Influência do Fenômeno El Niño Oscilação Sul no Desempenho de Sistemas Fotovoltaicos na Região Sul do Brasil

Abstract

Este trabalho tem como objetivo avaliar a influência do fenômeno El Niño Oscilação Sul (ENOS), com ênfase no evento El Niño 2023/2024, sobre o desempenho de sistemas fotovoltaicos de microgeração distribuída localizados na região Sul de Santa Catarina. Para isso, foram analisados dados históricos de geração de energia elétrica de sete sistemas fotovoltaicos conectados à rede, com diferentes características de instalação, correlacionando-se suas produtividades às variáveis meteorológicas de irradiação e precipitação obtidas junto ao INMET. A metodologia adotou abordagem quantitativa, utilizando métricas de desempenho como produtividade, coeficiente de variação e correlação de Pearson, além da elaboração de índices comparativos normalizados. Também foi realizada a comparação entre a geração de energia elétrica real e as estimativas de geração simuladas em software específico, permitindo avaliar a diferença de comportamento dos sistemas em períodos típicos de El Niño e de La Niña. Os resultados indicaram redução média da produtividade durante o período de El Niño e aumento durante o período de La Niña, evidenciando a influência direta das condições climáticas sobre a geração de energia elétrica. Verificou-se também aumento na variabilidade da geração de energia elétrica e forte correlação linear entre irradiação e produtividade, com coeficientes entre 0,89 e 0,97. Conclui-se que o fenômeno ENOS impacta de forma significativa o desempenho de sistemas fotovoltaicos no Sul do Brasil, ressaltando a importância de considerar fatores climáticos e características de instalação no planejamento e na avaliação de desempenho da microgeração distribuída.

This study aims to evaluate the influence of the El Niño Southern Oscillation (ENSO), with emphasis on the 2023/2024 El Niño event, on the performance of distributed microgeneration photovoltaic systems located in southern Santa Catarina, Brazil. Historical electricity generation data from seven grid-connected photovoltaic systems with different installation characteristics were analyzed, correlating their productivity with meteorological variables of solar irradiation and precipitation obtained from INMET. The methodology adopted a quantitative approach, employing performance metrics such as productivity, coefficient of variation, and Pearson correlation, in addition to the development of normalized comparative indexes. A comparison was also carried out between the real electricity generation and the generation estimates simulated using specific software, allowing the assessment of differences in system behavior during typical El Niño and La Niña periods. The results indicated a reduction in average productivity during El Niño and an increase during La Niña, demonstrating the direct influence of climatic conditions on electricity generation. An increase in the variability of electricity generation and a strong linear correlation between irradiation and productivity were also observed, with coefficients ranging from 0.89 to 0.97. It is concluded that the ENSO phenomenon significantly affects the performance of photovoltaic systems in southern Brazil, highlighting the importance of considering climatic factors and installation characteristics in the planning and performance evaluation of distributed microgeneration.