Nova plataforma brasileira promete simplificar o acesso a dados solarimétricos para arquitetura solar

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Ao contrário de um projeto para uma usina em solo, onde o objetivo principal é maximizar a geração de energia por meio do posicionamento ideal, a arquitetura solar aproveita todos os planos de uma edificação como potenciais superfícies de geração. Para determinar a viabilidade energética da integração fotovoltaica à uma edificação existente, é essencial avaliar a real incidência de irradiação em cada plano, considerando tanto a posição quanto possíveis sombreamentos do entorno. Muitas vezes, essa análise detalhada de múltiplos planos torna-se um grande desafio para o projetista.

Se a edificação ainda está na fase de concepção arquitetônica, as possibilidades de integração solar tornam-se ainda maiores. Fachadas, brises, pergolados, estacionamentos… todos podem gerar energia. Neste estágio, a solução fotovoltaica é pensada muito antes de se definir a necessidade energética da edificação ou os equipamentos a serem utilizados. Embora essas informações sejam fundamentais em etapas futuras, não são tão relevantes neste momento inicial de concepção de projeto BIPV. Por outro lado, a análise da disponibilidade de irradiação solar em cada plano de coberturas e fachadas, aliada à avaliação de sombreamento, é determinante para orientar as primeiras decisões e garantir a qualidade e a eficiência de um bom projeto BIPV.

Como obter dados de irradiação em diferentes planos da edificação?

A metodologia que sempre utilizei em meus projetos baseia-se no uso da ferramenta Radiasol para realizar a transposição de Perez e obter os dados de irradiação no plano de interesse. O processo envolvia o cadastro dos dados de irradiação global horizontal da cidade, seguido pela simulação das posições desejadas. Embora eficaz, essa abordagem demandava tempo para coletar as coordenadas geográficas do projeto, buscar os dados de irradiação global horizontal da cidade, cadastrá-los no Radiasol e simular todas as combinações necessárias.

Outra alternativa que utilizo em meus projetos é o ábaco solar, desenvolvido especificamente para a cidade ou região em análise. Com ele, é possível agilizar parte do processo, desde que o ábaco esteja previamente disponível e adaptado para a localidade do projeto.

Durante o ENACE 2024 (Encontro Nacional de Consultores de Energia), em uma conversa com João Hackerott, sócio fundador da Tempo OK, conversamos sobre dados de irradiação e compartilhei essa metodologia. Ele sugeriu que poderiam integrar uma funcionalidade à plataforma que já haviam desenvolvido, para simplificar esse processo. Após algumas reuniões e troca de ideias, a plataforma evoluiu, tornando-se uma solução prática e eficiente para a obtenção dos dados de irradiação solar que eu precisava, otimizando em até 80% o fluxo de trabalho.

Uma forma mais simples de obter dados de irradiação para projetos BIPV

O ano de 2025 traz uma inovação promissora para o setor fotovoltaico no Brasil: a Tempo OK, referência em meteorologia, acaba de lançar um portal gratuito para avaliação de potencial solar, disponível em https://tempook.com/solar/. A nova ferramenta é uma resposta às crescentes demandas por dados precisos e acessíveis para projetos de energia solar em um mercado em constante expansão. Como usuária da plataforma nos últimos meses, posso afirmar que ela oferece um suporte técnico valioso, com dados confiáveis e de fácil acesso, beneficiando desde projetos de arquitetura até a prospecção de parques solares em qualquer região do país.

Apesar de estar em sua versão inicial, a plataforma se destaca pela praticidade e pela riqueza de informações que oferece. Basta selecionar um local ou buscar uma cidade para acessar históricos e climatologias detalhadas de irradiância solar. Um de seus diferenciais mais relevantes é a possibilidade de personalização: permite ajustar configurações como ângulo de inclinação e azimutal dos módulos, tracking, bifacialidade, eficiência e albedo da superfície, fornecendo estimativas sob medida para diferentes cenários.

Passo a passo para obtenção dos dados

O primeiro passo é você selecionar a cidade desejada em um mapa ou digitar no campo de busca.

Tela de entrada na plataforma Solar da Tempo OK disponível em https://tempook.com/solar/.

Imagem: Clarissa Zomer

Em seguida, você terá acesso aos dados de irradiância global horizontal (GHI), irradiância difusa horizontal (DHI), irradiância normal direta (DNI) e irradiância global incidente no painel (GPOA).

Disponibilidade de dados de irradiância na plataforma Tempo OK para diferentes variáveis e suas estatísticas.

Imagem: Clarissa Zomer

O GPOA é a opção principal para o estudo nos planos da arquitetura, pois podemos cadastrar a combinação que desejarmos. Além disso, já existem algumas opções cadastradas, como GPOA inclinação ideal, GPOA para módulos bifaciais de trackers com diferentes sistemas de rastreamento, incluindo em dois eixos e a opção que eu mais precisava: a opção “Personalizado”.

Disponibilidade de dados de irradiância na plataforma Tempo OK para diferentes configurações de GPOA.

Imagem: Clarissa Zomer

Na opção GPOA Personalizado, o projetista pode inserir a combinação de todos os planos de interesse e simular a incidência de irradiação média diária ao longo de todos os meses. Neste exemplo, estamos avaliando uma fachada com desvio azimutal de 60° na cidade de Florianópolis.

Configuração do plano de interesse na plataforma Tempo OK.

Imagem: Clarissa Zomer

Nos resultados, podemos ver a média, o desvio padrão, o P50, os valores máximos, mínimos e o delta em cada mês. No caso avaliado, o GPOA mensal média neste plano é de 2.63 kWh/mês.dia. Ao comparar este valor com o GPOA tilted (máxima irradiação anual) que é 4,57 kWh/mês.dia, podemos constatar que essa fachada irá receber 57,5% do que receberia um módulo instalado orientado ao norte e com inclinação de 27° (latitude de Florianópolis).

Prospecção X Dados medidos

Logo que inseriram a aba Personalizado na plataforma, o João me avisou e comecei a adotar a ferramenta em todos os meus projetos. Como trabalho também com monitoramento de dados, sugeri uma nova informação: dados reais medidos para compararmos com os dados da prospecção. Agora, além dos dados de prospecção, podemos conferir como foi a incidência de irradiação nos últimos 15 dias, além de poder compará-los com as estatísticas climatológicas.

Dados reais observados na cidade analisada durante os últimos 15 dias.

Imagem: Clarissa Zomer

Qualidade e origem dos dados de irradiação da plataforma

De acordo com a Tempo OK, os dados observados de irradiâncias disponibilizados no sistema  se baseiam em informações de satélite pós-processadas com algoritmos de inteligência artificial, o que possibilita ampla cobertura espacial e temporal. Em sua forma bruta, os dados de satélite possuem erro médio na ordem de 15% na base horária, 10% na base diária e 5% na base mensal, porém apresentam um viés baixo e praticamente constante ao longo do tempo. Usando algoritmos de inteligência artificial, a Tempo OK consegue reduzir o erro em cerca de 20 a 30%.

Comparação entre dados horários medidos por piranômetros em diversas regiões do Brasil com o estimado pela Tempo OK, pelo satélite GOES-16 e pelo satélite METEOSAT.

Imagem: Clarissa Zomer

Histórico de dados

O histórico de dados de irradiância global horizontal (GHI) disponibilizado pela Tempo OK cobre o período de 2002 até o presente, integrando diversas fontes de dados, conforme apresentado na tabela abaixo, visando aproveitar o potencial de cada uma para diferentes regiões do território brasileiro.

Bases de dados utilizada pela Tempo OK estimar climatologias de irradiância.

Base de dados Região de cobertura Resolução espacial Período disponível
NSRDB Ao norte da latitude -20°, com exceção da região Nordeste 4 km 2002-2020
SARAH Região Nordeste 5 km 2002-2020
OSI-SAF Ao sul da latitude -20° latitude 5 Km 2011-2020
Tempo OK Brasil 4 km 2021-2023
Tempo OK Brasil 2 km 2024-presente

Decomposição da irradiância em diferentes componentes

Por trabalhar com arquitetura solar, acho importante considerar a componente difusa da irradiância disponível em cada cidade. Esta componente desempenha um papel fundamental na geração energética de sistemas instalados em posições “não ideias”. Esta é uma informação que nem sempre é simples de se encontrar, e gostei de saber que ela está disponível na plataforma.

A Tempo OK afirma utilizar o modelo DIRINT, desenvolvido por Ineichen et al. (1992) na decomposição da irradiância na componente direta normal (DNI), que oferece alta eficiência, especialmente em condições de baixos ângulos solares. Após a estimativa do DNI, a componente difusa horizontal (DHI) é calculada com base em sua relação com a inclinação solar, a irradiância global horizontal (GHI) e a componente direta, utilizando o modelo de Driesse e Perez (2024). Esse modelo incorpora ajustes avançados para melhor representar a distribuição angular da irradiância difusa, considerando a posição solar e as condições atmosféricas. Por fim, a irradiância incidente na superfície do painel (GPOA) é determinada pela soma das componentes direta e difusa projetadas sobre o painel, além da irradiância refletida pela superfície no caso de painéis bifaciais.

Novas funcionalidades já estão programadas

A Tempo OK já anunciou planos para expandir as funcionalidades da plataforma em versões futuras, incluindo uma modalidade premium. Essa expansão trará ferramentas avançadas que atualmente são exclusivas de seus sistemas fechados, utilizados por mais de 200 clientes no setor de geração solar. Entre as novidades previstas estão previsões de irradiância em tempo real, acompanhamento contínuo de dados meteorológicos e a possibilidade de download de séries históricas horárias, essenciais para análises aprofundadas e estudos de viabilidade de projetos solares.

O papel da Plataforma Tempo OK no projeto de Arquitetura Solar

A acessibilidade a dados precisos e personalizados, adaptados às especificidades de projetos arquitetônicos, é um fator decisivo para impulsionar novos projetos de arquitetura solar. Ferramentas que oferecem essas informações de forma simples, gratuita e personalizada não apenas tornam o processo mais eficiente, mas também viabilizam decisões mais embasadas e estratégicas. Com a adoção da Plataforma Tempo OK, consegui otimizar em até 80% o tempo dedicado ao levantamento de dados, o que representa um avanço significativo na prática de projetar sistemas fotovoltaicos integrados à arquitetura.

Agradeço ao time da Tempo OK pelas inclusões das funcionalidades propostas e às informações técnicas sobre a plataforma fornecidas por João Augusto Hackerott joao.hackerott@tempook.com, Luiz Fernando dos Santos luiz.fernando@tempook.com, Jorge Rosas Santana jorge.rosas@tempook.com e Ana Penna ana.penna@tempook.com.

Se você deseja aprender a projetar BIPV com eficiência e qualidade, não hesite em entrar em contato (clarissa@arquitetandoenergiasolar.com.br ). A arquitetura solar está ao seu alcance, e juntos podemos transformar ideias em projetos sustentáveis e inovadores.

Sobre a autora: Clarissa Zomer é arquiteta, doutora em Engenharia Civil, especialista em sistemas fotovoltaicos integrados à arquitetura. Atuou como pesquisadora do Laboratório Fotovoltaica UFSC por 17 anos e em 2020 fundou a Arquitetando Energia Solar para prestar consultorias, realizar projetos, e oferecer cursos e palestras sobre arquitetura solar. Foi responsável por grandes projetos BIPV, como o próprio Laboratório Fotovoltaica UFSC, por estudos de viabilidade técnica BIPV, como o Mineirão Solar e a Megawatt Solar da Eletrosul e, recentemente, como os Brises Fotovoltaicos do Instituto Germinare. Possui mais de 70 MWp de projetos de sistemas fotovoltaicos integrados à arquitetura e mais de 80 artigos publicados em revistas internacionais, nacionais e em congressos. Clarissa é também Diretora de de BIPV – Fotovoltaica na Arquitetura e Construção da ABGD e Diretora de Projetos Arquitetônicos da Garantia Solar BIPV.

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