marcelo dos santos

Brasil todavía es un mercado en desarrollo en lo que se refiere a generación de energía a partir de paneles solares, a pesar de que ya produce el 23,2% (59.002MW)¹ de la matriz energética total del país, que asciende a 253.990MW¹. Desde 2018, este mercado ha crecido muy rápidamente, a una tasa promedio de 85% anual en los primeros 5 años (2018 a 2022) y 73% anual considerando todo el período hasta 2024, mostrando, sin embargo, una desaceleración en los últimos 2 años. Durante este período, los picos de crecimiento más pronunciados se produjeron entre 2018 y 2020, con un máximo del 260% en 2019 para la GD (generación distribuida). Esta alta tasa de crecimiento impulsa un mercado completamente nuevo y atrae inversión y mano de obra de varios otros sectores. Quizás debido a la rápida evolución, muchos proyectos e instalaciones han fracasado, y siguen fracasando, en un aspecto esencial de los sistemas eléctricos: la seguridad. Es evidente que el ritmo de crecimiento acelerado de los últimos años no ha priorizado la atención a cuestiones básicas asociadas a la seguridad, especialmente cuando se trata de sistemas de corriente continua, en gran medida desconocidos para el público general. El foco se centró en el potencial económico de un mercado prácticamente virgen en Brasil. Este enorme potencial de crecimiento y el atractivo casi irresistible de la generación de electricidad con energía solar, con su promesa de importantes reducciones en los costos energéticos y un cierto grado de independencia de las compañías eléctricas, ha llevado a muchos profesionales de diversos campos a aventurarse masivamente en este nuevo mercado. Hoy en día, a pesar de la inseguridad de las plantas, es relativamente común entre los mejores profesionales del sector, pero no entre los usuarios, que las instalaciones fotovoltaicas tienen varios riesgos y, sobre todo, pueden producir fuertes arcos eléctricos más difíciles de extinguir que los arcos eléctricos en corriente alterna. Pero ¿por qué siguen diseñando y construyendo plantas solares inseguras que no pueden cerrarse? Cuando hablamos de arco eléctrico, hablamos de plasma, que puede alcanzar temperaturas extremadamente altas, entre 3.000°C y 20.000°C, dependiendo de la intensidad de la corriente circulante y de los niveles de tensión eléctrica. Sólo a modo de comparación, la temperatura en la superficie del Sol alcanza los 5.500 °C². Lo que sí se puede afirmar con certeza es que el poder destructivo del arco eléctrico es real y puede vaporizar metales en cuestión de milisegundos. A pesar del conocimiento sobre los riesgos de las instalaciones fotovoltaicas entre los buenos profesionales del mercado, muchos desconocen que el arco eléctrico no se puede detener con el uso de agua (empeora la situación) ni con extintores y que la única forma de extinguir el arco es interrumpiendo el circuito, deteniendo así la corriente eléctrica que lo alimenta. Este detalle crucial no es generalmente conocido por el público consumidor, y tal vez esta falta de conocimiento sea el punto de mayor riesgo, al estar asociado al hecho de que no es posible apagar o reducir la tensión generada por gran parte de las numerosas plantas instaladas en los últimos años³, por haber sido diseñadas sin sistema de apagado. Exagerando para advertir, es como conducir una supermoto sin casco ni mono especial, volar un avión de combate sin paracaídas o conducir un coche de Fórmula 1 sin cinturón de seguridad o, más sencillamente, hacer una instalación eléctrica de corriente alterna sin utilizar disyuntores. Estos ejemplos dejan claro que al no utilizar los equipos mínimos de seguridad, quien instala una planta solar se somete a un gran riesgo y también pone en riesgo a los profesionales que realizarán el mantenimiento, la operación y posiblemente incluso a los bomberos en caso de emergencia. La inocencia es la madre de todas las virtudes, pero la ignorancia y la imprudencia pueden ser la causa de un accidente con graves consecuencias. Lamentablemente, el viejo dicho “después de la muerte del jaguar, todos son cazadores” también se aplica en este caso. Tenemos la mala costumbre de buscar las mejores soluciones sólo después de que ocurre el problema y siempre hay alguien que dice que sabía la solución, pero no hizo nada antes. Desafortunadamente, en este caso el costo puede ser muy alto e incluso puede superar la pérdida del 100% de la inversión, porque además de la planta, puede haber pérdida parcial o total del inmueble donde fue instalado el sistema, por falta de sistemas de contención de arco eléctrico, y lo peor de todo: puede causar muertes. Y recuerda, si bien hoy en día el AFCI (Arc fault circuit interrupter) es un elemento obligatorio en los inversores, no es la solución para todas las situaciones, actúa como un dispositivo auxiliar para detectar e interrumpir arcos en serie únicamente. Su función es detectar el arco y enviar un comando al Inversor para apagar la carga, pero este dispositivo no puede apagar el alto voltaje en los paneles, es decir, todo el circuito permanece energizado hasta la entrada del Inversor. La corriente que la carga toma de los paneles se interrumpe y esto es muy bueno, pero no es suficiente en los casos en que hay un fallo de aislamiento antes del Inversor y ni siquiera cuando el arco es paralelo o con respecto a tierra. En estos casos, todavía habrá corriente en el circuito del panel y el arco eléctrico persistirá, sin que el AFCI pueda hacer nada. Para los arcos de tierra es necesaria otra solución: el GFCI, también previsto en la ABNT 17193. Para arcos paralelos, ni AFCI ni GFCI son aplicables. Sólo los RSD, que significa apagado rápido, pueden reducir voltajes y eliminar los arcos eléctricos en todas sus ocurrencias y modos de falla. Una falla en el sistema solar podría ser sólo el detonante de una situación aún más grave, dependiendo de las condiciones de seguridad del lugar donde ocurra, como en el caso extremo de la discoteca Kiss en enero de 2013, cuando una secuencia de fallas y circunstancias llevaron a un incendio iniciado por una simple bengala, generando la enorme tragedia que muchos aún lamentan. Una tragedia que podría haberse evitado si hubiera existido un sistema de prevención adecuado y un plan de emergencia eficaz. El caso de la discoteca Kiss es un trágico ejemplo de cómo la negligencia puede ser fatal. Y en el mercado solar observamos un paralelo peligroso, ya que no ha habido un movimiento proporcional al crecimiento del sector hacia la reducción de los riesgos conocidos asociados a los altos voltajes eléctricos generados en las plantas (que pueden llegar a más de 1.000 voltios) y el gran riesgo de arco eléctrico durante la operación y mantenimiento de los sistemas. Ante este escenario, no cabe duda de que seguimos descuidando peligrosamente este terrible riesgo. Nos limitaremos a los riesgos eléctricos, sin mencionar otros aspectos de seguridad. Prueba de este desajuste entre apertura del mercado y regulación es el hecho de que la primera norma específica para el sector, la ABNT 16690, comenzó a desarrollarse en 2014, entró en consulta nacional en 2019 y recién se publicó el 27 de marzo de 2020, cuando el mercado de generación distribuida ya había crecido más del 600%. La ABNT NBR 16690, basada en la IEC 62548-1, aborda los requisitos para el diseño, instalación y operación de sistemas fotovoltaicos conectados a la red eléctrica, incluyendo aspectos de protección, y habría sido muy bienvenida y quizás mitigado más riesgos si se hubiera publicado mucho antes. Lo que agrava esta comprensión de la falta de preocupación por la seguridad es que mucho antes de la publicación de la NBR 16690, ya existían reglamentos obligatorios y normas técnicas brasileñas que trataban de la seguridad en las instalaciones eléctricas, como la NR10 del Ministerio de Trabajo y la NBR 5410 de la ABNT, que hablan explícitamente de la necesidad de desenergización, o reducción de tensiones a niveles seguros, a fin de garantizar la seguridad y la salud de los trabajadores. Además de las normas nacionales, ya existían soluciones de prevención en Europa, Asia y, concretamente en Estados Unidos, pues en 1984 el artículo 690 del NEC – National Electrical Code (Código Eléctrico Nacional) establecía los primeros requisitos de seguridad para instalaciones fotovoltaicas. NEC es una norma americana equivalente a nuestra NBR 5410, en el sentido de que es la principal referencia para instalaciones eléctricas seguras y se revisa cada tres años. En 2011, mucho antes de la explosión del mercado solar en Brasil, el sistema de apagado rápido obligatorio se incluyó en el artículo 690.12, y en los años siguientes, 2014, 2017, 2020 y 2023, se agregaron y ampliaron especificaciones y requisitos para este sistema, como la definición de límites de voltaje y tiempo de apagado. En 2020, se incluyó la especificación para el apagado del módulo, reduciendo drásticamente los voltajes en el conjunto y minimizando el riesgo de descarga eléctrica para los bomberos y los equipos de mantenimiento. Al fin y al cabo, si no es posible apagar completamente las plantas durante el día, es obligatorio reducir los voltajes a niveles seguros tal como lo determina explícitamente la NR 10. Entonces, si ya existía regulación desde el inicio del mercado, ¿qué faltaba para que las instalaciones en Brasil fueran más seguras y permitieran el control de arco y la prevención de choques? ¿Faltaba tecnología para implementar lo que las normas ya exigían? La respuesta es no, no hubo escasez. Fuera de Brasil, estas soluciones de seguridad como Rapid Shutdown se fabrican desde 2014, así como inversores y paneles solares. El hecho indiscutible en el caso de las plantas solares es que, sea por conveniencia, ignorancia o negligencia, importamos a Brasil sólo lo suficiente para generar energía a partir del sol, nada más. El mercado ha ignorado completamente y sigue ignorando los riesgos y sigue esperando que ocurran tragedias para tal vez cambiar de opinión, como nos muestra la historia en el caso de la discoteca Kiss, las represas de Mariana y Brumadinho, todas estas tragedias precedidas de innumerables advertencias. No existen datos públicos oficiales y consolidados sobre incidentes y accidentes, pero profesionales, distribuidores, revendedores y expertos en la materia se enfrentan a numerosos reportes de incendios con resultado de importantes pérdidas materiales e incluso muertes. Es posible entender, por razones obvias, que no es interés del mercado hacer pública la realidad de los riesgos. Hay más de tres millones de plantas en operación en Generación Distribuida, operando a altos voltajes y continuamente sujetas a fallas. Pero la solución para que el sistema sea completamente seguro existe y la decisión de aplicarla está en manos del mercado, de los profesionales, de los distribuidores y de los usuarios. Los bomberos son los principales actores de la seguridad porque conocen los riesgos, al igual que los usuarios, pero la mayoría desconocen lo que tienen en su tejado. Encargados de responder a las emergencias, que inevitablemente han aumentado con el crecimiento del mercado, los bomberos han tomado la iniciativa de crear regulaciones para las instalaciones fotovoltaicas, buscando soluciones que reduzcan las descargas eléctricas y los arcos eléctricos. Así, existen regulaciones emitidas en Minas Gerais, IT 30 de 2022, Mato Grosso, NTCB 49 de 2022, Goiás, NT 20 de 2022, Brasilia NT 48 de 2024, además de Rio Grande do Sul que publicó un borrador para consulta pública en abril de 2024 y São Paulo que publicó un dictamen técnico número CCB-003/800/24 en junio de 2024. El hecho novedoso es que el 04 de febrero de 2025, el tema de la seguridad comenzó a atraer más atención del mercado después de la publicación de la norma técnica ABNT NBR 17193, que se centra en la seguridad de las instalaciones fotovoltaicas en edificios (incendio y descarga eléctrica) y que finalmente trajo la obligatoriedad del uso de medidas de apagado de plantas como Rapid Shutdown (RSD) o Rapid Shutdown y AFCI, este último ya obligatorio por el INMETRO desde 2024. Con RSD es posible interrumpir de forma segura el arco eléctrico, evitando la propagación de cualquier fuente de incendio. Se trata de un dispositivo indispensable en las instalaciones solares y no deberíamos haber construido tantas plantas sin esta medida de seguridad. Con RSD también es posible reducir tensiones en el conjunto fotovoltaico para permitir la limpieza de los paneles o el mantenimiento del sistema de forma segura. El próximo paso es ahora: la concientización y aplicación inmediata en todos los nuevos proyectos de las medidas de seguridad establecidas en la ABNT NBR 17193, que van más allá de RSD y AFCI. Esta etapa dependerá en gran medida de las exigencias de los organismos reguladores que aprueben nuevas plantas. La responsabilidad técnica también es un factor que puede contribuir a una mayor adopción de la nueva norma, ya que en caso de accidentes provocados por falta de las medidas de seguridad previstas en la norma técnica, el responsable del proyecto puede ser considerado responsable civil y penalmente. Esta misma responsabilidad se extiende también al inmenso reto de hacer seguras todas las plantas instaladas en los últimos 7 años en el mercado. Después de todo, a medida que las instalaciones envejecen, los riesgos de pérdida de aislamiento y de arco eléctrico solo aumentan. Todavía hay tiempo para revertir ese enorme riesgo ya presente en más de 3 millones de plantas de Generación Distribuida en Brasil. Con la nueva norma ABNT 17193, tenemos la oportunidad de marcar el comienzo de una era de mayor seguridad y esperamos que todos (fabricantes, distribuidores y profesionales de la industria) participen en la concientización y la educación del público en general. Sin seguridad, puede que no haya ahorros, puede que no haya retorno de la inversión y, desgraciadamente, el proyecto de independencia energética puede acabar en un incendio incontrolable. En un próximo artículo, analizaremos las diferentes tecnologías RSD existentes, sus ventajas y desventajas y cómo hacer la mejor elección para aumentar la seguridad de las plantas solares. ¹ DatosABSOLARABSOLAR Julio 2025 – 3.696.824 plantas de generación distribuida en operación en Brasil.

marcelo dos santos

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Riesgo de incendio: el peligro que el mercado solar brasileño insiste en ignorar