Exploratory data analysis of self-consumption units in Portugal’s energy transition

Abstract

The energy transition is central to reducing carbon emissions and strengthening energy sustainability. In Portugal, the rapid adoption of renewable sourcesparticularly decentralized solar production through UPAC systems–has reshaped the national energy landscape. However, regional disparities in resource availability and the continued reliance on imported energy highlight important challenges for achieving long-term resilience. This study adopts a data-driven approach to examine the geographic and temporal dynamics of renewable energy in Portugal. Using datasets from E-REDES, AMA, Eurostat and IPMA, the analysis explores the distribution of solar radiation, the evolution of installed UPAC capacity, and patterns of local consumption. Statistical and geospatial methods are applied to assess how regional factors – such as solar irradiance and population density – influence adoption and production potential. The results show that southern districts, with higher solar exposure, present stronger technical and economic conditions for decentralized generation, while northern regions remain comparatively limited. Seasonal variability further underscores the importance of integrating complementary sources and storage solutions. These findings provide an updated perspective on Portugal’s progress toward energy sustainability, while highlighting the geographic, infrastructural, and systemic constraints that must be addressed to secure a robust and independent energy future.

A transição energética é fundamental para a redução das emissões de carbono e para o reforço da sustentabilidade energética. Em Portugal, a rápida adoção de fontes renováveis em particular a produção descentralizada de energia solar através de sistemas UPAC tem vindo a transformar o panorama energético nacional. No entanto, persistem disparidades regionais na disponibilidade de recursos, bem como uma dependência contínua da energia importada, que representam desafios importantes para a resiliência a longo prazo. Este estudo adota uma abordagem baseada em dados para analisar as dinâmicas geográficas e temporais da energia renovável em Portugal. Recorre a dados da E-REDES, AMA, Eurostat e IPMA para explorar a distribuição da radiação solar, a evolução da capacidade instalada em UPAC e os padrões de consumo local. São aplicados métodos estatísticos e geoespaciais para avaliar de que forma fatores regionais como a irradiância solar e a densidade populacional influenciam a adoção e o potencial de produção. Os resultados demonstram que os distritos do sul, com maior exposição solar, apresentam condições técnicas e económicas mais favoráveis à geração descentralizada, enquanto as regiões do norte revelam limitações comparativas. A variabilidade sazonal reforça ainda a importância de integrar fontes complementares e soluções de armazenamento. Estas conclusões oferecem uma perspetiva atualizada sobre o progresso de Portugal rumo à sustentabilidade energética, ao mesmo tempo que evidenciam os constrangimentos geográficos, infraestruturais e sistémicos que devem ser superados para garantir um futuro energético robusto e independente.