Energias Renováveis como Solução para Electrificação nas Comunidades Rurais na Perspectiva De Sustentabilidade, Confiabilidade e Segurança
= Resumo =
O presente trabalho intitulado energias renováveis como solução para eletrificação nas comunidades rurais une visão sobre a confiabilidade, segurança e sustentabilidade e o mesmo é de cunho interpretativo. O objectivo geral foi a de compreender as fontes de energias renováveis para geração de energia elétrica sustentáveis, segura e confiável no posto administrativo de Chinmacondo. Para desenvolver esta pesquisa foi necessário fazer (i) revisão de literatura, (ii) pesquisa documental, (iii) apresentação de fontes de energias renováveis para geração de energia elétrica sustentável, segura e confiável. Na revisão de literatura discutimos os seguintes aspectos: (i) Demanda geral e local (Moçambique) de energia, (ii) fontes renováveis de energia, (iii) fontes não renováveis de energia, (iv) modelagem de conversão de energia, energia solar fotovoltaica e eólica, (v) comparativos de custos: energia eólica versus energia fotovoltaica, (vi) índice de confiabilidade e segurança: impacto dos sistemas de armazenamento de energia, (vii) técnicas iterativa e não iterativas de estimativa e estudo de confiabilidade de energia, e (viii) estratégias de gestão de energia. A pesquisa de campo envolveu análise de documentos com o objectivo de apreender os pontos fortes e os fracos ligados a geração de energias. No capítulo 4, sobre os dados, fizemos discussão e analise. No qual chegamos a conclusão que o projecto é viável porque o VPL e o TIR apresentam valores positivos. No capítulo 5,em função da questão de partida (qual seria a melhor fonte alternativa de energia sustentável para dinamização socio económico na localidade de Chinamacondo) e da teoria que apresentamos as conclusões no qual com as fontes eólica e fotovoltaica podem resolver o problema de acesso a energia, limitações (falta de acesso ao software PV*SOL) e recomendações do nosso estudo (aprofundamento de estudo sobre reaproveitamento de fontes eólica). Esperamos que este estudo possa ajudar a localidade de Chinamacondo a ter energia eólica ou fotovoltaica.
Palavras- Chave: Fontes renováveis; fotovoltaica; Eólica; Sustentabilidade, Confiabilidade e segurança.
1. Introdução
O Trabalho com o tema energias renováveis como solução para eletrificação nas comunidades rurais na perspectiva de confiabilidade, segurança e sustentabilidade foi realizado no Posto Administrativo de Chinamacondo, com a seguinte problematização: Qual seria a melhor fonte alternativa de energia sustentável para dinamização da actividade socio-económica na localidade de Chinamacondo? O objectivo geral do trabalho é avaliar as fontes de energias renováveis, para geração de energia elétrica sustentável, segura e confiável no posto administrativo de Chinamacondo.
Os objectivos específicos são: Identificar os tipos de fontes de energias usada pela população; Identificar as potencialidades de fontes renováveis e alternativas de geração de energia elétrica no administrativo de Chinamacondo e selecionar o tipo de fonte renovável mais adequado para geração de energia eléctrica tomando em consideração as variáveis económica, tecnológica e ambiental.
Quanto as hipóteses encontramos as seguintes: H1: A energia renovável (Fotovoltaica), poderá resolver o problema de acesso a energia eléctrica sustentável a população do posto administrativo de Chinamacondo de forma segura e confiável. H2: A energia eólica é uma solução alternativa sustentável, segura e confiável de acesso de energia no posto administrativo de Chinamacondo. H3: Ou as duas fontes podem suprimir as necessidades de energia na comunidade.
A busca por soluções de abastecimento de energia através de fontes alternativas energéticas mais eficientes no posto administrativo de Chinamacondo, para além de impulsionar o turismo na localidade de Sengo, vai dinamizar as actividades de pescas (principalmente na conservação de pescado), melhorará as condições sócios-económicos e poderá contribuir para a desaceleração/contenção dos processos de desflorestamento, por via disso, marcar uma nova era nas fontes de provisão de energia naquela comunidade.
2. Referencial Teórico
2.1 Demanda global de energia
O crescimento da demanda de energia observado nas últimas décadas vem sendo um estímulo para a utilização de novas fontes de energias, anteriormente consideradas caras. Na visão de Outlook for energy (2018) da ExxonMobil, as projeções de demanda global de energia variam de acordo com os seguintes setores: transportes, residencial/comercial, indústria e geração de electricidade. A demanda global de energia para o sector de transporte está projetada para um incremento em cerca de 30% até 2040 e para residencial/comercial projeta-se que a demanda aumente 20% no mesmo período. Cerca de 90 por cento deste crescimento da demanda será atendido pela diversificação da matriz energética para geração da eletricidade.
Segundo o relatório “Doing Business 2019” produzido pelo Banco Mundial (2019), globalmente, houve um aumento no crescimento da eletrificação em 2015-2017. Apesar disso, a média anual na taxa de eletricficação desde 2010, foi de 0,80 ponto percentual ao ano, valor que fica aquém da taxa alvo necessária para alcançar o acesso universal até 2030. Para compensar o atraso, essa taxa precisa anualmente estar acima de 0,86 pontos percentuais entre 2018 e 2030. Enquanto isso, mantendo o momento atual será cada vez mais desafiador, uma vez que o progresso é desigual e há uma crescente lacuna entre países desenvolvidos e aqueles em desenvolvimento.
Além disso, existe dificuldade para alcançar o acesso universal de energia eléctrica, que incluem ligações frágeis e sobrecarregadas redes urbanas, assim como populações deslocadas e que vivem em regiões de difícil acesso. Perante os desafios enfrentados por países com déficit de acesso, a última projeção coloca a taxa de acesso em 2030 em 92%, deixando 650 milhões de pessoas em todo o mundo sem acesso à eletricidade (Banco Mundial,2018).
De acordo com a mesma fonte (ibid), em 2017, os 20 países com o maior déficit de acesso (medido pelo número de pessoas sem acesso à eletricidade) representava cerca de 78% da população global. Assim, os esforços para electrificar esses países determinarão em grande parte o grau de progresso alcançado em indicador do objetivo de Desenvolvimento Sustentável (ODS). Desses 20 países, Bangladesh, Quênia e Mianmar fizeram mais progressos desde 2010, a uma taxa anual superior a 3 pontos percentuais. Alguns países com populações não atendidas de mais de 50 milhões em 2017, como a República Democrática do Congo, Nigéria e Paquistão, expandiram o acesso à eletricidade em menos de 1 ponto percentual anualmente desde 2010 e, em maioria dos 20 principais países com déficit de acesso, a taxa de eletrificação entre 2010 e 2017 não acompanhou o ritmo de crescimento populacional no mesmo período (Banco Mundial,2018).
2.2 Demanda de energia em Moçambique
De acordo com o banco Mundial (2019), menos de 40% da população moçambicana é que têm acesso à energia eléctrica, apesar de o País possuir uma das maiores fontes de produção de energia eléctrica a nível do continente africano que é a hidroeléctrica de Cahora Bassa (HCB).
Com vista a suprir este déficit o Governo de Moçambique começou a implementar, o Projecto Energia para Todos, em inglês denominado Mozambique “Energy for All Project” (PROENERGIA – P165453) em 2019, com financiamento do Grupo Banco Mundial. O Projecto tem por objectivo intensificar o acesso à electricidade para mais famílias e empresas a nível nacional, como contributo à electrificação universal de Moçambique até 2030 definida na Estratégia Nacional de Electrificação (ENE) aprovada pelo Conselho de Ministros a 16 de Outubro de 2018 (EDM &FUNAE,2019).
O Projecto apoiará a expansão do acesso de energia às áreas peri-urbanas e rurais em todo o país, aproveitando e ampliando a rede eléctrica nacional existente e implantando mini-redes na base de geração solar em áreas não cobertas pela rede nacional, ainda assim, muitos locais nomeadamente localidades e postos administrativos não serão abrangidos pelo projecto em referencia, uma vez que se tudo correr como o planeado e juntando outras estratégias do governo até 2030 cerca de 60 a 80 % da população terá acesso a energia. Por isso ainda assim, muito esforço deverá ser realizado com vista a se alcançar o objetivo de desenvolvimento na área de energia, que é a cobertura global do acesso a energia. (EDM &FUNAE,2019).
2.3 Fontes renováveis de energia
A Agência internacional de energia AIE (2016), define que a energia renovável é proveniente de fontes que reabastecem-se naturalmente, mas com fluxo limitado. Os recursos renováveis tem duração praticamente inesgotável, mas são limitados na quantidade de energia disponível por unidade de tempo. Quaschning (2006), diz que para resolver o problema da limitação da quantidade de energia disponível por unidade de tempo deve-se aumentar significativamente a eficiência do uso de energia, ou seja, a energia útil deve ser produzida a partir de uma quantidade muito menor de energia primária, reduzindo assim as emissões de dióxido de carbono. As principais fontes de energia renováveis de acordo com AIE (2016), são: Biomassa, Hidroelétrica, Solar, Geotérmica e Eólica.
2.3.1 Energia solar térmica
Greenzly (2015), diz que o sol é a maior fonte de energia que abastece a terra, responsável pela origem de quase todas as outras formas de energia. Ou seja, a energia proveniente do sol aquece a atmosfera de forma desigual, gerando a circulação atmosférica e o ciclo das águas, de modo que os ventos são aproveitados nos parques eólicos e enquanto as águas dos rios possibilitam a geração hidroelétrica.
Os Principais parâmetros técnicos que devem ser observado para a produção de energia segundo Greenzly (2015), são:
Ø Declinação solar: é o angulo resultante da inclinação com o movimento de translação!
Ø Radiação solar: composto por fluxo energético solar (irradiância) ou fluxo integrado (Irradiação).
2.3.2 Energia fotovoltaica
Segundo Greenzly (2015), energia fotovoltaica é a utilização da energia solar em equipamentos fotovoltaicos para converter a energia em electricidade. Células fotovoltaicas convertem a luz solar, directamente em energia eléctrica. Existe diferentes tipos de células fotovoltaicas tais como: Silício Monocristalino; policristalino e Silício Amorfo.
2.3.3. Energia eólica
Os primeiros registros da utilização da energia dos ventos pelo homem remontam a milhares de anos no Oriente, sobretudo na forma de força aerodinâmica de arrasto, para movimentar placas e velas. Energia Eólica é uma das mais antigas fontes de energia, comparável apenas ao uso da força de animais e biomassa, (Ahmed; Salam, 2018).
O principal parâmetro da energia eólica é a velocidade do vento u que varia de acordo com uma altura h qualquer, onde se pode estimar através de diversas relações. Uma delas é dada por Ahmed e Salam (2018).
3. Metodologia da Pesquisa
O presente estudo teve como base a pesquisa exploratória realizada mediante multimétodos. Inicialmente conta com pesquisa bibliográfica para o levantamento e entendimento das bases da pesquisa e a identificação das ferramentas / outputs relevantes para elaboração da mesma. Em seguida, realizou-se um estudo de caso mediante pesquisa-acção seguindo as orientações de Baldissera (2001), no qual afirma que a pesquisa-ação pode ser caracterizada quando houver realmente uma ação por parte das pessoas implicadas no processo investigativo, enquadradas na metodologia quantitativa e qualitativa, e uma abordagem interpretativa e indutiva. As entrevistas semiestruturadas foram usados para permitir uma análise mais profundas e detalhada exploração necessária para compilação das informações sobre o tema, para que se possa obter o embasamento teórico referente à fontes renováveis como alternativa para geração de energia sustentável.
3.1 População e amostra
O Posto Administrativo de Chinamacondo é considerado uma zona rural sem cobertura da rede eléctrica nacional, de acordo com a EDM e FUNAE (2019), enquanto os postos administrativos de Mafambisse e Savane já estão conectado, a rede eléctrica nacional. Uma vez que o posto administrativo de Chinamacondo-sede ainda permanece sem ligação da rede eléctrica de fonte convencional, cerca de 1803 agregados familiar, correspondente a aproximadamente 5124 habitantes, de acordo com o censo de 2017 do INE, dependem para a sua subsistência de actividades que incidem directamente sobre o meio ambiente, por exemplo (uso permanente de material vegetal ou combustível lenhoso para confeção de alimentos e produção de utensílios para uso doméstico).
O quadro 2 mostra a distribuição de agregados familiares. Os factores determinantes que demandam a energia estão patente, tais como: densidade populacional, infraestruturas e recursos energéticos disponíveis nas respectivas localidades de acordo com o Quadro 2.
Quadro 2:Distribuição de agregados familiares de acordo com as localidades.
| DISTRITO DE DONDO (POSTO ADMIN.CHINAMACONDO) | ||||
| # | LOCALIDADE | NR.AGREGADO FAMILIAR | COMUNIDADE | DIST(KM) |
| 1 | SENGO | 285 | SENGO | 95 |
| 2 | NHANSSASSA | 179 | NHANSSASSA | 60 |
| 3 | NHAMISSENGUERE | 189 | NHAMISSENGUERE | 85 |
| 4 | NHACUNGO | 104 | NHACHUNGO | 65 |
| 202 | MECANO | |||
| 63 | CHICACANA | |||
| 5 | CHINAMACONDO | 781 | CHINAMACONDO - SEDE | 75 |
| TOTAL GERAL | 1803 | N/A | N/A | |
Fonte: Extraido do Censo populacional, INE (2017).
3.1.1 Infraestruturas existentes e necessidades de energia
Na localidade de Chinamacondo, a sede do Posto Administrativo é constituído basicamente por infraestruturas sociais, habitações, bem como infraestruturas de carácter económica. Das infraestrutura socias destacam-se as seguintes:
Tabela 1: Centro de Saúde constituído por bloco de maternidade e de consultas gerais:
| Aparelhos | Qtdade | Potencia em Watts | Horas/dias | Dias/semana | Consumo esperado Wh/dia |
| Geleira (220volts/AC) | 2 | 120 | 24 | 7 | 5760 |
| Ventilador (220 V AC) | 4 | 50 | 3 | 7 | 600 |
| Lâmpadas (220V AC) | 4 | 10 | 14 | 7 | 560 |
| Televisão (220V AC) | 1 | 100 | 3 | 7 | 300 |
| Consumo diarioTotal | 7220 | ||||
*Consumo diário Total= Qtde x Potencia x 24horas/dias
Tabela 2: Secretaria onde funciona a sede do Posto
| Aparelhos | Qtdade | Potência em Watts | Horas/dias | Dias/semana | Consumo esperado Wh/dia |
| Geleira (12volts/AC) | 1 | 120 | 24 | 7 | 2880 |
| Ventilador (220 V AC) | 2 | 50 | 3 | 7 | 300 |
| Computadores (220V AC) | 2 | 5 | 14 | 7 | 140 |
| Consumo diarioTotal | 3320 | ||||
Tabela 3: Residência oficial de chefe do posto administrativo
| Aparelhos | Qtdade | Potencia em Watts | Horas/dias | Dias/semana | Consumo esperado Wh/dia |
| Geleira (12volts/AC) | 1 | 120 | 24 | 7 | 2828 |
| Ventilador (220 V AC) | 2 | 50 | 3 | 7 | 600 |
| Lâmpadas (220V AC) | 4 | 10 | 14 | 7 | 560 |
| Televisão (220V AC) | 1 | 100 | 3 | 7 | 300 |
| Consumo diario Total | 4288 | ||||
Quanto a escola leciona somente período laboral, por não haver as cargas dimensionadas para o efeito.
Do conjunto de infraestruras de caracter económico existentes, destacam-se o mercado que alberga os comerciantes locais bem como das zonas circunvizinha como o caso da praia nova. Entretanto, tendo em consideração as cargas, as infraestruturas acima descritas adicionando com as doze (12) residências da população, é necessária uma potência aproximadamente, 30 kW, que será distribuído em função das cargas das referidas infraestruturas. No local, segundo dados do Atlas de Energia (2013) a velocidade média de é de cerca de 6m/s (um pouco por toda província de Sofala) e uma média de irradiação Global anual de 1907kWh/m² ano.
Considerando que o Posto Administrativo tem atualmente cerca de 781 agregados familiares que correspondente a 5124 habitantes, e com taxa de crescimento populacional estimada de 2,6% anuais, em 2030 o mesmo posto vai ter cerca de 6456 habitantes, segundo os dados do anuário estatístico da província de Sofala projectado pelo INE (2017). Assim, as necessidades energéticas poderão alcançar cerca de (100 ou 300 kW) até 2030.
3.2 Componentes selecionados
Os dois primeiros componentes escolhidos para o sistema fotovoltaico solar foram o inversor e os módulos de painéis solar. Os procedimentos para selecionar esses componentes são explicados no dimensionamento do string. Depois de determinar o número de módulos solares que podem ser montados no telhado ou numa estrutura independente, depois identificar-se-ão os módulos e inversores a serem usados. Os valores necessários para esses cálculos são mostrados nas tabelas 4, 5 e 6.
Tabela 4:Dados de módulos fotovoltaicos
| TSM-330 PD14 | Características |
| Potência de pico em watts | 330 |
| Tensão máxima de energia | 37,4 V |
| Corrente máxima de potência | 8,83 A |
| Tensão de circuito aberto | 45,8 V |
| Corrente de curto-circuito | 9,28 A |
| Coeficiente de temperatura | -0,41% / K |
| Coeficiente de temperatura | -0,32% / K |
| Coeficiente de temperatura | 0,05% / K |
Nota. Fonte: Extraído do Masters (2013)
Tabela 5:Dados do inversor
| Fronius Primo 15.0-1 | Características |
| Potência máxima de saída | 15000 W |
| Tensão máxima de entrada | 1000 V |
| Faixa de tensão de operação | 80 V - 1000 V |
| Faixa de tensão MPP | 320 V - 800 V |
| Máx. Corrente de entrada utilizável | 51 A |
| Máx. Corrente de saída contínua | 62,5 A |
| Configuração de saída | 1 ~ NPE 240 V |
| Frequência nominal de operação | 60 |
Nota. Fonte: Extraído do Masters (2013)
Tabela 6 : Temperaturas de exposição dos módulos
| Temperaturas | ||
| Registo da temperatura baixa em 2019 | 23˚C | 245.15 K |
| Registo de temperatura alta em 2019 | 43 ˚C | 316.15 K |
| Ajuste de temperatura para o método de instalação | 30 ˚C | 303.15 K |
| Temperatura em condições de teste padrão | 25 ˚C | 298.15 K |
| Coeficiente de temperatura do módulo | -0.41 %/K |
Nota. Fonte: Extraído do INAM (2020)
4. Resultados e Discussão
4.1 Resultados de cálculos de dimensionamento de sistema eólico
De acordo com (Faria 2010 e Tsuna, 2016) o sistema de geração eólico adequado para o Posto Administrativo de Chinamacondo, por se tratar de uma pequena região em urbanização, está entre as micro turbinas e miniturbina, com uma área de varredura menor que 200 m2 e cujo diâmetro de rotor deve ser inferior a 17 metros e altura da torre até 40 metros, para uma potência útil (Pu) inferior a 75 Kw. No caso do estudo trata-se de 30 kW.
Tabela 7:Resultados de dimensionamento de sistemas eólicos para produzir 30Kw.
| Especificações técnicas | Valor | Quantidade | Formula |
| Número de Aerogerador | 65 kW | 2 | - |
| Área varrida | 100 m² | - | - |
| Potência nominal de saida | 30-65 kW a 10 m/s | - | 3-1 |
| Diâmetro do rotor | - | 2-14 | |
| Altura | - | - | |
| Velocidade Min. Produção | 2,3 m/s | - | - |
| Velocidade Max. Produção | 20m/s | - | 2-6 |
| Inversor | 15 kW | 2 | - |
| Maxima Tensão de Sistema | 54 VDC | - | - |
| Quantidade de energia Produzida | 30 kW | - | - |
4.2 Resultados de cálculos de dimensionamento de sistema fotovoltaico
A seguir são mostrados o resultado do dimensionamento do sistema fotovoltaico autónomo “OFF GRID” proposto de acordo com as condições preliminar encontrada no terreno.
Tabela 8: Resultado do dimensionamento do sistema fotovoltaico para produzir 30kw.
| Especificações tecnica | Valor | Quantidade |
| Saida nominal de CA | 625 A | |
| Tamanho do alimentador | 781,25A | |
| Numero maximo de Modulos PV | 45 | |
| Potencia dos modulos PV | 330Wp | |
| Tamanho de STRING | 10 | |
| Tensão | 37.6 Low DC | |
| Tensão MPP nominal | 52.5 | |
| Corrente de Curto-circuito | 80 | |
| Maxima tensao de Sistema | 53,56 V DC | |
| Inversor | 15kW | 4 |
Quantidade total de Energia a ser produzida: 30kW
Os resultados apresentados na tabela 8, foram obtidos considerando o índice de radiação para a província de Sofala para uma média de 5.2 kWh/m² (segundo o anexo 2). Este valor é considerado satisfatório dentro das faixas de sustentabilidade, que consideram que valores de índice menores que 4.0 kWh/m2 não são recomendados segundo Mota (2011).
4.3 Projeção de produção de energias nos próximos dez anos
Com o crescimento demográfico, aumento das actividades pesqueira que requer a sua conservação e turismo numa projeção de dez anos, poderá demandar o consumo de eletricidade. Com isso, segue uma possível projeção em termos técnicos:
Tabela 9: Projeção de incremento de energia elétrica, proveniente de fonte eólica nos próximos dez anos.
| Especificações técnicas | Valor | Quantidade | Formula |
| Número de Aerogerador | 65kW | 4 | - |
| Área varrida | 100 m² | - | - |
| Potência nominal de saida | 30-65 KW a 10 m/s | - | 3-1 |
| Diâmetro do rotor | - | 2-14 | |
| Altura | - | - | |
| Velocidade Min. Produção | 2,3 m/s | - | - |
| Velocidade Max. Produção | 20m/s | - | 2-6 |
| Inversor | 15kW | 4 | - |
| Maxima Tensão de Sistema | 54 VDC | - | - |
| Quantidade de energia Produzida | 150kW | - | - |
Para se produzir uma energia de 150 kW de acordo com a tabela 9, irá ser necessário quatro aerogeradores de 65 kW. Com o aumento da variabilidade e incerteza devido à energia eólica pode aumentar a necessidade de flexibilidade em sistemas de potência. Flexibilidade significa a capacidade de ajustar o nível de produção da geração ou aumentar a demanda ou para baixo para regular o sistema em resposta às mudanças.
Tabela 10: Projeção de incremento de energia elétrica, proveniente de fonte fotovoltaico nos próximos dez anos.
Especificações tecnica Valor Quantidade Fórmula
Saida nominal de CA 625 A - 3-7
Tamanho do alimentador 781.25 A - 3-8
Numero maximo de Modulos PV - 455 3-3
Potencia dos modulos PV 330Wp - -
Tamanho de STRING - 10 3-6
Tensão 37.6V - 3-5
Tensão MPP nominal 52.5V - 3-10
Corrente de Curto-circuito 80A - 3-12
Maxima tensao de Sistema 53.56V - 3-11
Inversor 15kW 4 -
Quantidade total de Energia a ser produzida: 150kW
Na tabela 10, observamos que uma projecao de incremento de produção de energia electrica nos proximos dez anos, afetará com isso os numeros de módulos fotovoltaicos, inversores assim como o número de String que também irá incrementar.
A saida nominal de corrente alternada não afectará no desempenho do sistema projectado para futuro, uma vez que o numero de string projectado irá compensar uma eventual queda da corrente produzida.
4.4 Aspectos económicos dos projectos solar e eólicos
No que concerne a projecto fotovoltaico, o investimento necessário para adquirir um sistema fotovoltaico depende de vários fatores, tais como os preços internacionais do mercado fotovoltaico, a disponibilidade local de distribuidores e instaladores dos equipamentos, a demanda energética dos usuários e tamanho do sistema a ser instalado.
4.5 Amortização do capital
O estudo feito neste projecto utilizou a regra do período “payback”. Em termos gerais, o período de “payback” é o tempo necessário para recuperar o investimento inicial. Com base nesta regra, um investimento é aceitável quando seu “pay back” calculado é inferior a algum número predeterminado de anos.
Para o modelo em questão, o tempo de amortização do capital está entre 10 a 25 anos (vida útil do sistema). Quanto menor o percentual de custo solar da instalação, mais rápido o investimento será pago.
Tabela 11: Resumo dos resultados do investimento para sistema solar
Indicadores Económicos Impacto de Custos
Taxa Interna de Retorno TIR 15%
Investimento Inicial 14 487,00 USD = 1 019 063 MZN
Valor presente Liquido VPL 1 094,37 USD = 77 700.27 MZN
Lucros e Economia/Fluxo de caixa 3 500 USD = 248 500 MZN
Rendimento Anual Especifico 283.82 kWh/kWp
Preço Unitário de energia 8,44 MZN
Desempenho do sistema 83,8%
Taxa Mínima de Atratividade 4%
Período Estimado 5 Ano
De acordo com a tabela 11 e 12, observa-se que a taxa interna de retorno de sistema fotovoltaico e eólico é de 15%, ambos projectos são viáveis de acordo com os cálculos de investimento. O que torna o sistema fotovoltaico mais rentável em relação ao sistema eólico é que este último é influenciado pelo desempenho do sistema. Se for uma questão de escolha entre os dois sistemas escolheria o sistema fotovoltaico por razões acima descrito. O VPL basicamente, é o cálculo de quantos os futuros pagamentos somados a um custo inicial estaria actualmente. O TIR representa a rentabilidade gerada pelo investimento, ou seja, representa uma taxa de juro tal que, se o capital investido tivesse sido colocado a essa taxa, obter-se-ia exatamente a mesma taxa de rentabilidade final.
Lucros e Economia representa o retorno do capital social, dinheiro ou títulos investidos inicialmente e o rendimento Anual Especifico é calculado a partir da divisão da geração anual prevista do sistema PV em kWh e a potência do sistema em kWp.
Investindo com mesmo valor VPL no sistema eólico, o rendimento anual específico sofrerá um decréscimo ligeiro de 4% causada pelo desempenho de sistema eólico que situa-se na ordem 79% e consequentemente o TIR será de 12% como mostra a tabela 12.
Tabela 12:Resumo dos resultados do investimento para sistema eólico
Indicadores Económicos Impacto de Custos
Taxa Interna de Retorno TIR 15%
Investimento Inicial 14 487,00 USD = 1 019 063 MZN
Valor presente Liquido VPL 1 094,37 USD = 77 700.27 MZN
Lucros e Economia/Fluxo de caixa 3 500 USD = 248 500 MZN
Rendimento Anual Especifico 283.82 kWh/kWp
Preço Unitário de energia 8,44 MZN
Desempenho do sistema 79,3%
Taxa Mínima de Atratividade 4%
Período Estimado 5 Anos
Os dados representados na 11 e 12, fornece-nos uma visão clara de que se for apostado o investimento para materialização de projecto haverá um retorno garantido, porque o VPL é maior que zero. Os dados apresentados podem ser convertidos em moeda nacional (metical).
5. Considerações Finais
Com a pesquisa efctuada conclui-se que a energia eólica e fotovoltaica são as melhores fontes alternativas de energia sustentável para dinamização das actividades socio-económicas na localidade de Chinamacondo. De acordo com os objectivos propostos, foi possível avaliar as fontes renováveis para geração da energia sustentável, segura e confiável no posto administrativo de Chinamacondo-sede. A mesma conclui que a população utiliza a biomassa tradicional (Lenha e o carvão) como a fonte de energia no seu dia-a-dia. Entretanto, foi possível identificar que no Posto Administrativo de Chinamacondo há potencialidades para exploração de fontes renováveis como a energia Eólica e Fotovoltaica que poderiam ser usadas para geração de energia eléctrica sustentável.
Os resultados confirmam a hipótese de que com fontes fotovoltaicas e eólico poderá resolver-se o problema de acesso a energia eléctrica, porém do ponto de vista económico a estratégia de electrificação rural em especial ao posto administrativo de Chinamacondo deve olhar a capacidade produtiva (agentes económicos) existente, que pode potencialmente ser aumentada através do acesso a electricidade. Sem um cliente importante que seja capaz de gerar um rendimento substancial para garantir o retorno de investimentos, os projectos de electrificação rural podem provavelmente gerar, quando muito, benefícios económicos muito limitados. Sistemas de energia alternativa sustentável e ambientalmente amigável desempenharão papéis mais importante no futuro fornecimento de electricidade.
6. Referências
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Baldissera, Adelina. (2001, agosto). Pesquisa-ação: uma metodologia do “conhecer” e do “agir” coletivo. Revista Sociedade em Debate, 7 (2), 5-25.
Companhia Energética de Minas Gerais – CEMIG. (2012). “Alternativas energéticas”. Belo horizonte. ISBN: 978-85-87-929-51-8.
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Farias, A. (2010). “Energia eólica”. Barueri: Manole, 285p. (Série Sustentabilidade/Arlindo Philippi Jr., coordenador).
Fundo Nacional de Energia (FUNAE), 2019.
Greenzly. (August 7, 2015). How do solar chimneys work? [Online]. Available: http://www.greenzly.org/article/how-does-solar-chimney-work/277.
INE. (2017).Sinopse dos resultados definitivos do 4 recenseamento Geral da população: Província de Sofala
Masters, G. M. (2013). “Renewable and efficient electric power systems” (2nd Ed.). Available: http://UOW.eblib.com/patron/FullRecord.aspx?p=1207615
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