H. Propostas de ajuste no cálculo do Payback de projetos de investimentos financiados. Custos e agronegócio on line. v. 9, n. 4, out./dez., p. 162-180. 2013. Disponível em: http://www.custoseagronegocioonline.com.br/numero4v9/calculo%20payback.pdf. Acesso em: ago. 2020.
LIMA, J. D.; TRENTIN, M. G.; OLIVEIRA, G. A.; BATISTUS, D. R.; SETTI, D. A systematic approach for the analysis of the economic viability of investment projects. Int. J. Engineering Management and Economics, v. 5, n. 1/2, p. 19-34, 2015. Disponível em: http://www.inderscience.com/offer.php?id=69887. Acesso em: ago. 2020.
LIMA, J. D.; TRENTIN, M.; ADAMCZUK, G.; BATISTUS, D. R.; SETTI, D. Systematic analysis of economic viability with stochastic approach: a proposal for investment. In: AMORIM, M.; FERREIRA, C.; VIEIRA JUNIOR, M.; PRADO, C. (ed.). Engineering systems and networks: the way ahead for industrial engineering and operations management. Switzerland: Springer International Publishing, 2017a. v. 10, p. 317-325. DOI: http://dx.doi.org/10.1007/978-3-319-45748-2
LIZOT, M.; ANDRADE, J. P. P. de; LIMA, J. D. de; TRENTIN, M.; SETTI, D. Análise econômica da produção de aveia preta para pastejo e ensilagem utilizando a metodologia multi-índice ampliada. Custos e agronegócio on line, v. 13, n. 2, p. 141-155, 2017. Disponível em: http://www.custoseagronegocioonline.com.br/numero2v13/OK%208%20silagem.pdf. Acesso em: ago. 2020.
MORGAN, B. J. P. Risk Metrics. Technical Manual. 4th ed. New York: J. P. Morgan, 1996. Disponível em: https://www.msci.com/documents/10199/5915b101-4206-4ba0-aee2-3449d5c7e95a. Acesso em: ago. 2020. 296p.
PIOVESAN, G. T.; LIMA, J. D. de; OLIVEIRA, G. A. Uma abordagem multi-índice na análise de custos e investimentos na automação de equipamentos de sanitização na indústria de rações. Custos e Agronegocio On Line, v. 17, n. 1, p. 145-165, 2021. Disponível em: http://www.custoseagronegocioonline.com.br/numero1v17/OK%207%20automacao.pdf. Acesso em: 03 jun. 2021.
RFB. Receita Federal do Brasil. Depreciação. 2020. Disponível em: http://www.receita.fazenda.gov.br. Acesso em: ago. 2020.
ROCKAFELLAR, R. T.; URYASEV, S. Conditional Value-at-Risk for general loss distributions. Journal of Banking & Finance, v. 26, n. 7 p. 1443-1471, 2002. DOI: https://doi.org/10.1016/S0378-4266(02)00271-6.
ROCKAFELLAR, R. T.; URYASEV, S. Optimization of Conditional Value-at-Risk. The Journal of Risk, v. 2, n. 3, p. 21-41, 2000. Disponível em: https://www.ise.ufl.edu/uryasev/files/2011/11/CVaR1_JOR.pdf. Acesso em: 02 set. 2020.
SILVA, K. P. da; LIMA, J. D. de; MALACARNE, K.; CARINIMI, R. Análise da viabilidade econômica da automação de processo: estudo de caso em uma cooperativa agroindustrial avícola. Custos e agronegócio On Line, v. 15, Ed. Especial. Abr. p. 537-555, 2019. Disponível em: http://www.custoseagronegocioonline.com.br/especialv15/ OK%2020%20processos.pdf. Acesso em: ago. 2020.
SOUZA, A.; OLIVEIRA, A. M. M.; FOSSILE, D. K.; ÓGUCHI OGU, E.; DALAZEN, L. L.; VEIGA, C. P. Business Plan Analysis Using Multi-Index Methodology: Expectations of Return and Perceived Risks. SAGE OPEN, v. 10, p. 1-15, 2020. Disponível em: https://doi.org/10.1177/2158244019900171. Acesso em: 30 set. 2020.
SOUZA, R. O.; MASOTTI, D. R.; GRITTI, T. R. Estudo da Aplicação de Energia Solar Fotovoltaica no segmento de negócios SOHO - Small Office Home Office. Revista Brasileira de Energias Renováveis, Matão, v. 6, p. 51-54, 2017. Disponível em: http://www.proceedings.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid. Acesso em: 30 set. 2020.
TONIAL, C. H.; RODRIGUES, M. F. F.; BOSSE, M. A.; SOUSA, I. M. O.; LIMA, J. D.; CUNHA, M. A. A.; FOGLIO, M. A.; MARQUES, M. O. M.; MARCHESE, J. A. Technical and economic evaluation of cultivation and obtaining of Varronia curassavica Jacq. essential oil. Industrial Crops and Products, v. 154, p. 1-12, 2020. DOI: https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2020.112650.
VILLALBA, F. D. C. Análise de viabilidade técnica e econômica de um projeto de sistema fotovoltaico para uma unidade de agricultura familiar em Foz do Iguaçu/PR. 2019. 18f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Curso de Engenharia de Energia, Instituto Latino-Americano de Tecnologia, Infraestrutura e Território, Foz do Iguaçu, 2019. Disponível em: https://dspace.unila.edu.br/bitstream/handle/123456789/5096/TCC%20II_Fernando%20Cespedes_Version%20final.pdf?sequence=1&isAllowed=y. Acesso em: 22 ago. 2020.
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