Guia de utilização do simulador solar (dimensionamento de sistemas FV)
Índice
- Introdução
- Fundamentos de cálculo
- Guia passo a passo
- Análise de sombreamento
- Compreender os resultados
- Dicas e boas práticas
- Perguntas frequentes
- Informações de fundo
Introdução
1.1 O que calcula o simulador solar?
O simulador solar permite o planeamento rigoroso e a análise de rentabilidade de sistemas fotovoltaicos com base em dados climáticos atualizados do PVGIS (Photovoltaic Geographical Information System da Comissão Europeia).
O simulador determina:
- Produção anual: Geração horária e mensal de eletricidade com base em dados meteorológicos reais
- Autoconsumo: Que parte da energia produzida pode ser consumida localmente
- Grau de autonomia: Até que ponto reduz a dependência da rede
- Rentabilidade: Tempo de retorno, poupança anual e taxa interna de rentabilidade
- Redução de CO₂: Contributo para a mitigação das emissões
1.2 Para quem é adequado este simulador?
O simulador solar é adequado para:
- Proprietários de habitação: Planeamento de um sistema FV para moradias ou edifícios multifamiliares
- Promotores e projetistas: Dimensionamento no âmbito de novos edifícios
- Peritos qualificados em certificação energética / consultores de energia: Pré‑dimensionamento rápido para estudos e aconselhamento
- Instaladores: Pré‑estudos e preparação de propostas a clientes
Nota: Os cálculos baseiam-se em valores médios de longo prazo e em dados meteorológicos reais. Os rendimentos efetivos podem variar de ano para ano cerca de ±5-10%.
1.3 Base de dados: PVGIS
O simulador utiliza a base de dados PVGIS (versão 5.2) da Comissão Europeia. Esta inclui:
- Radiação solar: Global horizontal (GHI), direta normal (DNI) e difusa (DHI) em passo horário para qualquer localização
- Typical Meteorological Year (TMY): Ano meteorológico típico representativo (2005-2020)
- Dados de horizonte: Consideração do sombreamento pelo relevo
- Cobertura europeia: Dados precisos para Portugal e todo o espaço europeu
Fundamentos de cálculo
2.1 Fórmula base para o rendimento FV
O rendimento horário de um sistema fotovoltaico é calculado por:
P = G × A × η × (1 - perdas)
Parâmetros:
- P = Potência elétrica [kW]
- G = Radiação global no plano do módulo [kW/m²]
- A = Área dos módulos [m²]
- η = Rendimento dos módulos [-]
- perdas = Perdas do sistema (cabos, inversor, sujidade, etc.) [-]
2.2 Rendimento específico anual
O rendimento específico anual indica quanta energia é produzida por kWp instalado:
Rendimento [kWh/kWp] = Produção anual [kWh] / Potência instalada [kWp]
Valores típicos para Portugal:
- Norte litoral (Porto, Viana do Castelo): 1.250-1.450 kWh/kWp
- Interior Norte/Centro (Bragança, Guarda): 1.300-1.500 kWh/kWp
- Centro litoral (Coimbra, Lisboa): 1.350-1.550 kWh/kWp
- Alentejo e Algarve: 1.500-1.700 kWh/kWp
2.3 Autoconsumo e grau de autonomia
Taxa de autoconsumo = quota da produção FV que é consumida no próprio edifício:
Autoconsumo [%] = Energia autoconsumida / Energia produzida × 100
Grau de autonomia = quota das necessidades elétricas cobertas por energia FV:
Autonomia [%] = Energia FV autoconsumida / Consumo total de eletricidade × 100
| Valores típicos sem bateria: | Potência do sistema | Autoconsumo | Autonomia |
|---|---|---|---|
| Pequeno (3 kWp) | 30-40% | 25-35% | |
| Médio (5 kWp) | 25-35% | 30-40% | |
| Grande (10 kWp) | 20-30% | 35-50% |
| Com bateria (5-10 kWh): | Capacidade da bateria | Autoconsumo | Autonomia |
|---|---|---|---|
| 5 kWh | 50-60% | 50-65% | |
| 10 kWh | 60-75% | 60-80% | |
| 15 kWh | 70-85% | 70-85% |
2.4 Cálculo de rentabilidade
A análise económica segue os princípios de cálculo de custos do ciclo de vida usados em Portugal em projetos de eficiência energética (metodologias alinhadas com a EN 15459 e com o SCE – Sistema de Certificação Energética).
Poupança anual:
Poupança [€/ano] = Autoconsumo × Preço da eletricidade + Injeção na rede × Tarifa de venda
Tempo de retorno simples:
Payback [anos] = Investimento / Poupança anual
Rentabilidade (taxa de retorno aproximada):
Rentabilidade [%] = (Poupança - Custos anuais) / Investimento × 100
Guia passo a passo
3.1 Gestão de projetos
Criar novo projeto
Clique em "Novo projeto" para iniciar um novo dimensionamento FV. O simulador guia-o por todos os passos necessários.
Carregar projeto existente
Pode carregar em qualquer momento um projeto guardado através da chave de projeto:
- Clique em "Carregar projeto"
- Introduza a sua chave de projeto de 5 caracteres
- Clique em "Carregar"
Importar projeto
Uma funcionalidade útil é o importar de outros simuladores:
- De cálculo de carga térmica: Importa dados de localização (morada, coordenadas)
- De cálculo de bomba de calor: Importa localização e pode reutilizar perfis de consumo
Sugestão: Se já efetuou um cálculo de necessidades de aquecimento ou um estudo energético no âmbito do SCE, pode reutilizar a localização com um clique e evitar nova introdução de dados.
3.2 Separador 1: Localização
O primeiro passo é introduzir a localização do sistema FV.
Introdução da morada
Indique a morada completa:
- Código postal
- Localidade
- País: Portugal (PT) ou outro país europeu
Determinação automática de dados
Após introduzir a morada são determinados automaticamente:
- Coordenadas GPS: Latitude e longitude
- Cota altimétrica: Altura em relação ao nível médio do mar
- Dados climáticos PVGIS: Valores horários de radiação para todo o ano
Dados de reserva: Se o PVGIS não estiver temporariamente acessível, o simulador pode recorrer a dados climáticos médios regionais como aproximação.
Introdução manual de coordenadas
Para locais específicos pode introduzir diretamente as coordenadas GPS:
- Latitude: p.ex. 38.722 para Lisboa
- Longitude: p.ex. -9.139 para Lisboa
Como obter as coordenadas?
- Google Maps: Clique direito no local → aparecem as coordenadas
- OpenStreetMap: Visíveis no URL
- Aplicações de GPS no smartphone
3.3 Separador 2: Superfícies (módulos FV)
Neste separador define as superfícies FV (áreas de cobertura ou solo com módulos).
Adicionar nova superfície
Clique em "Adicionar superfície" e introduza:
Dados base:
- Nome: Designação da superfície (p.ex. "Telhado sul", "Cobertura plana nascente")
- Potência [kWp]: Potência total dos módulos nessa superfície
- Número de módulos: Quantidade de módulos individuais
- Potência por módulo [Wp]: Potência nominal por módulo (tipicamente 400-450 Wp)
- Área [m²]: Calculada automaticamente a partir de número × área por módulo
Orientação:
- Azimute [°]: Orientação da superfície
- 0° = Sul (ótimo para produção anual)
- 90° = Oeste
- -90° = Este
- 180° = Norte
- Inclinação [°]: Inclinação do telhado
- 0° = Plano (cobertura plana)
- 25-35° = Intervalo ótimo para Portugal
- 90° = Vertical (fachada)
Perdas:
- Perdas do sistema [%]: Perdas globais (cabos, inversor, sujidade, mismatch)
- Valor de referência: 14%
- Sistemas otimizados: 10-12%
- Condições desfavoráveis: 16-20%
Várias superfícies
Pode criar várias superfícies com orientações diferentes:
- Sistema Este-Oeste: Uma superfície com azimute -90° e outra com +90°
- Telhado + fachada: Combinação de superfície inclinada e vertical
- Águas diferentes do telhado: Diferentes inclinações e azimutes
Sugestão para sistemas Este-Oeste: Embora o rendimento anual total seja ligeiramente inferior ao de uma orientação a sul, a produção distribui-se melhor ao longo do dia, o que aumenta o autoconsumo mesmo sem bateria.
Duplicar superfície
Com "Duplicar" pode copiar uma superfície e ajustar apenas alguns parâmetros – útil para telhados simétricos.
3.4 Análise de sombreamento (por superfície)
Para cada superfície FV pode efetuar uma análise de sombreamento detalhada.
Abrir o editor de sombreamento
Clique em "Analisar sombreamento" junto à superfície correspondente.
Adicionar obstáculos
No editor 2D (vista em planta) pode desenhar diferentes obstáculos:
| Obstáculo | Descrição | Altura típica |
|---|---|---|
| Edifício | Prédios vizinhos, anexos | 5-15 m |
| Árvore de folha caduca | Perde folhas no inverno | 8-20 m |
| Árvore de folha perene | Sombreamento todo o ano | 10-25 m |
| Sebe | Sombreamento baixo | 1-3 m |
| Massa florestal | Borda de mata | variável |
| Chaminé | No próprio telhado | 1-2 m acima da cobertura |
| Poste elétrico | Obstáculo esguio | 10-30 m |
| Antena | Pequenos obstáculos | 1-3 m |
| Colina | Elevação do terreno (sombreamento de horizonte) | variável |
Definir altura da instalação
Introduza a altura da superfície FV em relação ao solo (p.ex. 7 m para uma moradia de dois pisos). Este valor é importante para o cálculo correto dos ângulos de sombra.
Iniciar simulação solar
Depois de desenhar os obstáculos pode iniciar a simulação solar:
- Escolher mês: Lista de janeiro a dezembro
- Iniciar animação: Mostra o percurso do sol em modo acelerado
- Escolher hora: Cursor para selecionar cada hora do dia
São apresentados:
- Posição do sol: Representação gráfica da trajetória solar
- Sombra projetada: Áreas da superfície que ficam sombreadas
- Produção horária: Potência produzida nessa hora
- Nascer/pôr do sol: Calculados automaticamente para o dia selecionado
Calcular perdas por sombreamento
Clique em "Calcular sombreamento" para determinar as perdas anuais:
- Perdas mensais [%]: Redução de produção em cada mês
- Perda anual [%]: Redução global de rendimento
- Produção com sombreamento [kWh]: Produção anual realista
Importante no caso de árvores de folha caduca: No inverno (sem folhas) as perdas são menores, mas a produção FV também é mais baixa. No verão (com folhas) as perdas podem ser significativas, precisamente quando o potencial de produção é maior.
3.5 Separador 3: Consumo
Neste separador introduz o seu consumo de eletricidade, para calcular autoconsumo e autonomia.
Tipo de edifício
Selecione o tipo de edifício:
- Moradia unifamiliar: Tipicamente 3.000-5.000 kWh/ano
- Apartamento: Tipicamente 1.500-3.000 kWh/ano
Perfil de utilização
Escolha um perfil de carga padrão:
- Família com crianças: Consumo elevado durante o dia
- Ativos fora de casa: Consumo sobretudo de manhã e ao fim do dia
- Teletrabalho: Consumo mais uniforme ao longo do dia
- Reformados: Consumo diurno elevado
O perfil de carga determina quando a energia é consumida – fator decisivo para o autoconsumo.
Introduzir consumo anual
- Consumo total [kWh/ano]: A partir da última fatura de eletricidade ou estimativa
- Introduzir consumidores individualmente: Para um cálculo mais detalhado
Adicionar consumidores
Para maior precisão pode introduzir consumidores individuais:
| Equipamento | Consumo típico | Perfil de carga |
|---|---|---|
| Frigorífico | 150-300 kWh/ano | Constante |
| Máquina de lavar roupa | 150-250 kWh/ano | Flexível |
| Máquina de lavar loiça | 200-300 kWh/ano | Flexível |
| Veículo elétrico (8.000 km/ano) | 1.500-2.000 kWh/ano | Fim de dia/noite |
| Bomba de calor | 3.000-8.000 kWh/ano | Época de aquecimento |
| Ar condicionado | 200-500 kWh/ano | Verão |
Sugestão: Consumidores flexíveis como máquinas de lavar ou carregamento de veículo elétrico podem ser programados para as horas de maior produção solar, aumentando significativamente o autoconsumo.
3.6 Separador 4: Armazenamento (bateria)
Aqui configura um sistema de armazenamento em bateria opcional.
Ativar bateria
Assinale a opção "Utilizar bateria" para incluir o armazenamento no cálculo.
Escolher capacidade
Botões de seleção rápida:
- 5 kWh: Para sistemas pequenos (3-5 kWp)
- 10 kWh: Padrão para moradias (5-8 kWp)
- 15 kWh: Para sistemas maiores ou com veículo elétrico
- 20 kWh: Máxima independência
Introdução manual: 1-100 kWh
Recomendação:
Capacidade ótima ≈ 70% do consumo diário [kWh]
Para 4.000 kWh/ano → 4.000 ÷ 365 × 0,7 ≈ 7,7 kWh
Parâmetros da bateria
- Rendimento [%]: Tipicamente 90-95% (perdas de carga/descarga)
- Potência de carga [kW]: Taxa máxima de carga (tipicamente C/2, p.ex. 5 kW para 10 kWh)
- Potência de descarga [kW]: Taxa máxima de descarga
Nota económica: As baterias aumentam o autoconsumo e a autonomia, mas nem sempre são economicamente atrativas nas condições atuais de mercado em Portugal. O tempo de retorno tende a aumentar vários anos. Verifique a rentabilidade no separador de resultados financeiros.
3.7 Separador 5: Finanças
Neste separador introduz os parâmetros económicos para a análise de rentabilidade.
Custos de investimento
- Custo do sistema FV [€]: Custo total de módulos, inversores, estruturas e instalação
- Ordem de grandeza em Portugal (2024): 900-1.300 €/kWp para pequenas instalações residenciais
- Custo da bateria [€]: Se aplicável
- Referência: 500-800 €/kWh de capacidade
- Custos anuais [€/ano]: Manutenção, seguro, eventuais taxas
- Referência: 100-300 €/ano
Estimativa de custos: Ao clicar em "Estimar custos" é calculada automaticamente uma estimativa com base na potência instalada (p.ex. 1.200 €/kWp).
Preços de eletricidade
- Preço da eletricidade [cênt/kWh]: Preço atual de compra à rede
- 2024 em Portugal: Tipicamente 20-30 cênt/kWh em baixa tensão normal (sem taxas extraordinárias)
- Tarifa de venda à rede [cênt/kWh]: Remuneração pela energia injetada (contratos de autoconsumo com venda de excedentes)
- Em Portugal, depende do comercializador e do contrato de injeção; valores típicos situam-se abaixo do preço de compra, muitas vezes 4-10 cênt/kWh.
- Crescimento do preço da eletricidade [%/ano]: Aumento esperado
- Histórico: 2-4%/ano
- Conservador: 2-3%/ano
Período de análise
- Período de análise [anos]: Tipicamente 20-25 anos (vida útil e garantia dos módulos)
- Degradação [%/ano]: Perda anual de potência dos módulos
- Valor padrão: 0,5%/ano (após 20 anos ainda ~90% da potência inicial)
Análise de sombreamento
4.1 Visão geral
A análise de sombreamento é uma das funcionalidades mais importantes do simulador. Mesmo pequenos sombreamentos podem reduzir significativamente o rendimento:
| Sombreamento | Perda típica de rendimento |
|---|---|
| Nenhum | 0% |
| Chaminé | 2-5% |
| Árvore isolada | 5-15% |
| Edifício vizinho | 10-30% |
| Borda de mata | 15-40% |
| Sombreamento forte | 30-60% |
4.2 Editor 2D em planta
O editor em planta mostra a superfície FV vista de cima. Aqui pode:
- Colocar obstáculos: Selecionar o tipo de obstáculo e posicioná-lo com um clique
- Ajustar dimensões: Arrastar os cantos para alterar o tamanho
- Mover posição: Arrastar o obstáculo para o local correto
- Definir altura: Introduzir a altura em metros
- Eliminar: Com a tecla Delete ou o ícone de caixote do lixo
4.3 Simulação solar
A simulação solar mostra a evolução das sombras ao longo do dia:
- Escolha um mês (p.ex. junho para máximo de verão, dezembro para mínimo de inverno)
- Inicie a animação ou selecione uma hora específica
- Observe que zonas da superfície FV ficam sombreadas
- O rendimento é atualizado em tempo real
Dias de referência:
- 21 de junho (solstício de verão): Sol mais alto, dia mais longo
- 21 de dezembro (solstício de inverno): Sol mais baixo, dia mais curto
- 21 de março/setembro (equinócios): Posição intermédia do sol
4.4 Resultados da análise de sombreamento
Após o cálculo obtém:
- Produção anual sem sombreamento [kWh]
- Produção anual com sombreamento [kWh]
- Perda de rendimento [%]
- Detalhe mensal: Em que meses o impacto é maior?
Dica prática: O sombreamento no inverno é menos crítico, pois a produção FV é reduzida. Deve prestar especial atenção ao sombreamento entre março e outubro, quando o potencial de produção é elevado.
Compreender os resultados
Depois de introduzir todos os parâmetros clique em "Calcular". Os resultados são apresentados em quatro separadores.
5.1 Separador 1: Visão geral
Cartões de indicadores
Quatro cartões destacam os principais resultados:
| Indicador | Significado | Exemplo |
|---|---|---|
| Produção anual [kWh/ano] | Energia produzida pelo sistema | 5.500 kWh |
| Grau de autonomia [%] | Quota do consumo coberta por FV | 65% |
| Poupança anual [€/ano] | Custos de eletricidade evitados | 850 € |
| Redução de CO₂ [kg/ano] | Emissões evitadas | 2.200 kg |
Resumo das superfícies
Tabela com todas as superfícies FV configuradas:
- Nome da superfície
- Energia produzida [kWh]
- Potência [kWp]
- Área [m²]
- Número de módulos
- Inclinação [°]
- Orientação (azimute)
5.2 Separador 2: Finanças
Seleção de ano
Selecione um ano dentro do período de análise para ver a evolução.
Comparação antes/depois
| Parâmetro | Sem FV | Com FV | Variação |
|---|---|---|---|
| Consumo elétrico | 4.500 kWh | 4.500 kWh | - |
| Produção FV | 0 kWh | 5.500 kWh | +5.500 kWh |
| Energia comprada à rede | 4.500 kWh | 1.800 kWh | -2.700 kWh |
| Custo de eletricidade | 1.350 € | 540 € | -810 € |
Receitas e poupanças
- Receita por venda de excedentes [€/ano]: Valor da energia injetada na rede
- Valor do autoconsumo [€/ano]: Poupança por energia não comprada à rede
- Contributo da bateria [€/ano]: Ganho adicional devido ao aumento de autoconsumo
Análise cumulativa
- Investimento: Custo inicial do sistema
- Poupanças acumuladas: Soma das poupanças até ao ano selecionado
- Ponto de equilíbrio: Ano em que o sistema se paga
5.3 Separador 3: Produção
Resumo
Produção (área azul escura):
- Energia total produzida [kWh]
- Parte injetada na rede [kWh]
- Parte autoconsumida [kWh]
Consumo (área azul clara):
- Consumo total [kWh]
- Parte comprada à rede [kWh]
- Parte coberta por FV [kWh]
Gráficos
Três gráficos circulares ilustram:
- Destino da produção: Autoconsumo vs. injeção
- Produção vs. consumo: Balanço entre geração e necessidades
- Grau de autonomia: Nível de independência da rede
Detalhe mensal
Gráfico de barras com:
- Produção mensal [kWh]
- Consumo mensal [kWh]
- Excedente/défice em cada mês
5.4 Separador 4: Superfícies
Resultados detalhados por superfície FV:
- Produção horária típica: Perfil diário
- Produção mensal: Distribuição sazonal
- Impacto do sombreamento: Se foi efetuada análise
- Rendimento específico [kWh/kWp]: Eficiência da superfície
Dicas e boas práticas
6.1 Dimensionamento ótimo do sistema
Regra prática para moradias:
Potência FV [kWp] ≈ Consumo anual [kWh] / 1.000
Para 4.500 kWh/ano → cerca de 4,5 kWp
No entanto: Em muitos casos compensa instalar mais potência, dado o custo relativamente baixo dos módulos. Mesmo com maior injeção de excedentes, o retorno pode ser melhor.
6.2 Orientação e inclinação
| Orientação | Inclinação | Rendimento vs. Sul-30° |
|---|---|---|
| Sul | 25-35° | 100% (ótimo) |
| Sul | 45° | ~98% |
| Sul | 15° | ~95% |
| Sudeste/Sudoeste | 30° | ~95% |
| Este/Oeste | 30° | ~85% |
| Este+Oeste (50%/50%) | 30° | ~90% |
Cobertura plana: Estruturas com 10-15° são muitas vezes ideais (autolimpeza pela chuva, sem problemas de acumulação de água).
6.3 Maximizar o autoconsumo
-
Deslocar consumos para horas solares:
- Programar máquinas de lavar e loiça para o período diurno
- Utilizar temporizadores ou sistemas de gestão de energia
-
Consumidores de grande potência:
- Veículo elétrico: Priorizar carregamento durante o dia
- Bomba de calor: Aumentar produção de AQS nas horas de sol
-
Dimensionar bem a bateria:
- Evitar baterias demasiado grandes (custos elevados por kWh útil)
- Evitar baterias demasiado pequenas (impacto reduzido no autoconsumo)
6.4 Evitar sombreamento
Verificar antes da instalação:
- ✅ Árvores que possam crescer e sombrear o sistema nos próximos 20 anos
- ✅ Projetos de construção previstos nas imediações
- ✅ Possibilidade de relocalizar antenas ou parabólicas
- ✅ Otimização da posição da chaminé ou de outros elementos
Otimização de módulos:
- Otimizadores de potência: Reduzem perdas em caso de sombreamento parcial
- Disposição dos módulos: Evitar zonas críticas
- Strings separados: Separar módulos mais sombreados dos restantes
6.5 Melhorar a rentabilidade
- Obter vários orçamentos: Os preços variam significativamente
- Verificar incentivos: Em Portugal, acompanhar programas como o Programa de Apoio a Edifícios Mais Sustentáveis (IAPMEI/Fundo Ambiental) e eventuais avisos do PRR para autoconsumo e comunidades de energia.
- Planear wallbox: A integração de carregador para veículo elétrico pode aumentar muito o autoconsumo
- Prever manutenção: Reservar 100-200 €/ano para inspeções e eventuais limpezas
Perguntas frequentes (FAQ)
Quão precisos são os cálculos de produção?
Os cálculos baseiam-se em dados PVGIS, com uma incerteza típica de ±5-10% face aos rendimentos reais. Fatores como:
- Condições meteorológicas específicas de cada ano
- Sombreamento real no local
- Envelhecimento dos módulos
- Sujidade ou obstruções temporárias
podem originar desvios.
Posso combinar várias superfícies de telhado?
Sim. Pode definir várias superfícies com orientações e inclinações diferentes. O simulador soma automaticamente os rendimentos.
Compensa instalar uma bateria?
Depende de vários fatores:
- Preço da eletricidade: Quanto mais elevado, maior o benefício do autoconsumo
- Potencial de autoconsumo: Sem bateria é típico 25-35%, com bateria 50-75%
- Custo da bateria: Atualmente 500-800 €/kWh
Avaliação: O separador financeiro mostra a rentabilidade com e sem bateria.
Com que frequência devo limpar os módulos?
Em grande parte de Portugal, a chuva é suficiente para a limpeza básica. Em locais com muita poeira, poluição ou dejetos de aves:
- Recomenda-se limpeza a cada 1-2 anos
- Custo típico: 2-3 €/m² de módulo
O que acontece em caso de falha de rede?
Sistemas FV convencionais desligam-se automaticamente em caso de falha de rede (requisito de segurança). Para ter alimentação de emergência necessita de:
- Inversor híbrido com função de backup
- Bateria com capacidade adequada
- Circuito de emergência ou tomada específica de backup
Qual é a vida útil dos módulos FV?
- Vida útil: 25-30 anos (muitas vezes mais)
- Garantia de desempenho: Tipicamente 25 anos com 80% da potência inicial
- Degradação: Cerca de 0,5% de perda de potência por ano
Preciso de licença ou autorização?
Em Portugal, para sistemas FV em edifícios:
- Autoconsumo até 30 kW: Regra geral sem necessidade de licença de produção, mas com registo de UPAC (Unidade de Produção para Autoconsumo) na DGEG e comunicação ao operador de rede (EDP Distribuição/Redes).
- Integração arquitetónica: Em edifícios classificados ou em zonas de proteção pode ser necessária autorização municipal ou da DGPC.
- Certificação energética: A instalação de FV influencia o desempenho energético do edifício e deve ser considerada em futuras emissões de certificados SCE.
Informações de fundo
8.1 Base de dados PVGIS
O Photovoltaic Geographical Information System (PVGIS) é gerido pelo Joint Research Centre (JRC) da Comissão Europeia. Inclui:
- Dados de satélite: CM SAF (Climate Monitoring Satellite Application Facility)
- Dados de radiação: 2005-2020 para o TMY (Typical Meteorological Year)
- Resolução espacial: Grelha de ~2,5 km
- Incerteza típica: ±5% para radiação global
8.2 Cálculo da posição solar
A posição do sol é calculada com o algoritmo NREL SPA (Solar Position Algorithm):
- Azimute: Posição horizontal do sol (0° = Sul)
- Elevação: Altura acima do horizonte
- Nascer/pôr do sol: Calculados com precisão para cada dia
- Exatidão: ±0,0003° para os anos -2000 a 6000
8.3 Normas e referenciais
O simulador solar baseia-se em:
- PVGIS: Base de dados europeia de radiação solar
- EN 15459: Metodologia europeia para avaliação económica de sistemas energéticos em edifícios (referencial usado em estudos de eficiência em Portugal)
- EN ISO 52000 / 52016: Normas de desempenho energético de edifícios, alinhadas com o SCE português
- IEC 61724: Monitorização de desempenho de sistemas fotovoltaicos
- IEC 61853: Medição do desempenho de módulos FV
Em Portugal, o enquadramento regulamentar relevante inclui:
- Decreto‑Lei n.º 101‑D/2020 (RE2020): Requisitos de desempenho energético dos edifícios e integração de renováveis
- Sistema de Certificação Energética (SCE), gerido pela ADENE
- Regime Jurídico do Autoconsumo (UPAC), definido em diplomas como o DL 162/2019 e legislação subsequente
8.4 Cálculo da redução de CO₂
A redução de CO₂ é calculada por:
Redução de CO₂ [kg] = Produção FV [kWh] × Fator de CO₂ [g/kWh] / 1.000
Fatores de CO₂ (valores de referência):
- Mistura elétrica em Portugal (aprox. 2023): ~250-300 g/kWh (varia consoante o mix renovável)
- Eletricidade FV (incluindo fabrico): 30-50 g/kWh
- Poupança líquida: Cerca de 200-260 g/kWh substituído
8.5 Especificações típicas de módulos (2024)
| Parâmetro | Valor típico |
|---|---|
| Potência por módulo | 400-450 Wp |
| Rendimento | 20-22% |
| Área por módulo | 1,7-2,0 m² |
| Peso | 20-25 kg |
| Coeficiente de temperatura | -0,3 a -0,4 %/°C |
| Garantia de potência | 25 anos (80%) |
9. Informações adicionais
Fontes oficiais
- PVGIS Online-Tool – Base de dados oficial da UE
- DGEG – Autoconsumo – Informação sobre UPAC e enquadramento legal em Portugal
- ADENE – SCE – Sistema de Certificação Energética dos Edifícios
Programas de apoio em Portugal
- Programa de Apoio a Edifícios Mais Sustentáveis (Fundo Ambiental/IAPMEI) – Apoios a painéis solares, isolamento e outras medidas de eficiência em edifícios residenciais, com percentagens de comparticipação e tetos por tipologia de intervenção.
- Avisos do PRR e de fundos europeus para autoconsumo e comunidades de energia renovável, geridos por entidades como o Fundo Ambiental ou a ADENE.
- Benefícios fiscais pontuais (por exemplo, possibilidade de dedução de parte de despesas de reabilitação energética em sede de IRS, quando enquadradas em programas específicos).
As condições, montantes máximos e critérios de elegibilidade variam ao longo do tempo; recomenda-se consultar os avisos em vigor no Fundo Ambiental e em portais oficiais antes de tomar decisões de investimento.
Normas e regulamentos relevantes
- EN 15459: Avaliação económica de sistemas energéticos em edifícios
- IEC 61724: Monitorização de sistemas fotovoltaicos
- DL 101‑D/2020 (RE2020) e legislação complementar: Requisitos de desempenho energético e integração de renováveis em edifícios
- Regime jurídico do autoconsumo (UPAC) e comunidades de energia renovável
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Última atualização: dezembro de 2025