Imagine duas usinas solares no Norte de Minas Gerais, separadas por apenas 30 quilômetros. Ao final de um mesmo mês, uma registra uma irradiância 5% abaixo da média histórica, enquanto a outra apresenta um desvio negativo de 12%. Os números são hipotéticos, mas ilustram um desafio importante para o setor fotovoltaico: por que empreendimentos tão próximos podem gerar quantidades diferentes de energia?
A resposta está na escala em que os fenômenos meteorológicos são observados e previstos. Embora estejam próximas e compartilhem condições atmosféricas de grande escala, as usinas não estão necessariamente sujeitas à mesma distribuição de nuvens, umidade e radiação solar. Essa diferença pode afetar diretamente a geração de energia e, consequentemente, a rentabilidade dos ativos.
Fenômenos climáticos de grande escala, como El Niño e La Niña, influenciam os padrões de circulação atmosférica e podem modificar os regimes de chuva e nebulosidade em determinadas regiões. Em uma escala regional, sistemas como a Zona de Convergência do Atlântico Sul (ZCAS) favorecem o transporte de umidade e a formação de áreas de nebulosidade persistente. No entanto, os efeitos desses fenômenos não se distribuem de maneira uniforme sobre todo o território.
É nesse contexto que a previsão meteorológica localizada ganha importância. Retomando o exemplo inicial, duas usinas no Norte de Minas Gerais podem estar sob a influência de um mesmo sistema atmosférico, como a ZCAS, mas apresentar condições distintas de irradiância. Mesmo quando o sistema favorece o aumento da umidade e da nebulosidade sobre a região, a distribuição das nuvens e a intensidade da cobertura podem variar de um ponto a outro. Assim, uma usina pode registrar uma anomalia negativa de 5%, enquanto outra, situada a apenas 30 quilômetros de distância, apresenta uma redução de 12% na irradiância em relação à média histórica.
Parte dessa diferença está relacionada à interação entre os sistemas meteorológicos regionais e as características geográficas locais. Variações de altitude, relevo, cobertura do solo e proximidade de corpos d’água podem influenciar a circulação dos ventos, a distribuição da umidade e os processos de formação de nuvens na camada limite atmosférica. Essas condições contribuem para diferentes padrões de nebulosidade e podem fazer com que determinadas áreas permaneçam encobertas por mais tempo do que outras.
As condições nas primeiras horas do dia também merecem atenção. Variações de umidade e temperatura próximas à superfície influenciam a formação e a dissipação de nevoeiros e neblina. Enquanto uma usina pode registrar a rápida dissipação dessas condições após o nascer do sol, outra pode permanecer sob maior restrição à entrada de radiação por mais tempo. Quando esse atraso se repete ao longo dos dias, seus efeitos podem se acumular e comprometer a geração mensal do empreendimento.
Além das condições atmosféricas e das características geográficas, eventos pontuais também podem ampliar as diferenças entre usinas próximas. É o caso de queimadas e incêndios florestais. Dependendo da direção e da velocidade dos ventos, a fumaça e o material particulado liberados podem se deslocar preferencialmente para uma determinada área. Essas partículas podem reduzir a incidência de radiação solar direta durante o percurso atmosférico e também se depositar sobre os módulos fotovoltaicos, provocando o acúmulo de sujeira (soiling) e reduzindo sua eficiência de conversão. Nesse caso, os impactos sobre os equipamentos podem persistir mesmo após a dispersão da fumaça, até que seja realizada a limpeza dos painéis.
Os limites da previsão regional na geração de energia solar
A capacidade de antecipar essas variações também depende da resolução dos modelos meteorológicos. Para calcular as condições do tempo, eles dividem o território em pequenas áreas, chamadas pontos de grade. Quanto maior a área representada por cada ponto, menor a capacidade de identificar fenômenos localizados, como a formação e a evolução de uma nuvem de tempestade.
Um modelo com resolução de 25 quilômetros, por exemplo, pode não identificar com precisão uma tempestade que se desenvolve em uma área menor dentro desse espaço. Isso acontece porque as variações das condições atmosféricas locais acabam sendo suavizadas durante os cálculos.
Diante dessas limitações, utilizar apenas previsões meteorológicas regionais pode não ser suficiente para representar as condições específicas de cada usina. Antecipar variações na irradiância exige uma abordagem que combine diferentes fontes de informação, como o histórico meteorológico e de geração de cada localidade, o monitoramento contínuo das condições atmosféricas e modelos ajustados às características de cada empreendimento. Nesse processo, o acompanhamento de meteorologistas é fundamental para interpretar os resultados, avaliar diferentes cenários e identificar qual previsão melhor representa as condições esperadas para cada ativo.
Para quem administra usinas solares ou comercializa energia, essa precisão tem impacto direto no planejamento e na gestão de riscos. Uma previsão imprecisa pode levar a estimativas equivocadas de geração, dificultar o planejamento da operação e ampliar a exposição dos agentes a desvios entre os volumes de energia previstos e realizados. Reduzir essas diferenças contribui para aumentar a previsibilidade operacional e financeira dos empreendimentos.
Em um mercado no qual a previsibilidade da geração influencia diretamente os resultados dos ativos, compreender as condições meteorológicas em escala local deixa de ser apenas um recurso técnico. É uma ferramenta importante para antecipar riscos, aprimorar o planejamento e dar mais segurança às decisões relacionadas à operação e à comercialização de energia.
Por: Paulo Lombardi, meteorologista da Tempo OK e Vitor Castilho, meteorologista da Tempo OK.
Fonte: Portal Solar