Por que as previsões meteorológicas são tão importantes no mercado de energia? Descubra os pontos principais

A previsão da potência gerada por energias renováveis é essencial para inseri-la no mercado de energia sem gerar instabilidade. Essas previsões estão intimamente ligadas à precisão das variáveis meteorológicas.

Dependendo da geração e da demanda necessárias para cada hora do dia seguinte, é definido um preço de energia específico por hora.

Com a entrada das energias renováveis no mercado de energia, a previsão do tempo tornou-se cada vez mais importante no setor. A inclusão de energias renováveis na matriz energética traz diversos benefícios, como a descarbonização e a independência para países politicamente instáveis. No entanto, fontes de energia como a fotovoltaica e a eólica são altamente voláteis devido à sua alta dependência do clima.

Como funciona o mercado energético?

Na maioria dos mercados de energia, o preço da energia de amanhã já foi definido hoje. Como isso foi feito? Há dois elementos-chave que precisam ser compreendidos:

Demanda, ou seja, quanta energia seu país consumirá, seja energia consumida na indústria, residências, etc.
Geração, que corresponde à energia que pode ser gerada com as diferentes tecnologias disponíveis: ciclo combinado, nuclear, turbinas a gás, hidrelétrica, solar, etc.

A chave está em saber como ajustar ambos os valores para que, em todos os horários do dia, você tenha fornecimento garantido aos seus consumidores. Isso é conhecido como mercado do dia seguinte. O preço da energia por hora será definido de acordo com a geração e a demanda necessárias para cada hora do dia seguinte.

Diferentes agentes determinam quanta energia está disponível para eles e a que preço.

O operador da rede comprará energia desde a mais barata até a mais cara até que sua demanda seja atendida. Por exemplo, 10 GWh de energia nuclear a 15 euros por kWh, 200 GWh de energia eólica a 30 euros e 20 GWh de gás a 40 euros. Se o sistema for marginalista, todas as tecnologias receberão o mesmo valor que o último participante do leilão. Nesse caso, a energia eólica e nuclear também valerão 40 euros por kWh.

Quando a previsão meteorológica entra em ação?

O clima desempenha um papel tanto na demanda quanto na geração. Do lado da demanda, por exemplo, uma onda de frio aumentará o uso de aquecimento, e uma onda de calor aumentará o uso de ar-condicionado, aumentando a demanda de energia em ambos os casos.

Na geração de energia, informações meteorológicas são necessárias para compreender a geração de energia renovável, principalmente a eólica e a solar. Ambos os tipos de energia são altamente intermitentes, o que significa que variam muito ao longo do tempo, especialmente a energia eólica. Portanto, compreender a geração de energia é um desafio.

Previsões meteorológicas confiáveis são essenciais para parques eólicos e solares.

Existem diversas metodologias para prever a quantidade de energia que parques solares e eólicos produzirão em horizontes temporais de apenas alguns dias. Em todas elas, a qualidade das previsões meteorológicas é essencial. Essas previsões são obtidas a partir de modelos meteorológicos de diversos centros meteorológicos, incluindo o europeu ECMWF, o americano NOAA, o alemão DWD, entre outros.

Diversas metodologias são então utilizadas para obter energia, tanto físicas quanto estatísticas. Por exemplo, a energia eólica pode ser obtida por meio de equações físicas que relacionam a potência eólica à velocidade cúbica do vento e à densidade do ar. Por outro lado, podemos utilizar métodos estatísticos capazes de estabelecer relações entre variáveis meteorológicas e a potência gerada pelo parque eólico.

Que tipos de provedores de previsão existem?

Dependendo das diferentes metodologias adotadas para a previsão de energia eólica e solar, podemos encontrar uma grande variedade de provedores. Destacamos alguns com base em suas características.

Energy Meteo Systems (emsys) se destaca por sua precisão, personalização e capacidade de integração com usinas virtuais (VPPs).
O site AleaSoft Energy Forecasting funciona como um centro de conhecimento, publicando notícias, análises de mercado e hospedando webinars.
Sirocco Energy combina modelos atmosféricos numéricos com algoritmos de aprendizado de máquina para fazer previsões.
A Solargis é especializada em fornecer dados de radiação solar em diferentes escalas de tempo e longos períodos.

Também encontramos empresas que inicialmente se concentravam apenas na previsão de variáveis meteorológicas e expandiram seus produtos para incluir a previsão de energia gerada a partir de energia renovável, como a Meteomatics.