Caracterização do recurso solar de longo prazo para geração fotovoltaica na região amazônica: uma análise de três localidades no Estado do Acre

Abstract

A energia solar fotovoltaica é uma das soluções para melhoria e barateamento do abastecimento elétrico nos sistemas isolados brasileiros. Mas, para que os projetos fotovoltaicos sejam dimensionados de maneira correta é importante conhecer o perfil da irradiação solar. Este trabalho discute a variabilidade temporal e regional do recurso solar no Estado do Acre, por meio do cálculo do ano típico meteorológico (TMY) para três localidades: nas cidades de Rio Branco (RB), Cruzeiro do Sul (CS) e Brasiléia (BR). Assim, este trabalho preenche uma lacuna na disponibilidade de dados de longo prazo de irradiação para a região Norte, fornecendo dados e discussões sobre as médias diárias mensais e anuais de irradiação e demais variáveis meteorológicas, e sobre a formatação de TMY para geração fotovoltaica. O TMY foi calculado a partir de séries sintéticas das três localidades em um período de 21 anos (1999–2019). A metodologia utilizada foi derivada do Método do Sandia National Laboratories, porém, com foco na geração fotovoltaica. As três localidades apresentaram formações diferentes do TMY, contudo a média anual de irradiação global horizontal (IGH) das três localidades foi bastante semelhante: 5,1 kWh/m²/dia em Rio Branco e 5,0 kWh/m²/dia em Cruzeiro do Sul e Brasiléia. A média desses valores é superior à estabelecida no Atlas de Energia Solar do Brasil para a região Norte em 0,37 kWh/m²/dia. Com relação a variação do recurso, a maior variação do P50 (valor da mediana de uma distribuição ordenada de dados, ou seja, o valor para o qual metade dos dados estão acima e a outra metade abaixo) de IGH foi encontrada em janeiro (0,53 kWh/m²/dia) e a menor em setembro(0,11 kWh/m²/dia), mostrando baixa variabilidade mensal. A irradiação total em plano inclinado não reduziu a variabilidade interanual do recurso na região, dadas as baixas latitudes. Conclui-se que TMY é específico para cada localidade, ainda que as médias mensais do montante diário de irradiação tenham sido semelhantes.