De acordo com o Relatório do Sector Eléctrico de Angola de 2021, cerca de 23% da população rural do País tem acesso à electricidade, em comparação com cerca de 67% da população urbana. Isso significa que cerca de 14 milhões de angolanos que vivem em áreas rurais ainda não têm acesso à electricidade.
Houve esforços significativos para melhorar a electrificação rural nos últimos anos, com o Governo Angolano lançando vários projectos de electrificação rural e promovendo o uso de fontes de energia renovável. O objectivo do Governo é alcançar uma taxa de electrificação nacional de 60% até 2025.
Embora haja desafios a serem enfrentados, como a falta de infra-estrutura e recursos limitados, o Governo e outras partes interessadas estão comprometidos em expandir e melhorar a electrificação em Angola para melhorar a qualidade de vida das pessoas que vivem sobretudo em áreas recônditas.Actualmente, a electrificação fora da rede tem merecido cada vez mais atenção do ponto de vista político e de planeamento em Angola. O interesse no serviço das mini-redes tem sido reduzido até à data, com o MINEA, ENDE e IRSEA a começarem a aprimorar a regulamentação e a aumentar as capacidades de coordenação do planeamento da rede e fora da rede. O crescimento da electrificação fora da rede exigirá um compromisso no sentido de reforçar e facilitar o investimento do sector privado, assim como para estabelecer os meios para fornecer apoio financeiro ao crescimento dos mercados fora da rede. A recente expansão dos mercados fora da rede, na África Subsaariana surgiu sob a forma do estabelecimento de políticas e directrizes regulamentares claras e transparentes, e a partilha aberta de dados com potenciais investidores e incentivos.
O objectivo principal do Plano de Electrificação Rural para Angola é levar electricidade a áreas recônditas do País que ainda não têm acesso à rede eléctrica e que não deverão estar ligadas a rede nacional dentro de 10 anos. Este objectivo passa por electrificar estas áreas de forma a melhorar a qualidade de vida das populações e promovendo o desenvolvimento económico e social dessas regiões. Este desiderato pode ser alcançado através da instalação de sistemas isolados (mini-redes) ou kit solares, como energia solar, eólica e hidráulica, para fornecer electricidade a essas áreas. O objectivo último é o acesso universal a electricidade em 2030 para promover o desenvolvimento económico e social, melhorar a qualidade de vida das pessoas e proteger o meio ambiente, com ênfase na utilização de tecnologias de energia renovável, sustentáveis e economicamente viáveis.
Segundo o relatório da NRECA (2021), há muitos centros populacionais no sul e no leste do País sem serviço comercial de electricidade ou que dependem de um serviço isolado de geração e distribuição. Muitos destes centros populacionais estarão interligados no Plano de Expansão da RNT e da ENDE quando os recursos financeiros necessários forem atribuídos para esse fim. Nos anos que antecedem à atribuição de fundos para a expansão da rede, estas comunidades podem ser servidas por uma combinação de grandes e pequenos sistemas de redes isoladas. A Figura 1 mostra 232 locais que podem ser servidos por meio de mini-redes que foram avaliados para efeitos na Análise de Electrificação Nacional (AEN) de Angola.
O tamanho das comunidades onde existe potencial para as mini-redes varia significativamente. A comunidade mais pequena considerada nesta análise tem aproximadamente 340 estruturas de habitação, enquanto algumas mini-redes têm mais de 20.000 consumidores potenciais. As mini-redes mais pequenas - com 1.000 agregados familiares ou menos - serão provavelmente servidas por sistemas de distribuição de baixa tensão, enquanto as mini-redes maiores exigirão linhas de distribuição e transformadores de média tensão, assim como sistemas de distribuição-geração muito mais substanciais. Para efeitos desta análise, as mini-redes devem ser configuradas como sistemas de geração híbridos solares (fotovoltaicos)-diesel e ou com sistemas de armazenamento de energia com bateria.
Algumas regiões de Angola também têm potencial de geração de mini-hídricas ou biomassa, no entanto, devido ao declínio dos custos da energia solar e à sua prevalência em Angola, a energia fotovoltaica deverá ser utilizada como hipótese de base de geração para todas as mini-redes.
Os custos de geração e distribuição das mini-redes deverão ser baseados em projectos preliminares, utilizando um algoritmo que a NRECA desenvolveu para este fim. Os resultados dos projectos preliminares da NRECA foram cruzados e validados com simulações pelo software Homer Energy. Para efeitos de uma análise preliminar de custos, os custos da energia solar fotovoltaica, incluindo sistemas de racks e inversores de strings, foram estimados em $1,80/watt; o armazenamento em baterias foi estimado em $650/kWh; o custo do gerador diesel foi estimado em $700/kVA; e um balanço global do custo do sistema foi estimado em $250/kW.
A Tabela 1 apresenta um resumo de 34 mini-redes maiores (aquelas com mais de 5.000 consumidores potenciais) avaliadas neste exercício.
Resumo de grandes mini-redes
Tabela 1
Província | N.º de MR | Potenciais clientes | Km de BT | Km de MT | Custos de Dist (US$) | Fotovoltaica (kWp) | Arm. Baterias (kWh) | Grupos geradores (kVA) | Cust. Geração (US$) | Custo Total (US$) | Custo por consumidor (US$) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Benguela | 5 | 89.854 | 2.370 | 1.591 | 87.620.071 | 19.600 | 88.300 | 21.500 | 71.876.825 | 159.496.896 | 1.775 |
Bié | 5 | 42.826 | 592 | 165 | 21.048.921 | 7.500 | 33.900 | 8.250 | 27.729.538 | 48.778.459 | 1.139 |
Cabinda | 1 | 5.757 | 56 | 20 | 2.392.737 | 800 | 3.600 | 1.000 | 2.975.550 | 5.368.287 | 933 |
Cuanza Sul | 6 | 54.283 | 670 | 184 | 25.043.607 | 11.400 | 51.400 | 12.750 | 41.997.013 | 67.040.619 | 1.235 |
Huambo | 1 | 6.528 | 99 | 22 | 3.286.848 | 1.400 | 6.300 | 1.500 | 5.165.825 | 8.452.673 | 1.295 |
Huíla | 4 | 69.105 | 2.795 | 2.347 | 107.286.926 | 21.400 | 96.300 | 23.500 | 78.342.925 | 185.629.851 | 2.686 |
Lunda Norte | 6 | 85.974 | 658 | 172 | 30.615.777 | 14.000 | 63.200 | 15.500 | 51.538.525 | 82.154.302 | 956 |
Moxico | 3 | 41.802 | 564 | 137 | 19.698.009 | 6.000 | 27.100 | 6.500 | 22.173.575 | 41.871.584 | 1.002 |
Uíge | 3 | 19.966 | 279 | 73 | 9.563.034 | 3.200 | 14.500 | 3.750 | 11.897.063 | 21.460.096 | 1.075 |
As equipas geoespaciais e de engenharia da NRECA não só identificaram os locais dos sistemas de mini-redes, como também fizeram avaliações preliminares dos requisitos de distribuição e geração para cada sistema. O algoritmo de agrupamento foi utilizado para definir os limites que cada mini-rede podia servir economicamente, enquanto o algoritmo de encaminhamento foi utilizado para avaliar os meios mais eficazes para projectar as redes de distribuição de MT e BT. Como mencionado acima, foi utilizado um modelo de engenharia separado para dimensionar a matriz solar fotovoltaica, sistemas de armazenamento com baterias, geradores diesel e os controlos necessários para cada sistema.
Um grande número de pequenos aglomerados populacionais com menos de 5.000 agregados familiares podem ser electrificados através do desenvolvimento de um serviço de mini-redes para essas comunidades. Estas mini-redes utilizarão tecnologia semelhante à das mini-redes maiores acima descritas, sistemas de geração híbridos solares-diesel com redes de distribuição de baixa ou média tensão.
As redes de baixa tensão podem resultar em maiores perdas de distribuição, mas para pequenas mini-redes estas podem ser preferíveis devido à eliminação da necessidade de técnicos de linha qualificados disponíveis para resolver situações de interrupção de fornecimento num sistema de média tensão. Os instaladores e reparadores de linhas de média tensão são técnicos altamente qualificados e ganham salários superiores aos dos electricistas de BT, pelo que, se forem necessários, os custos operacionais, as precauções de segurança e os requisitos de desenvolvimento de capacidades, serão elevados.
A Figura 2, apresenta exemplos da distribuição das mini-redes economicamente viáveis identificadas na plataforma geoespacial que satisfazem os critérios de investimento para a AEN, com concepções detalhadas de dois locais indicativos para pequenas mini-redes. No total, foram identificadas e avaliadas 197 mini-redes mais pequenas com dimensões que vão desde 340 até 4.950 agregados familiares. Todas estas mini-redes foram avaliadas como mini-redes híbridas solar-diesel com armazenamento de energia em baterias de iões de lítio utilizando pressupostos de dimensionamento padrão do sistema. Estas mini-redes foram avaliadas com um algoritmo de projecto simples e irão necessitar de simulações de projecto e validação mais detalhadas como parte de um processo de projecto final.
Embora a ENDE opere diversos sistemas isolados movidos a gasóleo em áreas mais remotas de Angola e algumas empresas mineiras operam redes de produção e distribuição remotas, ainda não se conhecem mini-redes operadas por privados que ofereçam serviços comerciais. O Banco Africano de Desenvolvimento, a Corporação Financeira Internacional e as Nações Unidas estão a considerar a forma de apoiar os investidores do sector privado a envolverem-se em serviços de mini-redes, mas o mercado ainda se encontra nas fases preparatórias neste momento. Os desafios incluem tarifas da ENDE abaixo dos preços de custo que criam uma distorção no mercado da electricidade; condições de mercado que ainda não foram bem esclarecidas no que diz respeito à capacidade dos consumidores para pagarem serviços fora da rede e uma falta de clareza no licenciamento e regulamentação para os fornecedores fora da rede.
À medida que o sector das mini-redes for se consolidando, poderá ser necessário simplificar os procedimentos regulamentares com a IRSEA para acelerar a revisão das tarifas das mini-redes que reflictam os custos reais, na medida do necessário para estimular o desenvolvimento de mini-redes do Sector Privado.
A Tabela 2, apresenta um resumo das mini-redes que foram identificadas e avaliadas na análise de expansão do acesso ilustrando o custo de capital e o custo estimado por consumidor servido.
Tabela 2. Características das mini-redes
Província | N.º de MR | Potenciais Clientes | Km de BT | Km de MT | Custos de Dist (US$) | Fotovoltaica (kWp) | Arm. Baterias (kWh) | Grupos geradores (kVA) | Custo de Geração (US$) | Custo Total (US$) | Custo por consumidor (US$) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Bengo | 11 | 13.715 | 434 | 136 | 11.646.465 | 3.790 | 17.080 | 4.950 | 17.841.465 | 29.487.930 | 2.150 |
Benguela | 8 | 9.348 | 106 | 46 | 4.452.117 | 1.560 | 7.030 | 2.050 | 7.451.185 | 11.903.302 | 1.273 |
Bié | 20 | 26.694 | 528 | 191 | 17.073.884 | 5.380 | 24.270 | 7.050 | 25.477.685 | 42.551.569 | 1.594 |
Cabinda | 3 | 5.401 | 62 | 21 | 2.422.684 | 770 | 3.470 | 1.000 | 3.648.450 | 6.071.134 | 1.124 |
Cuando Cubango | 6 | 17.793 | 276 | 79 | 9.250.786 | 2.970 | 13.380 | 3.800 | 13.897.160 | 23.147.946 | 1.301 |
Cuanza-Norte | 3 | 5.363 | 78 | 29 | 2.911.055 | 1.130 | 5.100 | 1.500 | 5.315.550 | 8.226.605 | 1.534 |
Cuanza-Sul | 48 | 47.010 | 814 | 355 | 29.508.368 | 11.250 | 50.730 | 14.950 | 53.454.715 | 82.963.083 | 1.765 |
Cunene | 4 | 6.674 | 402 | 153 | 10.126.040 | 2.490 | 11.220 | 3.200 | 11.620.740 | 21.746.780 | 3.258 |
Huambo | 28 | 47.127 | 1.164 | 331 | 33.661.439 | 11.350 | 51.140 | 14.800 | 53.270.860 | 86.932.299 | 1.845 |
Huíla | 20 | 34.534 | 1.234 | 470 | 34.514.347 | 9.890 | 44.540 | 12.650 | 46.268.355 | 80.782.702 | 2.339 |
Lunda Norte | 15 | 21.210 | 209 | 42 | 8.306.331 | 3.330 | 15.010 | 4.400 | 15.843.330 | 24.149.661 | 1.139 |
Lunda-Norte | 2 | 6.286 | 82 | 19 | 2.910.852 | 900 | 4.050 | 1.150 | 4.214.055 | 7.124.907 | 1.133 |
Malanje | 8 | 11.046 | 162 | 63 | 6.090.046 | 2.400 | 10.820 | 3.100 | 11.332.670 | 17.422.716 | 1.577 |
Moxico | 4 | 7.843 | 96 | 25 | 3.522.889 | 1.080 | 4.870 | 1.400 | 5.112.730 | 8.635.619 | 1.101 |
Namibe | 1 | 1.725 | 41 | 19 | 1.289.242 | 300 | 1.350 | 400 | 1.415.030 | 2.704.272 | 1.568 |
Uíge | 16 | 32.909 | 429 | 140 | 15.864.393 | 5.040 | 22.710 | 6.500 | 23.766.300 | 39.630.693 | 1.204 |
As soluções solares autónomas podem incluir lanternas solares, sistemas solares domésticos e sistemas de energia solar fotovoltaica de maiores dimensões, concebidos especialmente para utilização residencial, comercial e institucional. Para efeitos desta abordagem, «soluções solares autónomas» referem-se aos sistemas solares domésticos que fornecem um nível de serviço definido como «Nível 1» no Quadro Multi-Nível1 (MTF-Multi-Tier Framework). O MTF é um meio de avaliar os níveis de acesso ao serviço de electricidade desenvolvido pelo Programa de Assistência à Gestão do Sector Energético e Energia Sustentável para Todos do Banco Mundial. O Nível 1 representa uma solução solar multi-iluminação que pode fornecer um mínimo de 3 watts de capacidade solar, 12 watt-horas de energia e 1.000 quilo-lumen hora de serviço de iluminação por dia.
As empresas do sector privado em Angola têm-se centrado essencialmente na venda de candeeiros solares até muito recentemente. O movimento do mercado tem sido muito lento - o relatório de mercado fora da rede Global de Julho a Dezembro de 2019 mostra menos de 3.000 unidades vendidas em Angola na segunda metade de 2019. Isto refere todos os produtos de iluminação solar, incluindo candeeiros e sistemas solares domésticos.
O mercado para os sistemas solares domésticos está a começar a afirmar-se com vários participantes no mercado, incluindo fornecedores locais de serviços solares e alguns intervenientes regionais de maior dimensão tais como Green Tech, d.light, Green Light Planet, Mobisol, e BBOXX. Assim sendo, as vendas de SSD (Sistemas Solares Domésticos) em Angola têm-se limitado às áreas urbanizadas e parecem ser bastante modestas no momento actual. O mercado será lento a desenvolver-se e exigirá incentivos de mercado significativos para apoiar financeiramente estes novos fornecedores de serviços solares sob a forma de facilidades fiscais e de financiamento.
Não obstante, existe interesse dos doadores em apoiar soluções solares autónomas para Angola. Será necessário um programa bem estruturado para que haja um crescimento significativo do mercado, assim como a coordenação entre programas de doadores, e estabelecer uma equipa de profissionais fora da rede dentro do MINEA que tenham a experiência e os conhecimentos necessários para conceber intervenções bem orientadas para apoiar um crescimento significativo do mercado.
Sendo os mercados da energia solar autónoma muito recente, as projecções aqui apresentadas são de meras aspirações. Os mercados para a energia solar autónoma em muitos outros países têm um historial comprovado de crescimento muito sólido quando importantes fornecedores de serviços veem condições políticas e de mercado para atrair e investir capital para construir cadeias de fornecimento, financiar inventários (para vendas a dinheiro) e contas a receber se for utilizado um modelo pré-pagamento à medida (pay-as-you-go) (PAYGO) para estender o crédito a consumidores fora da rede. É evidente que o Executivo Angolano terá de fazer um esforço concertado, para envolver os promotores/investidores privados fora da rede e recolher e avaliar dados para caracterizar o mercado fora da rede, avaliando especificamente os níveis de acessibilidade em áreas que necessitarão de serviços fora da rede. Esta informação deve ser utilizada para conceber incentivos fiscais e financeiros específicos para o mercado a fim de alavancar a capacidade do sector privado para expandir o acesso à energia solar fora da rede.
Tabela 3. Modelo de crescimento da energia solar que ilustra a contribuição para o acesso à electrificação.
Ano | 2021 | 2022 | 2023 | 2024 | 2025 | 2026 | 2027 | 2028 | 2029 | 2030 |
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Vendas anuais | 3.997 | 20.569 | 31.508 | 53.379 | 64.502 | 75.459 | 75.359 | 86.107 | 96.473 | 106.355 |
Vendas cumulativas | 3.997 | 24.567 | 56.074 | 109.454 | 173.955 | 249.414 | 324.773 | 410.880 | 507.354 | 613.708 |
Acesso | 3.997 | 24.567 | 56.074 | 109.454 | 173.955 | 245.416 | 304.204 | 379.373 | 453.974 | 549.207 |
Custo (US$) | 799 | 4.114 | 6.302 | 10.676 | 12.900 | 15.092 | 15.072 | 17.221 | 19.295 | 21.271 |
Custo Cumulativo (US$) | 799 | 4.913 | 11.215 | 21.891 | 34.791 | 49.883 | 64.955 | 82.176 | 101.471 | 122.742 |
Nota: Vendas e acesso mostrados em unidades/agregados familiares. Custo mostrado em milhares (000) USD$.
Comité de Direcção (MINEA, IRSEA, Finanças, Ambiente, Províncias…) | |||||||
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Gestão | Contribuições | ||||||
MINEA-DNERER | IRSEA | Finanças | Ambiente | Província | |||
Unidade de implementação para sistemas fora da rede | 1) Planeamento: Objectivos e definição de lotes e áreas (GIS), planos de expansão, Análises E&F e Ambientais 2) Kits solares (modelos de RBF) 3) Mini-Redes (selecção de projectos, concursos, coordenação com IRSEA, Finanças, Ambiente, etc), Usos produtivos |