O painel solar bifacial transforma em eletricidade a luz recebida pela frente e também pela parte traseira. Em telhados, a vantagem tende a ser maior quando a cobertura reflete bastante luz e a estrutura deixa espaço para ela chegar ao verso dos módulos. Em telhados escuros, com painéis muito próximos das telhas ou muitas sombras, o ganho adicional pode ser pequeno. Não existe percentual de rendimento garantido para todo tipo de telhado.
Como funciona um módulo solar bifacial
Diferentemente de um módulo monofacial com traseira opaca, o bifacial utiliza células capazes de responder à luz que alcança as duas faces. A frente recebe principalmente radiação solar direta e difusa; a traseira aproveita sobretudo a luz difusa e a luz refletida pelo telhado e por superfícies próximas. Em algumas geometrias também pode receber luz solar direta.
A capacidade relativa de conversão da face traseira é chamada bifacialidade. Já o ganho bifacial é o aumento de energia efetivamente produzido por um sistema bifacial em comparação com uma referência monofacial equivalente. Os termos não são intercambiáveis: um módulo com boa resposta traseira não terá ganho relevante se quase nenhuma luz chegar a essa face.
Em quais telhados os bifaciais tendem a render mais?
- Lajes e coberturas planas claras: superfícies brancas ou de alta refletância, combinadas com suportes elevados e espaçamento apropriado entre fileiras, podem oferecer mais luz refletida à traseira.
- Telhados metálicos claros: também são candidatos, desde que a geometria da montagem deixe a luz alcançar o verso. A cor e o estado real da superfície importam mais que a simples classificação como metálica.
- Coberturas abertas ou estruturas elevadas: em locais onde a parte inferior dos módulos fica mais exposta ao ambiente e a áreas iluminadas, como certas coberturas de estacionamento, há maior oportunidade de captar radiação traseira.
Esse é um conjunto de condições favoráveis, não uma classificação absoluta. Uma cobertura branca com fileiras muito fechadas e auto-sombreamento pode ter resultado inferior ao esperado. Da mesma forma, a elevação precisa ser compatível com vento, cargas, impermeabilização e manutenção do edifício.
Quando o benefício pode ser limitado
- Telhas escuras e superfícies pouco refletoras: há menos luz devolvida à traseira do painel, embora outros fatores ainda possam contribuir.
- Módulos quase encostados no telhado: em montagens paralelas e com pequeno vão inferior, a face traseira costuma enxergar menos superfície iluminada.
- Obstáculos e sombreamento: platibandas, caixas, suportes, fileiras vizinhas e sombras projetadas sobre a cobertura reduzem ou tornam irregular a irradiância traseira.
O formato do telhado por si só não decide a escolha. Uma instalação bifacial em telhado inclinado pode funcionar bem como sistema fotovoltaico, mas não necessariamente obter uma vantagem energética relevante sobre módulos monofaciais de características comparáveis.
O que realmente determina o ganho de geração
Além da refletância da cobertura (albedo), entram no cálculo a altura do módulo, a inclinação, a orientação, a distância entre fileiras, a posição de cada painel no arranjo, a radiação difusa, a presença de sombras e a resposta elétrica da face traseira. As estruturas e os cabos também podem bloquear parte da luz. Estudos de modelagem mostram que a irradiância traseira não se distribui uniformemente: módulos de borda podem receber luz diferente da região central.
Uma simulação que considera somente a cor do telhado tende a simplificar demais o problema. Para estimar energia anual, o integrador precisa representar a geometria real, a refletância plausível ao longo do tempo, as perdas elétricas e o comportamento do inversor. Uma cobertura mais clara também não compensa automaticamente uma orientação ruim ou uma área útil menor causada pelo espaçamento.
O que os dados medidos em telhados mostram
Uma pesquisa divulgada pelo Núcleo Tecnológico de Energia Elétrica da Universidade Federal de Santa Catarina comparou sistemas com módulos monofaciais e bifaciais em uma cobertura metálica no sul do Brasil durante 36 meses. As produtividades médias mensais relatadas foram de 107,05 kWh/kWp para o sistema monofacial e 114,44 kWh/kWp para o bifacial, uma superioridade média de 6,90% nessa comparação. O grupo também reportou um indicador de ganho bifacial médio mensal de 7,63%, calculado pela metodologia do estudo; ele não deve ser confundido com a diferença de produtividade de 6,90%.
O resultado confirma que a contribuição traseira pode ter utilidade até em telhados, mas não comprova que 6,90% será reproduzido em qualquer imóvel. Os valores pertencem aos módulos, à configuração, ao clima e ao período analisados. Por isso, percentuais de catálogos, usinas em solo ou outros projetos não substituem a previsão específica da cobertura.
Como comparar bifacial e monofacial antes de comprar
- Solicite duas estimativas na mesma base: compare energia anual em kWh para a mesma área disponível, orientação e critérios de perdas, deixando explícitas eventuais diferenças de potência instalada.
- Confira a ficha técnica: verifique potência nominal frontal, bifacialidade, dimensões, corrente, tensão, garantias e orientações do fabricante para montagem.
- Revise os limites elétricos e mecânicos: a contribuição traseira pode elevar a corrente; dimensionamento de strings, proteções, inversor e estrutura deve considerar o cenário previsto, a segurança e as normas aplicáveis.
- Compare custo total e energia útil: inclua suportes, eventual tratamento da cobertura, manutenção, perdas por limitação do inversor e o valor da energia efetivamente aproveitada.
Para o proprietário, a pergunta decisiva é quanto a solução completa deve gerar a mais e por qual custo adicional. Para o integrador, o melhor argumento é uma simulação auditável, com hipóteses de albedo, espaçamento e sombreamento declaradas. O bifacial costuma fazer mais sentido onde a parte traseira tem acesso real à luz, e não simplesmente porque o módulo é anunciado como bifacial.
Fontes e referências
- IEA PVPS Task 13: Bifacial Photovoltaic, Two Sides Are Better than One
- Sandia PVPMC: modelos de desempenho fotovoltaico bifacial
- Sandia PVPMC: simulações de irradiância traseira sobre coberturas claras
- UFSC NTEEL PV: estudo comparativo de 36 meses em telhado metálico
- Durusoy, Ozden e Akinoglu (2020): modelo de irradiância na face traseira
