Irradiação solar global para cidade de Maputo - Moçambique: evolução temporal das medidas, estudo da cobertura do céu e modelagem estatística

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Fernando, Domingos Mário Zeca
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Brilho Solar; Estimativa irradiação solar global; Nebulosidade; Modelo de Angstrom; Sunshine; Estimation of global solar irradiation; Cloudiness; Angstrom model
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/180261

A energia solar é um elemento de clima que exerce influência em processos físicos e biológicos em escala local e global, interferindo, indiretamente, em outras fontes energéticas, assim como na flora, por meio da fotossíntese, quanto na fauna, por meio da adaptabilidade aos diferentes biomas distribuídos na terra. O conhecimento da irradiação solar que incide numa determinada localidade é muito importante para simulação da geração de energia solar fotovoltaica e térmica, e no cálculo da evapotranspiração, elemento fundamental para estudos de sistemas de irrigação e de produtividade. A razão entre a irradiação solar global na superfície terrestre horizontal e irradiação solar no topo da atmosfera é chamada de transmissividade atmosférica. Pelo motivo da medição da irradiação solar global não estar disponível em todas as localidades, usam-se modelos de estimativas a partir de parâmetros que são amplamente medidos em estações meteorológicas. A equação de Angstrom (1924) continua sendo a relação mais usada para se estimar a irradiação solar global média diária a partir do brilho solar, em localidades onde a medição não seja contínua ou os equipamentos não estejam disponíveis. O objetivo deste trabalho foi relacionar a irradiação solar e o brilho solar em diferentes coberturas de céu a partir da transmissividade atmosférica, e na estimativa do parâmetro energético da irradiação solar global na cidade de Maputo em Moçambique. A partir de quatro anos de dados medidos de irradiação solar global e de brilho solar, fornecidos pelo Instituto Nacional de Meteorologia da cidade de Maputo, foi criada uma evolução das medidas, a fim de quantificar os parâmetros ao longo dos anos e classificar a cobertura do céu. A média dos valores da irradiação solar global foi de 17,96 MJ/m², do brilho solar foi de 7,8 horas, da transmissividade atmosférica foi de 0,55 e da razão de insolação foi de 0,66. Dos modelos testados para a estimativa da irradiação solar global para cidade de Maputo, a partir de modelos de fora do continente Africano, os modelos da Espanha e de Botucatu/Brasil mostraram um desempenho aceitável. Dos modelos de localidades do continente Africano, o modelo da Botswana, mostrou o melhor desempenho. Os coeficientes “a” e “b” do modelo anual para cidade de Maputo são 0,23 e 0,49 respetivamente.