Autor(es):
Silveira, Kelson Júlio Henriques da
Data: 2026
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10198/37117
Origem: Biblioteca Digital do IPB
Assunto(s): Energia solar fotovoltaica; Plano de ação 2023–2027; Central fotovoltaica de caraculo; Otimização geométrica; Integração elétrica na RNT; Viabilidade económica
Descrição
A presente dissertação desenvolve uma análise técnico-económica, de integração elétrica e de resiliência operacional integrada sobre o Plano de Ação do Sector de Energia 2023–2027 em Angola, tomando como objeto central de estudo o projeto de expansão (Fase II) do Parque Foto-voltaico (PFV) de Caraculo, na província do Namibe. Através de uma metodologia assente no estudo de caso único e em simulações computacionais avançadas, validou-se o dimensionamento de um sistema de 25.000,26 kWp de potência instalada incremental, elevando a capacidade nominal agregada do ativo para 50 MWp. A otimização geométrica computacional demonstrou que a configuração ideal para a latitude da região se fixa numa inclinação de 17◦ com orientação estrita a Norte. Esta geometria não só maximiza a captação da irradiância anual, mas também incrementa a produção energética dos 40.323 módulos bifaciais Jinko Solar N-Type através do aproveitamento do albedo do solo arenoso da Bibala.Os resultados das simulações computacio-nais finais projetam uma injeção líquida anual na rede de 48.996.229 kWh, operando com um Performance Ratio (PR) anual de 84,18%. Sob a perspetiva da engenharia elétrica, a modelação analítica real evidenciou restrições severas de escoamento elétrico na infraestrutura atual de 60 kV, comprovando que o pico de injeção gerará um défice térmico de 5 MVA perante a capacidade firme das linhas existentes (433 A / 45 MVA), validando a necessidade estrutural de reconfi-guração topológica do sistema através do seccionamento da Linha de Transporte de 220 kV Giraul–Lubango. Do ponto de vista macroeconómico e de engenharia financeira, o investimento incremental de 15.000.000 C provou ser altamente atrativo, assegurando uma Taxa Interna de Rentabilidade (TIR) de 19,40%, um período de retorno (Payback descontado) de 5 anos e um Custo Nivelado da Energia (LCOE) altamente competitivo de 0,0238 C/kWh. Conclui-se que a expansão de Caraculo cumpre um papel crítico na descarbonização da matriz energética do Sul do país, mitigando a dependência histórica de combustíveis fósseis e consolidando a segurança e soberania do Sistema Interligado Nacional.