SIMULAÇÃO AGROVOLTAICA COM TOMATE NO SEMIÁRIDO CEARENSE INTEGRADO COM A PRODUÇÃO

Resumo

SIMULAÇÃO AGROVOLTAICA COM TOMATE NO SEMIÁRIDO CEARENSE INTEGRADO COM A PRODUÇÃO

CRISTIANO LIMA DA SILVA¹; CARLOS ALEXANDRE GOMES DA COSTA²

¹ Doutorando do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Universidade Federal do Ceará (UFC), Centro de Ciências Agrárias, Fortaleza, CE, CEP 60440-900, Brasil. ORCID: 283441826 E-mail: cristiano.lima@ifce.edu.br

² Professor Adjunto, Departamento de Engenharia Agrícola, Universidade Federal do Ceará (UFC), Centro de Ciências Agrárias, Fortaleza, CE, CEP 60440-900, Brasil. ORCID: 57202128707 E-mail: alexandre.dena@ufc.br

RESUMO: Este estudo avaliou a viabilidade técnica e agronômica de um sistema agrovoltaico no município de Russas, Ceará, integrando a geração de energia solar com o cultivo de tomate (Solanum lycopersicum) em condições semiáridas. Utilizando modelagem computacional em Python e a biblioteca PVlib, foram simulados os dados de irradiância solar e produtividade agrícola ao longo de 12 meses. O sistema fotovoltaico, composto por 8 módulos de 550 W instalados a 2,5 m de altura, apresentou geração anual estimada de 7.030,00 kWh. A produção de biomassa vegetal total foi de 272,00 kg, com pico nos meses de junho e julho. Os resultados indicam que a integração entre produção energética e agrícola é viável, promovendo o uso eficiente da terra, redução do estresse térmico nas plantas e conservação hídrica. O modelo agrovoltaico demonstrou potencial para contribuir com a sustentabilidade ambiental e a segurança alimentar em regiões de alta incidência solar.

Palavras-chaves: Agrovoltaico, Energia Solar, Sustentabilidade, Python

AGRIVOLTAIC SIMULATION WITH TOMATO CULTIVATION IN THE SEMI-ARID REGION OF CEARÁ INTEGRATED WITH ENERGY PRODUCTION

ABSTRACT: This study evaluated the technical and agronomic feasibility of an agrivoltaic system in the municipality of Russas, Ceará, that integrates solar energy generation with tomato (Solanum lycopersicum) cultivation under semiarid conditions. Using computational modeling in Python and the PVlib library, solar irradiance and agricultural productivity data were simulated over a 12-month period. The photovoltaic system, composed of eight 550 W modules installed at a height of 2.5 meters, yielded an estimated annual energy output of 7,030.00 kWh. The total plant biomass production reached 272.00 kg, with peak yields occurring in June and July. The results indicate that the integration of energy and agricultural production is feasible, promoting efficient land use, reducing thermal stress on crops, and enhancing water conservation. The agrivoltaic model demonstrated strong potential to contribute to environmental sustainability and food security in regions with high solar incidence.

Keywords: Agrivoltaics, Solar Energy, Sustainability, Python